Бессточная система водоснабжения

В снижении отрицательного влияния промышленных предприятий на водный бассейн страны магистральным направлением является максимальное сокращение потребления свежей воды, базирующееся на применение замкнутых систем водопользования. Эти системы обеспечивают регенерацию воды с доведением её до кондиции, позволяющих повторно использовать воду в технологических операциях . Обычно большую часть загрязнённых стоков проще и дешевле отчистить до уровня, при котором допустимо повторное (многократное) использование, чем до уровня, регламентируемого санитарными и рыбоохранными органами, позволяющего сбросить стоки в водоёмы общего пользования. Таким образом, для создания бессточных ТЭС и АЭС необходимы устройства очистки локальных загрязненных стоков и рациональная подпитка свежей водой системы замкнутого водоиспользования, чтобы компенсировать её естественные потери (на испарение, фильтрацию, связаннее золой, утечки и т.д.). Продукты отчистки могут быть использованы в народном хозяйстве.

Существенно облегчают проблемы перехода на бессточные водоипользование новые технологии в энергетике и, в частности, отчистки воды. К ним относятся внедрение противоточных фильтров, фильтров непрерывного действия, выпарных установок, бес продувочной системы охлаждения ТЭС с градирнями, переход с гидравлической на пневматическую систему золоудаления.

Одним из прекращения сброса в водоёмы продувочных вод оборотных систем водоснабжения является питание системы водоподготовки водой из оборотной системы. В других случаях исключение сброса продувочных вод в водоёмы достигает стабилизацией оборотной воды подкислением или обработкой домовыми газами электростанций.

Мощными потребителями воды на угольных ТЭС являются системы гидрозолоудаления (ГЗУ). Необходимо обеспечение стабильной работы оборотной системы ГЗУ. Сложность решения этой задачи определяется насыщением оборотной воды Ca(OH)2, CaSO4 , а также фторидами, соединениями мышьяка, ванадия, реже ртути и другими элементами. Такой состав воды приводит к зарастанию отложениями системы ГЗУ – насосов, трубопроводов, побудительных сопл. Для стабилизации солевого состава осветлённой на безопасном уровне необходима продувка системы. Отчистка продувочной воды от вредных веществ может осуществляться с помощью испарителей или выпарных аппаратов.

Самостоятельным вопросом является выбор способа подготовки добавочной воды для питания паровых котлов и систем теплоснабжения. При этом очень велики объёмы солевых стоков. На мощной ТЭЦ, дающей потребителям пара 2-2,5 тыс. т/ч, количество сбрасываемых солей достигает 5-8 т/ч.

Электродиализ или обратный осмос позволяют значительно уменьшить сброс солей, но в принципе не решают проблему. Наиболее изученным направлением в создании бессточной ТЭС или АЭС является использование выпарных аппаратов с доупариванием солевых стоков.

Перспективным направлением водоподготовки является схема, по которой наряду с глубоко деминерализованной водой отходами будут являться только такие продукты, как гидрооксид магния, карбонат или сульфат кальция. Такие схемы будут работать совсем без реагентов и в качестве солевых отходов, будут выдавать только гидрооксид натрия и соляную кислоту в количествах, соответствующих содержанию натрия и хлоридов в исходной воде, Такая схема будет расходовать энергию (тепловую и электрическую), реагенты же будут регенерироваться из стоков.

На электростанциях иногда возникает проблема приёма возвращаемого с промышленных предприятий конденсата. В том случае, если они содержат органические соединения, например хлороформ, дихлорэтан, четыреххлористый водород, бромоформ, часть из которых представляет потенциально кислые вещества, которые могут вызвать разрушение металла котлов и паропроводов, следует отказаться от приёма производственного конденсата. Пар потребителям следует отдавать через паропреобразователи, которые необходимо питать возвращаемым конденсатом.

Материал выбран из учебника:

ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Для учащихся техникумов.

Автор: В. В. Жабо