Совершенствование систем очистки сточных вод судов внутреннего и смешанного плавания

• Автор: Распопов, Алексей Васильевич
• Шифр специальности: 05.08.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 158 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Список сокращений
Глава 1. Аналитический обзор судовых систем очистки сточных вод
1.1. Судовые сточные воды и их контрольные параметры
1.2. Способы удаления судовых сточных вод и нормирование их сбросов
1.3. Анализ методов очистки сточных вод
1.4. Судовые системы очистки сточных вод
1.5. Цель и задачи исследования
Глава 2. Мероприятия по совершенствованию технологии обработки
сточных вод
2.1. Повышение эффективности механической очистки сточных вод
в системе
2.2. Совершенствование процесса коагуляции
2.3. Прогрессивный проресс очистки сточных вод - озонофлотация
2.4. Предлагаемая технология обработки сточных вод
2.5. Технология обработки сточных вод с процессом доочистки
2.6. Выводы по главе
Глава 3. Математическое описание работы основных элементов
системы очистки сточных вод
3.1. Объекты математического описания системы очистки сточных вод
3.2. Анализ особенностей функционирования гидроциклона в системе
3.3. Математическое описание работы струйного насоса
3.4. Функциональные зависимости для определения рабочих характеристик водовоздушных эжекторов
3.5. Уравнения энергетического баланса в системе очистки сточных

3.6. Уравнения материального баланса в системе очистки сточных вод
3.7. Выводы по главе
^ Глава 4. Экспериментальные исследования, разработка методики
проектирования системы очистки сточных вод и экономический эффект от ее внедрения
4.1. Особенности проведения исследований на испытательном стенде
4.2. Определение кинетики отстаивания судовых сточных вод
4.3. Определение значений степеней очистки сточной воды в реакторах системы и уточнение ее объемной скорости,
отводимой из гидроциклона и флотатора в шлам
4.4. Методика проектирования судовой системы очистки сточных вод с использованием математического описания работы ее
элементов

4.4.1. Исходные данные для проектирования системы очистки сточных вод
4.4.2. Проектирование судовой системы очистки сточных вод
4.5. Экономический эффект от внедрения предлагаемой системы очистки сточных вод
4.6. Выводы по главе
Заключение
Библиографический список используемой литературы
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Одной из главных задач, сформулированных в концепции перехода Российской Федерации к устойчивому развитию, является коренное улучшение состояния окружающей среды (ОС) за счет экологизации производственной деятельности в рамках преобразований, позволяющих обеспечить становление новой модели хозяйствования [131]. В данном случае под новой моделью хозяйствования понимается экологически идеальная структура техносферы, базирующаяся на многоразовом потреблении- и изначальном предотвращении процесса загрязнения ОС [89].
Применительно к судоходству одним из путей реализации подобной структуры является создание оборотных систем водоснабжения за счет повторного использования на технические нужды сточных вод (СВ), очищенных до требований, предъявляемых к “открытым” системам. Этот вид рационального природопользования может также обеспечивать судовладельцам получение экономического эффекта за счет снижения издержек, связанных с природопользованием, в том числе при получении соответствующих лицензий и осуществлении платы за водопользование.
Повторное использование очищенных СВ на борту судна в технических целях обеспечит резкое сокращение потребляемой для этих целей пресной воды, что позволит судовладельцам флота смешанного “рекаморе” плавания снизить финансовые затраты на пресную воду, пополнение запасов которой происходит в портах иностранных государств.
Повторное применение очищенных стоков представляет интерес не только для транзитных, но и для судов технического и стоечного флота, что приведет к частичной независимости их эксплуатационной деятельности от услуг судов-водолеев и береговых водопроводов.
Таким образом, повторное использование очищенных СВ в оборотных системах позволит резко снизить потребления пресной воды, исполь-

того, в СОСВ типа “НЬ-СОЫТ” в качестве дезинфектанта применяет хлор (необходим дополнительный элемент - дехлоратор, так как остаточный хлор в СВ регламентирован [100]), а станции “УОС-МС”, как отмечалось выше, отличаются к тому же высокой стоимостью.
В связи с изложенным можно констатировать, что в настоящее время на судах внутреннего и смешанного “река-море” плавания наиболее целесообразны СОСВ с физико-химическим способом обработки стоков с использованием озона в качестве дезинфектанта. О предпочтительности физико-химического способа очистки для судовых условий отмечается и в работе [46, 111].
Необходимо отметить, что при обработке СВ разброс значений показателей качества очищенных стоков является естественным. В связи с этим, согласно международным и отечественным нормативным документам [69, 113, 133] определяются среднегеометрические значения каждого показателя качества очистки, которые сопоставляются с нормативными.
В табл. 1.5 приведены среднегеометрические значения показателей качества очищенных СВ, полученные по результатам эксплуатационных испытаний судовых СОСВ с физико-химическим способом обработки стоков [2, 105, 106, 107].
Таким образом, судовые СОСВ с физико-химическим способом обработки стоков обеспечивают регламентированные Госкомсанэпиднадзо-ром и МАРПОЛ значения показателей качества очищенных СВ, что позволяет осуществлять их сброс в водоемы в разрешенных районах.
Наряду с этим, существенного сокращения сброса очищенных СВ можно добиться путем создания на судне оборотной системы водоснабжения для удовлетворения потребности в воде различных судовых систем, что позволит сократить потребность в пресной воде. В этом случае показатели качества очищенных СВ должны соответствовать требованиям, предъявляемым к “открытым” системам [72]: запах, баллы - 2, прозрач-