Материалы студентам (рефераты, курсовые, дипломные) » Безотходные технологические процессы и охрана окружающей среды в химической технологии твердых горючих ископаемых

Показатели очистки микробным методом аналогичны показателям биохимической очистки, но отличаются более высоким содержанием тиоцианатов (на 25–35%).

Таким образом, биохимическая очистка позволяет в варианте с активным илом удалить большую часть фенолов, тиоцианатов и цианидов и в 5 раз уменьшить ХПК вод. В то же время содержание масел снижается только на 30–40%, а количество аммиака остается неизменным.

Возможно одновременное глубокое окисление фенолов тиоцианатов в одном аэротенке с помощью активного ила до остаточной концентрации фенолов, тиоцианатов и цианидов не более 1 мг/дм3. При этом остаточная химическая потребность в кислороде уменьшается до 300 мг/дм3 и ниже.

Активный ил обладает следующими преимуществами: повышенная концентрация микроорганизмов в аэротенке и одновременное окисление фенолов и тиоцианатов позволяют в несколько раз сократить объем очистных сооружений; хорошее отделение биологической массы активного ила от очищенной воды облегчает ее последующее использование.

Условием успешного перехода к использованию одноступенчатых биохимических установок является применение более эффективных аэраторов, позволяющих подавать в аэротенки в несколько раз большее количество воздуха на единицу объема аппаратов. В биохимических установках невозможно полностью удалить вредные примеси, т. е. очистить воду до санитарных норм; однако полнота очистки много выше, чем в установках с утилизацией фенолов.

Как видно из приведенных выше данных, установки биохимической очистки – громоздкие сооружения, строительство которых связано с большими капитальными затратами. В то же время эксплуатационные затраты незначительны и обслуживание их несложно.

Сточные воды после биохимической очистки ранее очищались на городских очистных сооружениях совместно с бытовыми сточными водами. Однако это приводило к перегрузке городских сооружений. В последнее время трудности усугубляются еще и тем, что для ряда веществ, идентифицированных в промышленных сточных водах, не установлены предельно допустимые концентрации в водоемах. Поэтому главной задачей становится полное прекращение сброса сточных вод за пределы предприятия и создание бессточного коксохимического предприятия.

Вопросы организации бессточного коксохимического производства. На многих предприятиях пока сохраняется стадия мокрого тушения кокса. При этом испаряется 0,5–0,6 м3 воды на 1 т кокса. Таким образом, при подаче очищенной воды на тушение кокса коксохимическое производство становится бессточным. При этом можно утилизовать также продувочные воды системы производственно-технического водоснабжения коксохимического предприятия (рис. 4).

Вывод продувочных вод из системы оборотного водоснабжения связан с необходимостью сокращения количества солей в оборотной воде, чтобы избежать образования накипей на поверхностях теплообмена.

Как известно, переход на сухое тушение кокса является одним из наиболее важных мероприятий, позволяющих рационально использовать энергетические и водные ресурсы, сократить выбросы в атмосферу и улучшить качество кокса. При сухом тушении кокса прекращается химическое и тепловое загрязнение окружающей среды, достигается большая экономия энергетического топлива (чтобы получить то количество пара, которое производится на установках сухого тушения кокса – УСТК, обслуживающей коксовую батарею производительностью 1 млн. т/год, надо израсходовать с учетом теплового к.п.д. парогенератора более 100 тыс. т условного топлива). Однако при полном переходе на сухое тушение кокса возникает новая проблема – утилизация сточных вод (в количестве 0,5 м3/т кокса). Наибольший интерес представляет использование этих вод после биологической очистки в цикле оборотного водоснабжения.

Рис. 4. Расход сточной и технической вод (в м3/т кокса) при мокром тушении кокса без использования сточных вод в оборотном водоснабжении

На охлаждение теплообменной аппаратуры и другие нужды на коксохимическом предприятии расходуется 19–25 м3 оборотной воды на 1 т кокса. Из этого количества испаряется на градирнях и безвозвратно теряются 0,30–0,39 м3 воды зимой и 0,42–0,55 м3 летом. Кроме того, 0,10–0,13 м3 воды выносится из градирен в виде мелких капель, брызг, тумана. И, наконец, 0,05 м3 – это упоминавшаяся выше продувочная вода, которая выводится из цикла с целью удаления накопившихся по мере испарения солей (в особенности солей жесткости). Таким образом, расход воды из цикла составляет от 0,45 до 0,8 м3/т кокса. Это количество может быть компенсировано за счет использования сточных вод.