Диплом Бурхонов ТЭП

10. Очистка сточных вод

Для очистки сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов, применяю реагентный способ, после которого воды направляются на доочистку ионообменным методом.

Схема очистки сточных вод реагентным методом.

Схема установки реагентного метода очистки сточных вод.

I - Щелочь; 2 - окислитель; 3 - кислота; 4 - восстановитель; 5-гравийный, 6 - очистка от ионов тяжелых металлов; 7 - нейтрализация; 8 - отстаивание; 9 - обезвоживание; 10 - флокуляция; 11 - шламонакопитель; 2_ - стоки тяжелы металлов; 3 - кислые стоки; 4 – щелочные стоки;5 - стоки содержащие ионы тяжелых металлов.

Очистка кислотно-щелочных сточных вод тяжелых металлов, по классической схеме входитв общую схему канализации периодического обезвреживания ионов тяжелых металлов

Каждый вид стоков канализируется отдельно во избежание, смешивания которое может привести к образованию токсичных веществ.

61

Схема доочистки сточных вод ионообменным методом.

Схема ионообменной установкой для очистки сточных вод

1 - емкость усреднения состава; 2 - гравийный фильтр; 3 - аппарат с активированным углем; 4 - катионообменник; 5,6 - анионообменники; 7 - сборник чистой воды для промывки колонн; 8 - усреднитель

Стоки из емкости 1 для усреднения состава и частичного отделения механических примесей направляются в усреднитель 8.

Из аппарата 8 стоки насосом подаются в песчано - гравийный фильтр 2 для очистки от механических примесей. Следующая ступень - очистка активированным углем в аппарате 3 от масла продуктов, ПАВ, биологических примесей и т.д.

Отфильтрованная вода направляется в катионообменник 4, заполненный смолой КУ-1. По достижении на выходе концентрации сорбируемых ионов 0,02-0,03 мг.экв/л катионит подвергается регенерации. Освобожденная от катионов вода поступает в анионообменники 5 и 6, заполненные смолами АВ-17-8, АН-221 и др. При содержании сорбируемых анионов на выходе из аппарата 0,05-0,1 мг/л анионит регенерируют.

Сточные воды направляются на производство (в систему оборотного водоснабжения), а промывные - в сборники концентратов для химического обезвреживания и, в нашем случаи, для извлечения меди и никеля.

62

6.Охрана труда и окружающей среды

6.1.Анализ степени опасности технологического процесса

Работа над разделом начинается с детального анализа

проектируемого технологического процесса, оборудования, операций с точки зрения опасности для человека. Выявляются вредные производственные факторы, характерные для проектируемого производства или отделения. Результаты анализа представляются в таблице 6.1.

Таблица 6.1. Оценка степени опасности технологического процесса

	Наименова	Количеств		Перечень
		о	Технологич		Вредные
	ние			токсичных,
		оборудова	еские		производственн
	оборудован			взрывопожарооп
		ния,	параметры		ые факторы
	ия			асных веществ
		шт.
	Оценка степени опасности технологического процесса Хромирование
				Натр едкий
				Тринатрийфосф
	Обезжирив		Температу-	ат	Повышенная
				Сода
			ра,
	ание	1		кальцинированн	температура;
			60-80°C
				ая	вредные и
	химическое
				Силикат натрия	взрывопожароо
					пасные
					вещества,
					опасность
			Температу-	Серная кислота	поражения
	Активиров		ра,		электрическим
		1
	ание		18-25°C		током,
					производственн
					ый шум и
					вибрация
	Ванна		Температу-	Окись хрома
			ра,
	хромирова	7		Серная кислота
			50-55°C
	ния			(хромин)

Оценка степени опасности технологического процесса цинкованное

63

	Обезжирив			Гидроксид
	ание		Температура	натрия
	химическо	1	60-80°C	Средство
	е			моющее Hl
				Соляная
	Ванна		Температура	кислота
		3		Ингибитор
	травления		18-20°С
				(Экомет-ИК
				202)
	Ванна	1	Температура	Серная
	активация		15-30	кислота
	Ванна			Окись цинка
	нанесения	1	Температура	Натр едкий
	цинкового		18-25°С	ТЭП
	покрытия			ДМАБА
	Ванна		Температура	Окись хрома
	пассиваци	7		Серная
			18-25°С
	и			кислота

Повышенная температура; вредные и взрывопожароо пасные вещества, опасность поражения электрическим током, производственн ый шум и вибрация

64

6.2. Оценка степени токсичности веществ, обращающихся в производстве. Мероприятия по обеспечению безопасной

работы с токсичными веществами

В таблице 6.2 приводятся характеристика токсического действия на человека веществ, обращающихся в проектируемом производстве или отделении, их санитарно – гигиенические нормативы.

Показатели, характеризующие степень токсичности вредных веществ

Таблица 6.2

				Предельно допустимые
				концентрации, мг/ м3
		Характер	Класс
	Название	токсического	опасности
						ПДКсс,
		действия на			ПДКмр,
	вещества			ПДКрз,
		человека			мг/м3	3
				мг/м3		мг/ м
	Гидрокс
	ид	Прижигающи
	натрия	ее, обще	2	0,5	0,01	-
		токсическое
	Карбона	Раздражающе
	т натрия		3	2	0,5	0,05
		е
	Метаси	Раздражающе
	ликат		3	2,5	0,3	0,01
		е
	натрия
	Ортофо
	сфат	Раздражающе	2	1	0,15	-
	натрия	е
	Серная
	кислота	Прижигающее	2	1	0,3	0,1

65

	Окись	Раздражающе
		е
	хрома		1	0,01	-	0,0015
		Общетоксичн
		ое
	Азотная	Прижигающее	3	2	0,4	0,15
	кислота
	Дихром	Раздражающе
		е,
	ат калия		1	0,15	0,02	-
		общетоксичес
		кое.
	Хлор
	водород	Прижигающее	3	5	0,05	0,015
	Окись	Общетоксичн	2	0,5	-	0,05
	цинка	ое
	ТЭА	Раздражающе	3	2	0,14	-
		е
	ПЭА	Раздражающе	3	5	0,5	0,15
		е
	ДМАБА	Раздражающе	2	2	0,03	0,02
		е

Для обеспечения максимальной безопасности при работе с вредными веществами, приведенными в таблице 6.2, проектом предусматривается комплекс мероприятий по снижению степени воздействия этих веществ на человека. В качестве таких мероприятий можно предложить: механизацию и автоматизацию технологического процесса, средства коллективной защиты (герметизацию и укрытие оборудования, использование эффективной системы вентиляции), применение средств индивидуальной защиты СИЗ. Необходимо выбрать методы и установить периодичность контроля содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Предусмотренные в проекте мероприятия, представлены в таблице 6.3.

66

Мероприятия по обеспечению безопасности при работе с вредными веществами

						Таблица 6.3
	Название	Периодичность		Методы	Средства
					коллективно	СИЗ
	веществ		контроля	контроля
					й защиты
	Гидроксид	1	раз в месяц
	натрия			Титриметрия
	Карбонат	1	раз в квартал
	натрия
	Метасилика	1	раз в квартал
	т натрия
						Хлопчатобум
	Ортофосфат
		1	раз в месяц			ажные
	натрия
						комбинезоны,
	Серная			Колориметрия		прорезиненны
	кислота	1	раз в месяц			е фартуки,
					Автоматизац	резиновые
	Окись
		1	раз в 10 дней			сапоги,
	хрома				ия,
						резиновые
					применение
						перчатки,
	Азотная	1	раз в квартал
					вентиляции и
						кислотостойк
	кислота
					местных	ие очки, х/б
	Дихромат	1	раз в 10 дней		отсосов,	халаты,
	калия				применение	костюмы с
					блокировочн	кислотостойк
	Хлор
		1	раз в квартал		ых систем.	ой пропиткой,
	водород			Нефелометрия
						фильтрующий
						противогаз
	Окись
		1	раз в месяц	Колориметрия		марки В
	цинка
	ТЭА	1	раз в квартал
				Фотометрия
	ПЭА	1	раз в квартал
	ДМАБА	1	раз в месяц

67

6.3. Оценка взрывопожарной и пожарной опасности.

Пожарная профилактика

В таблице 6.4 приводятся показатели взрывопожароопасности веществ, обращающихся в проектируемом производстве или отделении.

Показатели взрывопожароопасности веществ

Таблица 6.4.

Назва	Группа	Температура	Концентраци	Температу	Категория
ние	и	самовоспламе	онные	рный класс	взрывоопа
горюч	степень	нения, оС	пределы		сной
его	горюче		воспламенени		смеси с
вещес	сти		я		воздухом
тва			н - в, %
Водор	Особо	510	4,12-75	Т1	II С
од	опасны
Н2	й
	горючи
	й газ

К первичным средствам тушения пожаров относят внутренние краны, огнетушители, песок асбестовое волокон

Категория

помещения

В

взрывопожароопасной

В

–

пожароопасные, т.к. водород выделяется в небольших количествах.

В нашем случи выбираем порошковые огнетушители ОВП-8 и ОП-5. Далее разрабатываются мероприятия по предотвращению

возникновения взрыво – пожароопасной ситуации:

−изоляция горючей среды от источников зажигания,

−поддержание безопасной концентрации горючих веществ,

−понижение концентрации окислителя в горючей среде,

−поддержание температуры и давления среды, при которых распространение пламени исключается;

−механизация и автоматизация технологических процессов;

−применение в конструкции быстродействующих средств защитного отключения электроустановок или других устройств, исключающих

68

появление источников зажигания;

−применение оборудования и режимов проведения технологического процесса, исключающих образование статического электричества;

−устройство молниезащиты зданий, сооружений и оборудования и

т.д.

Предусматривается наличие средств пожаротушения:

-первичные: внутренние пожарные краны, огнетушители ящики с песком, кошма, асбестовое полотно и т.д.;

-стационарные (спринклеры или дрен чёрные).

В случае возникновения пожара срабатывает пожарная сигнализация.

6.4. Микроклиматические условия

Теплоизбытки в производственном помещении <84 кДж/м3 – помещение холодное. Выполняются работы средней категории тяжести IIа, связанные с ходьбой. Нормативные показатели параметров микроклимата приведены в таблице 6.5.

Санитарно-гигиенические нормативы параметров микроклимата

													Таблица 6.5
работ							Период года
			Холодный									Теплый
тяжести
				Микроклиматические параметры
	Оптимальные			Допустимые						Оптимальные				Допустимые
Категория
		более					более					более					более
		,					,м/c					,м/c					,м/c
	t,oC	не	,м/c	t,oC		,%	не	t,oC			,%	не		t,oC	,%		не
II а	19-	40-60	До	17-		15-	0,1-	20-			40-60	До 0,2		18-	15-		0,1-
Холодный	21		0,2	23		75	0,3	22						27	75		0,3

69

t- температура воздуха в помещении;

- относительная влажность воздуха в помещении;

- скорость движения воздуха.

Вкачестве мероприятий, предусмотренных для поддержания заданных параметров микроклимата в производственном помещении, проектом предлагается установка:

-системы механической обще обменной приточно-вытяжной вентиляции;

-системы отопления для холодного периода года);

-наличие тамбуров у входных дверей.

6.5. Расчет механической местной вытяжной системы вентиляции.

Одним из приоритетных мероприятий по обеспечению санитарных требований, предъявляемых к качеству воздуха в рабочей зоне, является правильно спроектированная система вентиляции.

Производительность вентиляции основывается на принципе соблюдения санитарно-гигиенических нормативов. Расчёт вентиляции сводится к определению необходимого объёма воздуха, который следует удалять или подавать в производственное помещение.

Для удаления токсичных веществ, по месту их выделения на рабочих местах применяется местная вытяжная вентиляция в виде бортовых отсосов.

Определяем количество воздуха, удаляемого бортовыми отсосами без продувки с щелью всасывания в горизонтальной плоскости по формуле:

L=1400( . ∙ +∙ + ) ∙ ∙ ∙ ∆ ∙ ∙ ∙ ∙ ∙

Где b — ширина ванны [м];

1 - длина ванны [м];

Н - расстояние от зеркала раствора до борта ванны [м];

70