Введение к работе
Актуальность темы Анализ современной ситуации на предприятиях теплоэнергетики показывает что перед ними остро стоит вопрос по сбросу минерализованных сточных вод водопод) отовительных установок (ВПУ) На ТЭС эту проблему решают разбавлением сточных вод за счет продувочных вод систем оборотного охлаждения (СОО) Однако, наметившаяся в последнее время тенденция по использованию продувочных вод СОО в качестве исходной для ВПУ (Саранская ТЭЦ-2, Казанская ТЭЦ-3, Тюменская 7ЭЦ-2 и др) вынуждает искать пути создания малоотходных систем водоподготовки При разработке вариантов малоотходных («бессточных») ВПУ их авторы исходят из весьма различных принципиальных концепций - от практически полного устранения стоков ВПУ (и на ТЭС в целом) путем выделения всех примесей в твердом виде, либо обработки сточных вод до уровня, позволяющего использовать их для подпитки тепловых сетей, закачки в подземные горизонты и др
В Европе предпочтение отдается внутренним источникам воды, а сточные воды перед сбросом в реки очищают только от наиболее токсичных компонентов В США законодательство по охране природных водоисточников является более строгим, чем в Европе
Анализ работы отечественных водоподготовительных установок свидетельствует что проблема сокращения и утичизации сточных вод на большинстве из них не решена В то же время рациональное использование высокоэффективных карбоксильных катионитов, обратноосмотических и испарительных установок позволяет создать малоотходные ВПУ для подпитки котлов и тепловых сетей и решить проблему минерализованных сточных вод
Цель работы Разработка и исследование комплексных малоотходных систем водопользования на 1ЭС и котельных за счет утилизации сточных вод ВПУ и систем оборотного охлаждеьия с выделением части минеральных компонентов, в виде пригодном для дальнейшего использования или длительного хранения
Научная новизна
Исследована работа и определены основные характеристики современных карбоксильных слабокислотных катионитов в режиме «голодного» водород-катионирования природных и сточных вод при многократном использовании собственных сточных вод для приготовления регенерационного раствора Установлено, что многократное исполь-
зование регенерационных сточных вод дія приготовтения регенерационных растворов не снижает технологические показатели работы карбоксильных катеонитов Исследована технотогия обработки отработанных регенерационных растворов (ОРР), пересыщенных по сульфату кальция, и разработаны рекомендации по организации этого процесса Впервые разработны и иссдедованы разтичные варианты утилизации регенерационных сточных вод, определены условия их применения Впервые разработаны компчексные малоотходные схемы подготовки воды для подпитки котлов и тепловых сетей, позволяющие значительно сократить водопотребление, водоотведение и сброс минеральных соединений в водоисточники
Достоверность полученных в диссертации результатов обеспечивается обоснованностью методик экспериментальных исследовании, применением штатных методик химического анализа, использованием расчетно-теоретических методик, разработанных ведущими специалистами и организациями, экспериментальными исследованиями на оенде с физической моделью ВПУ
Практическая ценность работы Результаты выполненных исследований и разработанные на их основе рекомендации позволяют создать на ТЭС и котельных малоотходные системы водопочьзования и могут быть использованы при модернизации существующих и создании новых ВПУ с утилизацией как собственных сточных вод, так и продувочных вод систем оборотного охлаждения Ряд рекомендаций использован при разработке конструкций кристаллизаторов и умягчителей для утилизации сточных вод ВПУ Казанской ТЭЦ-3
Автор защищает
-
Результаты иселедовашлі процессов декарбонизации и умягчения природных и сточных вод разной минерализации на слабокистотных карбоксильных катионитах при «голодной» регенерации кислотой, приготовленной на стабилизированных сточных водах от предыдущих регенераций
-
Результаты экспериментов по осаждению гипса из ОРР с целью их дальнейшего использования
-
Впервые разработанные комплексные схемы малоотходных гехнотогий водо-подготовки на базе рационального использования сточных вод ВПУ
Апробация работы Основные положения диссертационной работы были представлены на 8-й Международной научно-технической конференции студентов и аспи-
рантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (МЭИ, 2002 г), на Х-й Международной НТК «Бернардосовские чтения» (ИГЭУ, 2003 г), на заседании подсекции «Охраны природы» секции «Энергосберегающих и экологических проб іем энергетики « НТС РАО ЕЭС России» (ЭНИН им Г М Кржижановского, 30 03 2006), Публикации Основное содержание работы отражено в 6 публикациях Структура и объем работы, Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы Работа содержит 138 страниц основного машинописного текста, 30 рисунков 7 таблиц, библиография содержит 100 наименовании
