Повышение эксплуатационных и экологических показателей ТЭС с комплексным использованием сорбционных технологий

• Автор: Веселовская, Елена Вадимовна
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 367 с. : ил.

1Л. Проблемы обеспечения качества теплоносителя на

1.2. Экологические аспекты обезвреживания и утилизации сточных вод ТЭС.

1.3. Сорбционные материалы и принципы формирования пористой структуры

1.4. Особенности окисления углеродсодержащих материалов и виды адсорбционного взаимодействия на их поверхности

1.5. Современные технологии регенерации отработанных

сорбционных материалов

Выводы
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ И АДСОРБЦИОННЫХ СВОЙСТВ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ СОРБЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДИКИ ИХ МОДИФИЦИРОВАНИЯ.
2.1. Исследование структуры углеродсодержащих сорбционных материалов методами спектрального и дифракционного анализов

2.1 Л. Изучение сорбционных материалов методами инфракрасной спектроскопии.

2.1.2. Изучение структуры сорбционных материалов методом рентгеноструктурного анализа
2.2. Исследование текстуры углеродсодержащих сорбционных материалов
2.2.1. Определение удельного объма пор методом ртутной порометрии.
2.2.2. Определение величины удельной поверхности исследуемых материалов
2.3. Исследование адсорбционных свойств углеродсодержащих материалов
2.4. Изучение электрохимических свойств исследуемых углеродсодержащих материалов
2.5. Методы активации исследуемых сорбционных материалов и изменения характера их поверхностных
функциональных групп
Выводы
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ АКТИВАЦИИ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ИССЛЕДУЕМЫХ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ .
3.1. Характеристика исходного сырья для получения сорбентов .
3.1.1. Изучение основных характеристик исследуемых высокоуглеродных материалов
3.1.2. Изучение характеристик бурых углей ЮжноУральского бассейна.
3.2. Исследование влияния параметров процесса парогазовой активации на сорбционную активность изучаемых высокоуглеродных материалов
3.2.1. Разработка технологии парогазовой активации графитированного кокса.
3.2.2. Разработка технологии парогазовой активации исследуемых фракций антрацита
3.3. Разработка технологии химической активации изучаемых углеродсодержащих материалов
3.3.1. Особенности химической активации графитированно
го кокса .
3.3.2. Химическая активация бурого угля Кумертаусского
месторождения.
3.4. Сравнительная характеристика структуры, химии поверхности и электрохимических свойств исследуемых
углеродсодержащих материалов
Выводы
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СОРБЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СОРБЕНТОВ НА ОСНОВЕ ГРАФИТИРОВАННОГО КОКСА И ОТРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРОСОРБЦИОГ1НОЙ ОЧИСТКИ РАСТВОРОВ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ МОДИФИЦИРОВАННЫХ СОРБЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ
4.1. Исследование сорбционных свойств материалов в статических условиях относительно различных классов химических веществ, характерных для природных и
сточных вод ТЭС.
4.2. Исследование сорбционной активности материалов в динамических условиях при внешней поляризации загрузки сорбционной установки
4.3. Отработка технологии электрохимической регенерации сорбционных материалов
Выводы
ГЛАВА 5. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ДООЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ТЭС ПРИМЕНЕНИЕМ КОМПЛЕКСНОЙ СОРБЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ
5.1. Применение комплексной сорбционной технологии для доочистки биохимически окисленных бытовых сточных вод.
5.2. Доочистка нефтесодержащих сточных вод с применением новых сорбционных материалов.
5.3. .Очистка отработанных растворов, образующихся при . консервации оборудования ТЭС пленкообразующими
аминами.
5.4. Исследование процесса сорбционной очистки краскосодержащих сточных вод и электрохимической регенерации модифицированной загрузки.
Выводы.
ГЛАВА 6. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ СОРБЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОЦЕССАХ ОЧИСТКИ КОНДЕНСАТА
ТЭС И ПРИРОДНЫХ ВОД ПРИ ПОДГОТОВКЕ ДОБАВОЧНОЙ ВОДЫ НА ВПУ.
6.1. Защита пароводяного тракта ТЭС от уксуснокислых
соединений.
6.2. Повышение качества очистки природных вод на ВПУ
ТЭС по органическим соединениям
Выводы.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Конкретные схемы очистки сточных вод от химических промывок и консервации оборудования зависят от принятых методов очистки и консервации, а, следовательно, от состава примесей, поступающих в сточные воды. Существующие технологические схемы предусматривают, как правило, сбор, усреднение отработанных растворов с их последующей нейтрализацией в бакахнейтрализаторах. Обезвреживание и нейтрализация промывочных сточных вод может осуществляться в бакахнейтрализаторах с применением различных реагентов, обеспечивающих корректировку величины и, следовательно, наилучшис условия для осаждения токсичных примесей например, соединений тяжелых металлов . Осаждение соединений железа согласно осуществляется обработкой известковым молоком при оптимальном значении полного осаждения, соответствующего остаточной концентрации иона металла мольп. Оптимальная величина зависит от применяемого метода очистки при очистке фталевой кислотой составляет ,0, композициями на основе комплексонов ,5 при аэрации в течение часов, при очистке минеральными кислотами с фторидами . Однако, реагентные методы обработки не позволяют достичь необходимой степени очистки остаточные концентрации загрязняющих примесей столь велики, что непосредственный сброс в водомы не возможен. Поэтому обезвреженные воды, как правило, направляются в отстойникинакопители различных типов. Дальнейшая эффективная очистка отстоянных вод возможна только при применении физикохимических методов очистки, обеспечивающих минимальные концентрации загрязняющих примесей. Гак, например, при применении илнкообразующих аминов, которые, как известно, достаточно тяжело извлекаются из водных растворов, в качестве доочистки может быть использован сорбционный метод, обеспечивающий, по мнению ряда исследователей , , весьма высокие показатели по отношению к ионогенным поверхностноактивным веществам. Эффективное использование ионообменных методов для извлечения данного вила загрязнений возможно только в том случае, если сточные воды практически не содержат минеральных солей и высокомолекулярных соединений, отравляющих загрузку ионообменных фильтров , . Кроме того, обменная способность ионообменных смол, даже крупнопористых, может быть резко снижена, вследствие гидратации молекул поверхностно активных веществ, и нарушения эквивалентности обмена, вследствие комплексообразования , . Таким образом, сорбционная очистка представляет более широкое возможности при очистке вод от данного типа загрязняющих примесей. Также, несмотря на существование типовых технологических схем, для отечественных ТЭС актуальной является проблема очистки иефтесодержащих сточных вод. С температурах, пропуск через тонкослойные нефтеловушки и эжекторная флотация. Остаточная концентрация после данной трхступенчатой очистки составляет порядка мгт. Также на ТЭС находят применение радиальные флотоотстойники. Эффективность извлечения нефтепродуктов в них даже при использовании коагуляции не превышает . Более существенное повышение эффективности очистки достигается при установлении на электростанции двух последовательно включенных флотоотстойников. Доочистка вод осуществляется на механических фильтрах, обеспечивающих остаточную концентрацию порядка мгкг. Регенерация фильтрующего слоя наиболее эффективна при использовании пара, расход пара в пересчете на конденсат составляет около 1 расхода промывочной воды, а время регенерации с учетом подготовительного периода менее 3 часов . Если требуется получить фильтрат с остаточными концентрациями нефтепродуктов на уровне ПДК, то в технологической схеме необходимо предусмотреть сорбционную очистку адсорбционные фильтры или адсорбционные колонны, обеспечивающие эффективное удаление и коллоидных, и растворнных примесей нефтепродуктов . Сорбционная мкость различных марок активированных углей относительно нефтепродуктов колеблется в интервале от 0, до 0, мгг, поэтому при выборе сорбционного материала для удаления данного специфического вида загрязнений следует руководствоваться его стоимостью, оптимальными скоростями фильтрования, способностью сорбента параллельно поглощать другие классы загрязняющих веществ, а также способ регенерации материала, максимально восстанавливающей исходную сорбционную емкость.