Введение к работе
Актуальность проблемы
Многие отрасли промышленности потребляют обессоленную воду. Основной технологией подготовки воды является ионообменная технология. Для управления технологическим режимом водоподготовки необходимы сведения о качестве воды водоисточника. В связи с этим большое внимание необходимо уделять мониторингу состояния водных объектов.
В процессе регенерации и отмывки ионообменных фильтров установок подготовки воды образуются сточные воды. Для разработки эффективных методов очистки этих вод необходимо располагать информацией о их составе и концентрации примесей в них.
Основные методы очистки сточных вод, применяемые в настоящее время, протекают с использованием химических реагентов. В результате, извлечение из стоков примесей, сопровождается внесением в них других, пусть даже наименее токсичных веществ. Электрохимические методы позволяют организовать очистку сточных вод, с одной стороны, без использования каких-либо реагентов, а с другой стороны - получать вещества, которые могут быть повторно использованы в производственном процессе.
Таким образом, мониторинг природных вод, используемых в процессе водоподготовки по ионообменной технологии, исследование состава сточных вод, получающихся в результате водоподготовки, и их электрохимическая переработка с получением реагентов, используемых в технологическом процессе, являются актуальными.
Цель работы:
Мониторинг водозабора и сточных вод установок водоподготовки и
их очистка электрохимическим методом (на примере Стерлитамакской
ТЭЦ).
Задачи исследования:
мониторинг природных вод водозабора в створе реки Белой в районе г. Стерлитамак Республики Башкортостан;
исследование состава сточных вод, образующихся в результате ре-
генерации и отмывки катионообменных фильтров установки водоподго-товки Стерлитамакской ТЭЦ;
исследование состава сточных вод, образующихся в результате регенерации и отмывки анионообменных фильтров установки водоподго-товки Стерлитамакской ТЭЦ;
разработка электрохимического метода очистки сточных вод, образующихся в процессе водоподготовки.
Научная новизна Проведен мониторинг природных вод водозабора в створе реки Белой в районе г. Стерлитамак РБ впервые методом анализа временных рядов.
Установлен состав сточных вод, образующихся в результате регенерации и отмывки ионообменных фильтров установки водоподготовки Стерлитамакской ТЭЦ.
Показана возможность с помощью электрохимического метода очистки сточных вод, образующихся в процессе водоподготовки создать замкнутый во-дооборотный цикл с получением реагентов (гидроокиси натрия, серной кислоты, водорода и хлора), используемых в технологическом процессе.
Практическая ценность работы: Показана возможность прогнозирования режима работы ионообменной установки и расхода реагентов на регенерацию смол.
Предложен электрохимический метод переработки сточных вод установок водоподготовки с получением кислоты и щелочи. Применение данного метода позволяет создавать замкнутые водооборотные циклы и получать концентраты, пригодные для использования в технологических процессах.
Полученные результаты будут использованы при составлении проекта реконструкции электролизной установки на Стерлитамакской ТЭЦ.
Методика электрохимической переработки сточных вод установок водоподготовки с получением кислоты и щелочи используется в филиале ГОУ ВПО УГНТУ в г. Стерлитамак при проведении лабораторного практикума по предмету «Основы безотходных производств».
Апробация работы
Основные положения работы представлены и доложены: на VII, VIII Международных научно-практических конференциях «Экология и безопасность жизнедеятельности» (г. Пенза, 2007, 2008 гг.); VI Международной научно-практической конференции «Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России» (г. Пенза, 2008 г.); X Международной научно-практической конференции «Города России: проблемы строительства, инженерного обеспечения, благоустройства и экологии» (г. Пенза, 2008 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Мониторинг природных экосистем» (г. Пенза, 2008 r.);VII Конгрессе нефтегазопромыишенников России «Нефтегазопереработка и нефтехимия - 2007 » (г. Уфа, 2007 г.); Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы технических, естественных и гуманитарных наук» (г. Уфа, 2008 г.); Региональной научно-практической конференции «Технология, автоматизация, оборудование и экология промышленных предприятий» (г. Уфа, 2008 г.); II Общероссийской научно-технической конференции «Новые технологии в азотной промышленности» (г. Ставрополь, 2007 г.); Международной научно-практической конференции «Водные и лесные ресурсы России: проблемы и перспективы использования, социальная значимость» (г. Пенза, 2009 г.).
Публикации По результатам диссертационной работы опубликовано: одна статья в журнале, рекомендованном ВАК, семь статей в сборниках материалов, три тезиса докладов на конференциях и одно учебно-методическое пособие.
Структура работы Диссертационная работа изложена на 144 страницах и состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов и списка литературы, включающего 136 наименований, содержит 34 рисунка, 16 таблиц и приложения.
