(ТУ Украины: № 24486585. 001 99; ТУ России: № 3113. 001. 38959219. 2004.)

Промышленные предприятия, являясь основными потребителями природной воды, являются одними из главных её загрязнителей. Загрязнение водных ресурсов, в том числе, кислыми стоками - существенная проблема, которая зачастую решается на предприятиях не самым эффективным путём.

В 2003-2004 г.г. производственная потребность ОАО «ОСПАЗ» в водных ресурсах составляла 1500 тысяч м3/год. После однократного использования, 750 тысяч м3/год наполняют отстойники и не используются повторно в технологии, как техническая вода, из-за относительно низкой степени очистки. Поэтому 750 тысяч м3/год чистой воды потребляются предприятием дополнительно и сбрасываются в городской канализационный коллектор как нейтрализованные дебалансовые стоки. Иногда эти стоки были с превышением ПДК, вследствие чего предприятие вынуждено было выплачивать штрафы за нарушение экологических норм. Однако, анализ, проведённый специалистами данного предприятия, показал, что 750 тысяч м3/год технической воды было бы вполне достаточно для нужд предприятия. Такими были исходные предпосылки для сотрудничества «ЕТВ – Технология плюс» с ОАО «ОСПАЗ» (г. Орел, Россия) для изменения существующей ситуации. В результате технических консультаций было выработано предложение о целесообразности организации на предприятии оборотного цикла технической воды в производственных целях путём повышения степени очистки кислых стоков, исключив потребность в дополнительных водных ресурсах в объёме 750 тысяч м3/год. Это возможно только при достаточно глубокой нейтрализации кислых стоков. Специалистами концерна «ЕТВ – Технология плюс» разработаны аппараты с системой автоматического регулирования (МГД резонаторы), способные на более совершенном уровне помочь в решении данной проблемы без использования химических реагентов. Схемно-техническое решение с применением МГД резонатора было предложено «ЕТВ – Технология плюс» и одобрено специалистами и администрацией ОАО «ОСПАЗ».

С этой целью в июле 2005 года на ОАО «ОСПАЗ» был установлен МГД резонатор с системой автоматического регулирования для безреагентной интенсификации процесса нейтрализации кислых стоков, поступающих из цехов на станцию нейтрализации завода. Интенсификация этого процесса достигается путем наложения магнитного поля с настраиваемыми силовыми характеристиками на протекающую через него среду. Магнитное поле активирует молекулы среды, снижает гидратацию содержащихся в ней ионов, что ведет к более интенсивному протеканию химических реакций, а это эквивалентно применению катализаторов в химических реакциях. Такое магнитное поле организуется системой постоянных магнитов, а поддержание его оптимальных характеристик осуществляется системой автоматического регулирования.

Аппарат установлен на напорном трубопроводе подачи нейтрализованной воды в цеха. Одновременно ожидается безреагентная отмывка имеющейся накипи на трубопроводах и оборудовании и предотвращение образования новой по ходу движения технической нейтрализованной воды.

После монтажа аппарата была произведена его настройка на оптимальный режим работы (произведя анализ отобранных проб нейтрализованной воды до и после МГД резонатора) и затем включена система автоматического регулирования.

Техническим персоналом предприятия в рабочем порядке проводится химический анализ состава нейтрализованной воды с занесением его результатов в журнал. Это позволяет произвести сравнительный анализ химического состава используемой воды до и после внедрения аппарата и оценить эффективность его работы. Полученные результаты сведены в таблицу №1.

Таблица №1

Химический состав нейтрализованной воды до и после внедрения МГД резонатора

Компоненты
С, мг/л
рН Fe общ. Хло-
риды
Суль-
фаты
N,
NO2
Азот,
аммоний
Сух.
остаток
Взвесь Zn Cu Cr3+
Нейтр. сток до установ.
МГДР
9,9 0,82 390 1685 19,8 2,13 3728 53 0,04 0,15 0,01
Нейтр. сток после 4-х
дней работы МГДР
8,7 0,82 320 1320 7,3 4,8 2878 25 0,03 0,08 0,01

Из таблицы видно, что содержание практически всех компонентов уменьшилось в 1,5-2,7 раза (в сравнении с данными до установки резонатора), а это свидетельствует о положительных результатах внедрения МГД резонатора в технологию нейтрализации кислых стоков. Следует обратить внимание, что уменьшается (но при малых концентрациях остается прежним) содержание всех компонентов, кроме ионов аммония. Это можно объяснить уменьшением концентрации ионов азота (в виде его оксидов). По всей видимости, азот связывается с водородом, присутствующим в воде в виде ионов, и в водной среде образует аммиачную воду (по которой и определяется содержание ионов аммония).
Для нейтрализации серной кислоты на ОАО «ОСПАЗ» применяют метод известкования, используя для приготовления известкового молока СаО.

Для поддержания в нейтрализованных водах допустимой величины pH при повышении в стоках концентрации серной кислоты необходимо повысить концентрацию СаО в известковом молоке. В дежурные журналы вносилась информация о химическом составе нейтрализованной воды до и после настройки МГДР на оптимальный режим. По этим данным были построены и проанализированы графики зависимостей, приведённые ниже.

 

Графики построены на основании среднесменных данных (за 12 часов работы). Несколько дней работы выпали из графиков, поскольку были предоставлены данные тех дней, на протяжении которых происходили изменения концентраций. На графиках видно, что повышение в стоках концентрации серной кислоты влечёт повышение концентрации СаО в известковом молоке. Однако по концентрации СаО 14.07.2005 с 20.00 до 7.00 просматривается необоснованный скачок практически на 1 н.д. Возможно, это связано с уменьшением расхода или концентрации флоккулянта по каким-либо причинам.

Динамика изменения количества сухого остатка

Для анализа изменения количества сухого остатка использованы данные по химическому составу нейтрализованных вод, предоставленные ОАО «ОСПАЗ», до и после внедрения МГД резонатора и настройки его на эффективную работу. Аппарат был полностью отлажен и включён в работу в оптимальном режиме 11 августа 2005 года. С момента его установки (июнь 2005 года) количество сухого остатка составляло 4396 мг/дм3, а после наладки снизилось до 3436 мг/дм3. В течение дальнейшего времени работы аппарата наблюдалась тенденция к снижению количества сухого остатка в воде. К концу августа его содержание составляло 2766 мг/дм3, то есть, уменьшилось на 37,1% по отношению к июню 2005 г. Эксплуатационный персонал предприятия отметил увеличение плотности осадка. Таким образом, омагничивание нейтрализованной технической воды с помощью МГД резонатора интенсифицировало в процессе нейтрализации осаждение взвеси в 1,6 раза. Воздействие МГДР позволило осаждать взвесь более мелких фракций и увеличить скорость осаждения более крупных.

 

Динамика изменения общей и кальциевой жёсткости после внедрения МГДР

До монтажа МГД резонатора общая жёсткость находилась в пределах 38 мг*экв/л – 40 мг*экв/л. После настройки аппарата на эффективную работу (с 11 августа 2005 года) общая жёсткость воды начинает стремительно снижаться. За 4 дня (на 19 августа) она снизилась до величины 26,2 мг*экв/л, далее вода умягчалась менее интенсивно (см. ниже данные на графике), и к концу месяца она уменьшилась на 34,5%, то есть, в 1,5 раза по сравнению с данными ко времени монтажа МГДР.
Можно проследить изменение кальциевой жесткости омагниченной нейтрализованной воды. С момента настройки аппарата 11 августа 2005 года (38,7 мг*экв/л) по 31 августа 2005 года (24 мг*экв/л) ее концентрация уменьшилась на 37,9%, то есть, в 1,6 раза.
Таким образом, безреагентно интенсифицируя технологические процессы нейтрализации кислых стоков в производственном цикле ОАО «ОСПАЗ», с помощью МГД резонатора, уменьшилось содержание солей жесткости в обрабатываемой жидкости приблизительно в 1,6 раза.

 

Выводы:

Графики, построенные по статистическим данным химического состава нейтрализованной воды ОАО «ОСПАЗ» после внедрения аппарата, свидетельствуют о снижении концентрации практически всех компонентов в 1,5-2,7 раза.сточны, технические.

Это стало возможным в результате точной настройки МГД резонатора на необходимый режим работы в соответствии с требованиями технологии очистки. Следует отметить, что стабильную и эффективную работу аппарата обеспечивает именно система автоматического регулирования.

На практике доказана реальная возможность решения задачи по безреагентной интенсификации процесса нейтрализации кислых стоков – как одной из частных задач экологии. Таким образом, целесообразно будет рассмотреть возможность применения МГД резонаторов производства «ЕТВ - Технология» предприятиями, для которых актуальны решения задач по очистке сточных и технических вод.

Контакты

«ЕТВ-Технология плюс»

Украина, г. Харьков

ул. Енакиевская, 1/318

тел:

+38(057)7193272           +38(067)7143659           +38(066)7228891           +38(093)5082160

e-mail:etwater@mail.ru

skype: energiya4

НАШИ ПРЕДСТАВИТЕЛЬСТВА

- ENG
- Украина (Ukraine)
- Россия (Russian)
- Бразилия (Brasil)
- Польша (Poland)
ایران - Иран
- Германия (Deutschland)
- Κύπρος (Кипр)