Разработка и исследование малоотходной технологии декарбонизации и умягчения воды с использованием карбоксильных катионитов

• Автор: Пащенко, Юлия Евгеньевна
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 123 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПОДГОТОВКИ ВОДЫ НА ТЭС И КОТЕЛЬНЫХ, ОСНОВНЫЕ ПУТИ СОКРАЩЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА И УТИЛИЗАЦИИ СТОЧНЫХ ВОД.

1.1. Нормирование сточных вод ТЭС и котельных.

1.2. Нормирование качества подпиточной воды теплосети и добавочной

воды котлов.

1.3. Анализ современных технологий подготовки воды на ТЭС и

котельных

1.3.1. Предварительная очистка воды на ТЭС и котельных

1.3.2. Подготовка подпиточной воды теплосети.

1.3.3. Обессоливание добавочной воды котлов

1.3.4. Комплексные малоотходные ВГГУ.

1.4. Основные выводы и задачи исследований
ГЛАВА II. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА НГОЛОДНОГО КАТИОНИРОВАНИЯ ВОДЫ С УТИЛИЗАЦИЕЙ СТОЧНЫХ ВОД
2.1. Описание стенда и методика проведения исследований
2.2. Анализ результатов Нголодного катионирования водопроводной
воды
2.3. Анализ результатов Нголодного катионирования минерализованных вод.
2.4. Заключение и выводы по второй главе.
ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА УМЯГЧЕНИЯ
РЕГЕНЕРАЦИОННЫХ СТОЧНЫХ ВОД И РАЗРАБОТКА
КОНСТРУКЦИИ АППАРАТОВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭТОГО ПРОЦЕССА
3.1. Задачи и основные направления исследований
3.2. Исследование процесса осаждения гипса из пересыщенных сточных вод от регенерации Нгкатионитного фильтра
3.3. Исследование процесса расширения контактного слоя в зависимости от скорости подачи ОРР.
3.4. Исследование распределения скоростей потока по высоте
кристаллизатора
3.5. Разработка конструкций аппаратов для обработки сточных вод от регенерации Нгфильтров.
3.6. Термохимическое умягчение избытка сточных вод.
3.7. Выводы по третьей главе.
ГЛАВА IV. РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСНЫХ СХЕМ МАЛООТХОДНОГО
УМЯГЧЕНИЯ И ОБЕССОЛИВАНИЯ ВОДЫ НА ТЭС И КОТЕЛЬНЫХ
4.1. Цель и основные направления создания малоотходных схем ВПУ
4.2. Анализ современных требований к качеству подпиточной и сетевой
воды теплосети.
4.3. Технологические схемы малоотходных ВПУ с использованием Н,
катионирования для подготовки подпиточной воды теплосети
4.4. Влияние схемы утилизации сточных вод Нгкатионирования и состава исходной воды на состав подпиточной воды теплосети
4.5. Технологические схемы ВПУ с использованием УОО и Нг
катионирования для подготовки подпиточной воды теплосети
4.6. Расчет основных технологических показателей ВПУ.
4.7. Технологические схемы комплексной малоотходной подготовки
добавочной воды котлов и подпиточной воды теплосети.
4.8. Выводы по четвертой главе
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


В то же время появление на отечественном рынке высокоэффективных карбоксильных катионитов и обратноосмотических установок позволяет создать малоотходные ВПУ для подготовки добавочной воды котлов и подпиточной воды теплосетей. Глава 1. В общем случае ТЭС является источником следующих видов сточных вод
сбросные воды системы охлаждения конденсаторов турбин и др. Нормативы предельно допустимых сбросов ПДС вредных веществ устанавливаются для каждого выпуска сточных вод исходя из условий недопустимости превышения предельно допустимых концентраций ПДК вредных веществ в контрольном створе . Нормативные показатели общих свойств сточных вод, принимаемых в системы канализации населенных пунктов, устанавливаются едиными для сточных вод всех категорий абонентов, исходя из требований к защите сетей и сооружений систем канализации температура сточных вод не более С от 6,5 до 8,5 кратность разбавления, при которой исчезает окраска в столбике см не более 1 ХПКБПК5 до 2,5 ХГТКБПКпол до 1,5. Общая минерализация при сбросе в водный объект хозяйственнопитьевого и культурнобытового пользования до мгл. При сбросе в водный объект рыбохозяйственного пользования общее солесодержание сточных вод нормируется согласно токсобности рыбохозяйственного водного объекта и обычно не превышает мгл. ПДК загрязняющих веществ также зависит от назначения водоема, куда эти сточные воды поступают в конечном итоге 5. Сброс сточных вод других типов запрещен . СаСОз, Са4, СавЮз, снизить до разумного предела коррозионные процессы. Для этого обработка подпиточной воды по выбранному способу должна ограничить содержания в ней ионов Са2, НС2, , 8Ю, свободной угольной кислоты, растворенного кислорода и др. Кроме того, на этот выбор оказывает влияние количество и качество образующихся сточных вод. В соответствии с ПТЭ качество воды для подпитки тепловых сетей должно удовлетворять следующим нормам содержание свободной углекислоты 0 8,,0 для открытых систем теплоснабжения и 8,,5 для закрытых систем теплоснабжения содержание растворенного кислорода не более мкгдм количество взвешенных веществ не более 5 мгдм3 содержание нефтепродуктов не более 1 мгдм3. Качество подпиточной воды открытых систем теплоснабжения с непосредственным водоразбором должно удовлетворять также действующим нормам для питьевой воды. Для ограничения интенсивности карбонатного накипеобразования карбонатный индекс сетевой воды Ик предельное значение произведения общей щелочности и кальциевой жесткости этой воды не должен превышать нормативного значения, величина которого зависит от температуры нагрева сетевой воды, ее , способа нагрева в сетевых подогревателях или
водогрейных котлах, и нормируется в диапазоне от 4,0 до 0,1 мгэквдм в интервале температур от до 0С и от 8,5 до ,5 . В последние годы наметилась тенденция к повышению значения сетевой воды, связанная с необходимостью снижения интенсивности внутренней коррозии . С 9,5,0 уже несколько лет успешно эксплуатируются тепловые сети ОАО Московская теплосетевая компания при снижении жесткости подпиточной воды до 0, мгэквдм3 и отсутствии известкования на большинстве ТЭЦ. Значения Ик подпиточной воды открытых систем теплоснабжения должны быть такими же, как нормативные для сетевой воды. Ик сетевой воды с учетом присосов водопроводной воды, величина которых определяется по формуле
а
где Жс, Жп и Ж6 общая жесткость соответственно сетевой, подпиточной и водопроводной воды, мгэквдм3. Икс и Икп нормативные значения Ик сетевой и подпиточной воды. Анализ приведенных рекомендаций свидетельствует о том, что в них абсолютно не учтено качество водопроводной воды, поступающей с присосами в системе горячего водоснабжения, а также технология водоподготовки. Более подробно вопросы, связанные с определением Ик подпиточной воды, рассмотрены в четвертой главе и показали значительное влияние этих факторов. Требования к качеству добавочной воды котлов представлены в ПТЭ . В большинстве случаев эти требования очень высокие и обуславливают необходимость глубокого ее обессоливания. Аналогичные требования предъявляют и разработчики современных котловутилизаторов, используемых на парогазовых ТЭС даже небольших параметров и мощности.