Система оборотного водоснабжения на промышленных предприятиях с каждым годом становится все более востребованной. Большая часть современных предприятий является активными потребителями водных ресурсов. Чтобы сэкономить чистую воду, владельцы предприятий часто отдают предпочтение прогрессивному способу оборотного водоснабжения, подразумевающему многократное использование этого ресурса.

Воду в зависимости от характера технологического процесса очищают, а затем подогревают или охлаждают, чтобы использовать повторно. В некоторых случаях очистка не требуется, в других вода загрязняется уже после первого использования. Но уровень очистки в современных системах настолько высок, что можно использовать даже сточные воды после их предварительной биологической обработки и фильтрации.

Как работает данная система?

Общая система включает в себя канализационные стоки и трубопровод, по которому подаётся очищенная вода, а также блоки автоматического контроля и очистные элементы. Очистка производится по принципу обратного осмоса, что обеспечивает дезинфекцию и фильтрацию циркулирующей жидкости.

Комплектация системы во многом определяется типом производственного процесса. Например, для мойки (промывки) различного сырья или полуфабрикатов используется специальный промыватель — отстойник с системой фильтрации и насос, перекачивающий воду. Принцип работы такой системы показан на схеме:


система оборотного водоснабжения на автомойке

Также система может комбинироваться с обычным водопроводом. Тогда к системе подключается оборудование, использующее как чистую, так и отработанную воду. Для загрязнённых вод устанавливается накопительная ёмкость с фильтрами (механическими, биологической очистки или обратного осмоса — в зависимости от потребностей предприятия) и насос для перекачки. При этом общая система разделена на несколько секций, включающих:

  • трубопровод для транспортировки грязной воды к накопителю;
  • трубопровод для доставки очищенной воды к оборудованию;
  • трубопровод для сброса избыточных вод и собственно сток, сливающий использованную воду в канализацию (последняя замкнута с системой очистки и повторной подачи воды).

Ещё один яркий пример экономного использования водных ресурсов — это система охлаждения в промышленных холодильных агрегатах. Разогретая в конденсаторах вода откачивается насосами в градирные бассейны, где остывает, а затем вновь подаётся в конденсаторы.


Любая оборотная система достаточно габаритная конструкция, включающая в себя несколько типов трубопроводов, насосов, фильтров, блоков автоматического управления и другого необходимого для работы оборудования.

На схеме, изображенной ниже, наглядно показан принцип работы системы оборотного водоснабжения на гальваническом производстве:

Схема оборотного водоснабжения на гальваническом производстве

На каких предприятиях целесообразно внедрение системы оборотного водоснабжения?

Внедрение в производственный процесс системы водоснабжения, основанной на оборотном принципе (на рециркуляции) сокращает потребности в чистой воде примерно в десять раз.

Оборотные системы устанавливаются:система водоснабжения на предприятии

  • На предприятиях энергетической отрасли — атомных и тепловых электростанциях. Охлаждённая вода, поступившая в виде пара от конденсаторов турбин, используется для снижения температуры подшипников вспомогательных механизмов, а также охлаждения масла генераторов и турбин. Кроме того, часть технической воды служит в качестве добавочной жидкости при организации основного рабочего цикла (восполняет потери).

  • На металлургических заводах система применяется при газоочистке. Использованная вода здесь имеет высокую температуру и множество примесей. После отстаивания, охлаждения и фильтрации она вновь поступает в системы газоочистки.
  • На машиностроительных предприятиях оборотные воды позволяют сократить расход чистой воды при гальванической обработке металла на 90-95%. Вода используется повторно при промывке деталей и в изготовлении электролитных растворов.
  • На предприятиях химической, целлюлозно-бумажной и горнопромышленной отрасли — переработанная вода применяется, в том числе, для охлаждения рабочих механизмов.
  • На нефтеперерабатывающих заводах. По статистике на современных предприятиях этого типа до 98% воды используется повторно, то есть, находится в рециркуляции или обороте.
  • В пищевой промышленности оборотные системы применяются для промывки полуфабрикатов и организации охладительных систем. Отработанная охлаждённая вода используется не только в холодильных установках, но и в производстве молочной продукции, газированных напитков, пива и вина.
  • На автомобильных мойках. Такая система оборудуется целым комплексом очистных сооружений, включающим уловители нефтепродуктов, биокаогуляторы, отстойники, фильтры доочистки. Для отсеивания крупного мусора применяются турбофильтры, где при вращении водяного потока увеличивается скорость осаждения песка и других крупных частиц. К системе подключается насосная станция и моечные аппараты.

Также вам будет интересно:

Как внедрить?

Внедрение такой современной системы водоснабжения начинается с анализа технологии производства и экологического аудита, позволяющего выявить возможные источники заражения окружающей среды и минимизировать потребление водного ресурса.

Затем создаётся проект, включающий не только установку оборотной системы водоснабжения, но и организацию малоотходного или безотходного производственного процесса.

Для всех процессов, подразумевающих высокий уровень расхода водного ресурса, необходимо установить научно обоснованные нормы потребления и требования к качеству оборотной воды. При этом сточные воды разделяются по типу загрязняющих веществ (для каждого потока может требоваться отдельная установка фильтрационной системы).

Необходимое оборудование подбирается в зависимости от типа производственного процесса. Например, система для автомойки будет включать:

  • накопительную ёмкость с датчиком уровня жидкости;
  • насос для подачи сточных вод;
  • двухсекционный реактор с насосом-дозатором и компрессором для смешивания воды с коагулянтом (раствором сульфата алюминия);
    флотатор с мембраной для фильтрации (для извлечения ПАВ и нефтепродуктов);
  • сборник шлама;
  • ещё одну накопительную ёмкость с фильтром грубой очистки и насосом для транспортировки жидкости;
  • бак для полностью очищенной воды.

Стоимость внедрения целиком зависит от предприятия — особенностей производственных процессов и их объёма.

Что даёт установка системы оборотного водоснабжения?

Водоснабжение оборотного типа наиболее выгодно при значительной удалённости предприятия от естественных водоёмов или размещении его на возвышении (при таких особенностях рельефа для закачки воды требуются мощные насосы, повышающие расход электроэнергии). Также экономически обоснована установка оборотной системы при небольшой вместимости естественного водоёма, расположенного поблизости.

Достоинства 

Недостатки

Компании, которые оказывают услуги по внедрению системы оборотного водоснабжения

Необходимыми предварительными расчётами, составлением технического плана оборотных систем, их монтажом, запуском, отладкой и техническим обслуживанием занимаются многие компании.

В России

«ЛВ-Инжиниринг»

Успешная компания, занимающаяся проблемами промышленного водоснабжения более девяти лет. Основная специализация — поставка гальванического оборудования.


Контакты:

«Акви ТЭК»

Известная компания, специализирующаяся на проектировке и строительстве очистных сооружений и систем водоснабжения. Специалисты компании предоставляют услуги не только предприятиям, но и частным лицам.

Контакты:

РХТУ имени Менделеева

Этот университет занят широкомасштабными исследованиями в сфере охраны водных ресурсов. Специалисты университета могут помочь с системным анализом, автоматизированным проектированием и организацией оборотных систем водоснабжения.

Контакты:

Также для получения консультации у специалиста можно скачать на сайте университета опросный лист, заполнить его и отправить на электронную почту.

«ПромЭнергоСтрой»

Ещё одна российская компания из Санкт-Петербурга, занятая услугами в сфере отопительных систем и водоснабжения.

Контакты:

В Украине

Ecoprom

Успешная компания, которая занимает выгодное место на рынке, начиная с 1991 года. Основная миссия заключается в решении экологических проблем в сфере водопотребления. Специалисты Ecoprom более двадцати лет заняты разработкой и внедрением очистных сооружений и оборотных систем водоснабжения на различных отечественных предприятиях.

Контакты:

«Крио Интер Трейдинг»

Официальный представитель известной израильской компании YWCT, занимающийся внедрением передовых технологий промышленного водоснабжения. Специализируется на проектировке и изготовлении оборотных систем (градирен) для машиностроительных предприятий, а также их модернизации и ремонте.


Контакты:

«М Технология»

Входит в группу компаний, занятых проектированием систем охлаждения и водоснабжения для предприятий. Специалисты компании занимаются также проектированием электросетей, оснащением электростанций, разработкой объектов доменного производства.

Контакты:

«Дельта»

Одна из самых авторитетных на украинском рынке групп компаний, занятых поставкой оборудования для автомоек и АЗС. Специалисты «Дельта» осуществляют монтаж, отладку и сервисное обслуживание автомоечных комплексов, оснащенных системами оборотного водоснабжения.

Контакты:

 

Схема водоснабжения населенного пункта зависит прежде всего от вида источника водоснабжения.

На рис. II. 1 приведена наиболее распространенная схема водоснабжения населенного пункта с забором воды из реки. Речная вода поступает в водозаборное сооружение, из которого насосами станции I подъема подается на очистные сооружения. Очищенная вода поступает в резервуары чистой воды, откуда забирается насосами станции II подъема для подачи по водоводам и магистральным трубопроводам в водопроводную сеть, распределяющую воду по отдельным районам и кварталам населенного пункта.


На территории населенного пункта (обычно на возвышенности) сооружается водонапорная башня, которая, как и резервуары чистой воды, служит для хранения и аккумулирования запасов воды. Необходимость устройства башни объясняется следующими обстоятельствами. Расход воды из водопроводной сети значительно колеблется в течение суток, в то время как подала воды насосами станции II подъема относительно равномерна. В те часы суток, когда насосы подают в сеть воды больше, чем ее расходуется, излишек поступает в водонапорную башню; в часы максимального расходования воды потребителями, когда расход, подаваемый насосами, недостаточен, используется вода из башни. Водонапорная башня, расположенная в противоположном от насосной станции конце города, называется контррезервуаром. При наличии вблизи населенного места значительного естественного возвышения вместо водонапорной башни сооружают наземный водонапорный резервуар.

При использовании в качестве источника водоснабжения подземных вод схема водоснабжения значительно упрощается. В этом случае очистные сооружения обычно не нужны — подземные воды часто не требуют очистки. В некоторых случаях не устраивают так­же резервуаров чистой воды и насосной станции II подъема, так как вода может подаваться в сеть насосами, установленными в буровых скважинах.

Иногда населенный пункт снабжается водой из двух или более источников — водоснабжение с двухсторонним или многосторонним питанием.


При расположении источника водоснабжения на значительной высоте по отношению к населенному пункту, когда возможна пода­ча воды из источника без помощи насосов — самотеком, устраивают гравитационный водопровод.

Промышленные предприятия, отличающиеся значительным раз­нообразием технологических операций, потребляющие для отдельных процессов воду различного качества, требующие подачи ее под различными напорами, имеют сложные схемы водоснабжения.

При расположении вблизи промышленного предприятия поселка для них устраивают единый хозяйственно-противопожарный водопровод.

В районах, где имеется много относительно близко расположен­ных предприятий, применяют групповые системы водоснабжения. Устройство групповых (или районных) систем позволяет сокращать число очистных сооружений, насосных станций, водоводов и тем самым уменьшать строительную и эксплуатационную стоимость системы.

Промышленные предприятия, расположенные на территории современного города, обычно получают хозяйственно-питьевую воду непосредственно из городского водопровода.

Водоснабжение промышленных предприятий может быть прямоточным, оборотным и с последовательным использованием воды.

Оборотное водоснабжение промышленных предприятий

Рис. II.1. Схема водоснабжения насел-енного пункта

1 — водоприемник; 2 — самотечная труба; 3 — береговой колодец: 4 — насосы станции I подъема; 5 — отстойники; в — фильтры; 7—-запасные резервуары чистой воды; 8 — на­сосы станции II подъема; 9 — водоводы; 10 — водонапорная башня; // — магистральные трубопроводы; 12 — распределительные трубопроводы


Оборотное водоснабжение промышленных предприятий

Рис. II.2. Схема прямоточного водоснабжения промышленного предприятия

Оборотное водоснабжение промышленных предприятий

Рис. II.3. Схема оборотного водоснабжения промышленного предприятия

 

На рис. II.2 приведена схема прямоточного водоснабжения про­мышленного предприятия. Насосная станция 4, расположенная1 вблизи водозаборного сооружения 5, подает воду для производствен­ных целей в цехи / по сети 2. Для хозяйственно-противопожарных нужд поселка 6 и цехов / насосная станция 4 подает воду в само­стоятельную сеть 7. Предварительно воду очищают на очистных со­оружениях 3.

Нередко для производственных целей требуется подача воды раз­личного качества и под разными напорами. В этом случае устраи­вают две или несколько самостоятельных сетей.

Воду, использованную в технологическом процессе, удаляют в ка­нализационную сеть и после соответствующей очистки сбрасывают в водоем ниже по течению относительно объекта водоснабжения.

На ряде промышленных предприятий (химические, нефтеперерабатывающие, металлургические заводы, ТЭЦ и пр.) воду приме­няют для целей охлаждения и она почти не загрязняется, а только нагревается. Такую производственную воду, как правило, исполь­зуют вновь, предварительно охладив ее.

На рис. II.З приведена схема оборотного водоснабжения промышленного предприятия. Нагревшуюся воду по самотечному тру­бопроводу 10 подают к насосной станции 2, откуда насосами 7 пере­качивают по трубопроводу 3 на специальные сооружения 4, пред­назначенные для охлаждения воды (брызгальные бассейны или гра­дирни). Охлажденную воду по самотечному трубопроводу 6 возвращают на насосную станцию 2 и насосами 8 по напорным трубопро­водам 9 направляют в цехи предприятия /. При оборотном водо­снабжении часть воды (3—5% общего расхода) теряется. Для вос­полнения потерь воды в систему подают «свежую» воду по трубопроводу 5.

Оборотное водоснабжение экономически выгодно, когда про­мышленное предприятие расположено на значительном расстоянии от источника водоснабжения или на значительном возвышении по отношению к нему, так как в этих случаях при прямоточном водо­снабжении будут велики затраты электроэнергии на подачу воды. Также выгодно устраивать оборотное водоснабжение, если расход воды в водоеме мал, а потребности в производственной воде велики.

Схему водоснабжения с последовательным (или повторным) использованием воды применяют в тех случаях, когда воду, сбрасы­ваемую после одного технологического цикла, можно использовать во втором, а иногда и в третьем технологическом цикле промышлен­ного предприятия. Воду, использованную в нескольких циклах, удаляют затем в канализационную сеть. Применение такой схемы водоснабжения экономически целесообразно, когда необходимо сократить расход «свежей» воды.

Оборотное водоснабжение промышленных предприятий

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector