Введение к работе
Актуальность работы. Дефіцит пресной зодц во многих регионах ставит задачу использования в промышленном водоснабжении проі-з-водствснно-бытозих сточнцх вод. З отличие от городских сточных зод (ГСЗ) они содержат болез висохле концентрации примесей производственного происхождения, б частности органических соединений и аммонийного азота, органические соединения удаляется традиционным методом биологической очистки. Задача удаления //НІ била ре-иена в основной для ГСВ с содержанием //HJ до 20-ЭЭ мг/л.
Между тем существует большая группа производственно-бытовых сточных вод с 'содержанием //НІ от 33 до 300 ur/л. Использование этих вод в промышленном водоснабжении 730, крупных котельних, водоечкпх системах оборотного охлаждения (СОО) различных предприятий позволит з значительной степени уме пылить дефицит пресной вода.
Цель работа, разработка объективной технологии очистки пронз-зодственно-бытових сточных зод от аммонийного азота о целью повторного их использования для питания СОО, паровых котлов ТОО и котельных и подачи на технологические нуяды про.чгсредприптий. Основний:! задачами проведенных- исследования являлись:
- определение эффективности процессов удаления аммиака з маесс-
обыенннх аппаратах из пронззодственно-бытов^х сточных вод;
- определение Эффективности удаления аимиака в грзднрне с применение!-! метода математического планирования экспериментов;
изучение закономерностей протекания процессов коррозии поверхностей теплообмена из меди, латуней, меднопякелєзнх сплавов а неркавещих сталей з производственно-битовой сточной воде с повышенными концентрацяя:«я аммонийных соединений;
разработка технологии абсорбции //н3 |1а газовоздушной смеси и утилизация абсорбциотшх растворов;
разработка технологически схеи деаммонизацип производственно-бытовых сточных зод и условий их использования в промышленном водоснабжении.
Научная нови зга работы. Изучено закономерности десорбции аи-ииака в скрубберах, определена эффективность отдувки //Н3 з строком диапазоне исходных концентраций амыоппя от температуры н числа ступеней скрубберов. ОбООЯОГЯИЯ возможность Оф$ЄКТНВНОЙ' __ отдувки //н3 в одноступенчатое трехкаскаднои аппарате при определенном сочетании конструктивных- и физико-химических параметров
процесса.
Исследованы закономерности отдувки аммиака з COO с градирнями, построена математическая модель, описывавшая эффективность естественной отдувкк л'Нз в градирне в зависимости от исходной концентрации аышаха, температуры нагрева охлаждающей воды, значения рН добавочной воды и кратности сиены объема охлаждающей воды в системе.
Электрохимический и гравиметрическим методами определены скорости коррозии меди МЗ, латуни ЛС-62. медно-никелевых сплавов MHS5-I и МНН-ДЦ-ЭЭ и нержавеющей стада I2XI6HI0T. установлено, что для исследованных марок металлов возникновение питтингов маловероятно, а для нержавеющей стали доказана устойчивость к меж~ кристаллитной коррозии.
Определены основные технологические показатели процесса абсорбции л/Н3 из газо-воздушиой смеси, получаемой при отгонке аммиака из производственно-бытовых сточных вод. предложены схема и технология переработки абсорбционных растворов в товарну., продукт-сульфат-нитрат-аммония.
Разработаны новые экономичные , экологически'совершенные схемы деаммонизации производственно-бытовых сточных вод, используемых для приготовления добавочной воды CX, пароводяного цикла и теплосети ТЭС и котельных, а также для технологических нужд промпредприятий.
Практическая ценность работы. Результаты исследований:
позволяют вовлечь в хозяйственный оборот промышленных предприятий большую группу производственно-бытовых сточных вод, отличающихся 'высоким содержанием жн^;
обеспечивают возиокность эффективной десорбции аммиака из производственно-бытовых сточных вод в маосооомекных аппаратах и в системах обе ротного рхкавдеяия'о градирнями;
предотвращают загрязнение атмосферы аммиакам (отдуваемым из сточных вод воздухом) за счет поглощения его абсорбционнуми растворами, позволяют перерабатывать отходы процесса деаммонизации
в пенные минеральные удобрения;
позволяют прогнозипсаіть коррозионную стойкость поверхностей теплообмена СОО из различных марок иеталяоь;
наали практикеокое применение б проекте реконструкции схемы технического водоснабжения вахиского Азотно-тукового завода (АТЗ). Согласно данным генпроектировщика узбекского научно-исследовательского института "ХШІРСЕКТ" огадаемый;экономический эЭДект
от разработанных рекомендаций составил 8 млн. руб/год (а ценах
1990 г.).
достоверность результатов. Достоверность результатов обоснована применением апробированных и -общепринятых методик исследований, использованием совершенных математических и физических ыоделей, адекватность» полученной математической модели исследуемому процессу, согласованностью полученных результатов с литературными данными к результатами исследований других авторов.'
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на: научно-техническом совещании "Утилизация сточных вод", г.Юкноук-раикск, 1991; научно-практической конференции стран СНГ "Совершенствование систем водоснабжения и канализации ШЗ", г.Уфа, 1992; на екегоднах конференциях профеосорско-преподавателілзкого состава АзгОСНефтякок Академии за 1991-199 гг.
Публикации, по результатам исследований, изложенных в диссертации, опубликовано 6 научных трудов.
Структура и объем диссертации. работа изложена на 159 страницах (введение, шесть глав и выводы),' содергат 33 рисунка., 25 таблиц и список использованной литературы из пі наименований.