16.4. Вторинне використання стічних вод

Повторне використання значних витрат відпрацьованих теплообмінних вод теплової електростанції великої потужності можливе головним чином для утеплювального зрошення земельних масивів, обігрівання ґрунтів та зрошення в теплицях, парниках і відкритому утепленому ґрунті, вирощування зеленого корму, розведення теплолюбних порід риб і т. д.

Міські стічні води після механічного й біологічного очищення характеризуються такими показниками, мг/дм³: вміст завислих речовин – до 15; фосфору – 2-12, загального азоту – 10-22, БСК₂₀ – до 15 мг О₂/дм³, ХСК – 40-75 мг О₂/дм³. Крім того, у стічних водах на 50-70 % зменшується вміст важких металів. У разі використання таких вод у промисловому водопостачанні потрібно враховувати санітарно-технічні вимоги, особливо звернувши увагу на мікробіологічні, токсикологічні й органолептичні властивості.

Багаторічні трави дуже чуткі на зрошення стічними водами та при цьому в 2-5 рази збільшують врожай. Практика показує, що на полях зрошення ділянки, зайняті травами, перетворюються на високопродуктивні кормові угіддя, з яких отримують по 8-10 тис. і вище кормових одиниць з гектара.

Крім того, при зрошенні стічними водами багаторічні трави розвивають потужну кореневу систему і дернину, що створює сприятливі умови для досягнення високого ступеня очищення стічних вод, при цьому кожен гектар трав здатний використовувати і очистити 300-700 мм стічних вод на рік.

Дослідження та розрахунки показали, що за рахунок використання побутових стічних вод, стоків харчової та окремих виробництв текстильної промисловості, тваринницьких стоків в районах зони можна оросити більше 500 тис. га кормових угідь. Це дозволить збільшити продуктивність їх в 2-4 рази і скоротити скид стічних вод. Детальніше використання стічних вод на зрошення див. п. 10.5.

16.5. Оборотні системи водопостачання

На підприємствах основну роль у водопостачанні повинні відігравати системи оборотного водопостачання. Нагріта в різного роду теплообмінних апаратах оборотна вода знову охолоджується на градирнях, бризкальних басейнах або інших пристроях та циркуляційними насосами повертається в теплообмінники. При цьому вода в оборотній системі багато разів і послідовно піддається ряду фізико-хімічних впливів: випарюється, нагрівається, охолоджується, аерується, багаторазово стикається з охолоджуваною поверхнею і в результаті цього частково втрачається при випаровуванні, крапельному віднесенні в атмосферу і поступово стає більш мінералізованою. Часто при цьому її стабільність порушується. Вона стає корозійною або здатною до відкладення мінеральних солей. Поступово в ній накопичуються пил і продукти корозії. Тому поряд з оборотною водою для поповнення її втрат і відновлення якості системи оборотного водопостачання отримують підживлювальну воду. Підживлювальна вода і оборотна вода різняться за якістю.

Рис. 16.1. Схема оборотного водопостачання з повторним використанням очищених стічних вод

1 – водозабір; 2 – фільтрувальна і насосна станція; 3 – градирня для охолодження оборотної води; 4 – станція очистки (нейтралізації) стічних вод; 5 – станція біохімічної очистки виробничих (нейтралізованих) і побутових стічних вод; 6 – басейн додаткової очистки загального стоку.

Оборотне водопостачання може бути здійснене у вигляді єдиної системи для всього підприємства або у вигляді окремих циклів для одного або групи цехів. Кількість систем оборотного водопостачання на підприємствах встановлюється з урахуванням особливостей і характеру виробництва, призначення води, вимог до її якості, температури, тиску. При вирішенні цього питання; беруть до уваги генеральний план підприємства з нанесенням відомостей про споживачів води, а також співставлення техніко-економічних показників різних варіантів.

З метою зменшення діаметрів та протяжності труб комунікацій при відповідному обґрунтуванні слід застосовувати на підприємствах роздільні системи оборотного водопостачання окремих виробництв, цехів або установок з максимально можливим наближенням споруд оборотного водопостачання до споживачів води. Такі системи дозволяють вести облік можливих забруднень, що потрапляють у воду в результаті технологічного процесу, здійснювати коригування оборотної води, доводячи її якість до нормальної.

Рис. 16.2. Схеми оборотного водопостачання

а – з охолодженням води; б – з очищенням води; в – з очисткою і охолодженням води.

П – виробництво; НС – насосні станції; О – охолоджувач води; ВС – очисна споруда; К – камера прийому додаткової води або скидання води

Послідовне або прямоточне використання води на виробничі потреби і скидання вод у водойму слід допускати лише у випадках достатньо надійної технології їх очищення при наявній недоцільності оборотного водопостачання. У звичайних системах оборотного водопостачання, які не мають специфічних забруднень технологічними продуктами, запобігання підвищення мінеральних солей в оборотній воді досягають шляхом продувки (скидання частини оборотної води) та поповнення системи живильною водою.

На ряді підприємств це ускладнюється попаданням в систему оборотного водопостачання продуктів виробництва. Води, що скидаються при продувці системи, є суттєво забрудненими, у зв'язку з цим їх скидання (навіть після очищення) повинно обмежуватися. Крім того, корозійна стійкість теплообмінної апаратури і комунікацій забезпечується лише при дотриманні оптимально вузького інтервалу рН та при незначному вмісті солей у воді.

Для таких систем рекомендується застосовувати коригування рН оборотної води шляхом підкислення, або часткового Н-катіонування, а також здійснювати заходи, що знижують інтенсивність росту солевмісту.