Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.
Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".
Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.
Укрупненные нормы могут быть применены при разработке технико-экономических обоснований (ТЭО), проектировании схем водоснабжения и канализации промышленных узлов и районов, составлении генеральных схем комплексного использования и охраны водных ресурсов, проектировании как вновь строящихся, так и реконструируемых систем водоснабжения и канализации, планировании эксплуатации водопроводов и канализаций, а также могут служить критерием рационального использования воды на отдельных действующих предприятиях.
Общая часть
Терминология
Назначение норм
Роль воды в производстве
Схемы использования воды
Потери воды в системе водоснабжения
Требования к качеству воды
Критерий рациональности использования воды
Пользование нормами
I. Топливная промышленность
А. Угольные и сланцевые предприятия
1. Угольные и сланцевые шахты и разрезы
2. Фабрики обогащения угля и горючих сланцев
3. Фабрики брикетирования угля
Б. Предприятия торфяной промышленности
4. Заводы торфяных брикетов
5. Фабрики торфяных теплоизоляционных плит
6. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в топливной промышленности
II. Теплоэнергетическая промышленность
1. Конденсационные (КЭС и АЭС), газотурбинные и парогазовые электростанции, теплоэлектроцентрали (ТЭЦ)
2. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в теплоэнергетической промышленности
III. Черная металлургия
А. Горнорудное производство
1. Карьеры
2. Рудники (шахты)
3. Дробильно-сортировочные фабрики
4. Обогатительные фабрики руд и нерудных ископаемых
5. Фабрики окатышей
Б. Металлургические заводы и цехи
6. Агломерационное производство
7. Доменное производство
8. Сталеплавильное производство
9. Прокатное производство
10. Трубные заводы
11. Ферросплавные заводы
12. Метизные заводы
13. Коксохимические заводы
14. Рудники. Заводы и цехи огнеупорных изделий
15. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в черной металлургии
IV. Цветная металлургия
1. Горнорудные предприятия
2. Обогатительные фабрики
3. Металлургические заводы
4. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в цветной металлургии
V. Нефтяная и газовая промышленность
А. Нефтяная промышленность
1. Нефтепромыслы и первичная подготовка нефти
Б. Газовая промышленность
2. Газодобывающие предприятия
3. Газоперерабатывающие заводы
4. Компрессорные станции для транспортирования газа
5. Кустовые базы сжиженного газа
6. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в нефтяной и газовой промышленности
VI. Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность
1. Нефтеперерабатывающие заводы
2. Нефтехимические предприятия
3. Производство синтетических жирных кислот (СЖК)
4. Заводы синтетического каучука и других продуктов
5. Заводы резиновой промышленности
6. Заводы по производству технического углерода (сажевые заводы)
7. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности
VII. Химическая промышленность
А. Горно-химические производства
1. Апатитовые, фосфоритные и датолитовые рудники и обогатительные фабрики
2. Серные рудники, обогатительные фабрики и сероплавильные заводы
3. Комбинаты (рудники и фабрики) калийных удобрений
Б. Производства основной химии
4. Производстве кальцинированной соды
5. Производство каустической соды ферритным и известковым способом
6. Производство жженой извести, углекислого газа и известкового молока
7. Производство бикарбоната натрия
8. Производство хлористого кальция
9. Сернокислотное производство
10. Производство плавиковой кислоты в ЧССР
11. Производство глауберовой соли в ЧССР
12. Производство двойного суперфосфата
13. Производство аммофоса
14. Производство нитроаммофоски
15. Производство нитрофоски
16. Производство экстракционной фосфорной кислоты
17. Производство желтого фосфора, фосфорной кислоты и триполифосфата натрия
18. Производство сложных удобрений
19. Производство карбида кальция
В. Производства азотной промышленности и продуктов органического синтеза
20. Производство аммиака
21. Производство аммиачной воды
22. Производство слабой азотной кислоты
23. Производство аммиачной селитры
24. Производство мочевины (карбамида)
25. Производство метанола
26. Производство ацетилена термоокислительным пиролизом
27. Производство капролактама
Г. Производства хлора и продуктов органического и хлорорганического синтеза
28. Производство хлора и каустической соды
29. Производство синтетического глицерина
30. Производство четыреххлористого углерода и перхлорэтилена
31. Производство уксусной кислоты
32. Производство уксусной кислоты и уксусного ангидрида (совместно)
33. Производство метиленхлорида
34. Производство окиси этилена методом прямого окисления
35. Производство гликолей
36. Производство хлорбензола (по данным ПНР и ЧССР)
37. Производство метилметакрилата в ЧССР
38. Производство оргстекла в ЧССР
39. Производство поликарбацина
40. Производство севина (нафтилкарбамата)
41. Производство цинеба
Д. Предприятия лакокрасочной промышленности
42. Лакокрасочные заводы и производства
43. Заводы и цехи пигментной промышленности
Е. Производства органических полупродуктов и красителей
44. Производство полиэфиров в ЧССР
45. Производство фталевого ангидрида в ЧССР
46. Производство диметилтерефталата в ЧССР
47. Производство нитробензола в ПНР
48. Производство азокрасителей в ЧССР
49. Производство антрахиноновых красителей в ЧССР
Ж. Производства пластмасс и фенолов
50. Производство полиэтилена низкого давления (высокой плотности)
51. Производство пластификаторов
52. Производство фенолформальдегидных смол
53. Производство фенолформальдегидных пресс-порошков
54. Производство карбамидных смол жидкофазным методом
55. Производство эпоксидных смол
56. Производство ионообменных смол
57. Производство поликарбонатных смол
58. Производство полиформальдегидных смол
59. Производство вспенивающегося полистирола (пенополистирола)
60. Производство эмульсионного полистирола
61. Производство акрилонитрилбутадиенстирольного (АБС) пластика (японский способ)
62. Производство ацетилцеллюлозы полунепрерывным способом
63. Производство винилацетата и его производных
64. Производство поливинилацетатной дисперсии (ПВАД)
65. Производство фенола в ПНР
3. Производства химических волокон
66. Производства вискозной текстильной нити, вискозного штапельного волокна, вискозной технической нити, целлофановой и лакированной пленки
67. Производство медно-аммиачного волокна
68. Производство ацетатного шелка
69. Производство сероуглерода-ректификата
70. Производство синтетического волокна капрон
71. Производство синтетического волокна анид
72. Производство синтетического волокна лавсан
73. Производство синтетического волокна нитрон
И. Производство продуктов разделения воздуха
74. Получение кислорода в ВНР
К. Химико-фотографическая промышленность
75. Производство триацетата целлюлозы
76. Производство кинофотопленки
77. Производство магнитной ленты
78. Производство желатины
79. Производство фотобумаги
80. Производство преципитатных удобрений
81. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в химической промышленности
VIII. Лесная, деревообрабатывающая и лесохимическая промышленность
А. Лесопильные и деревообрабатывающие комбинаты и заводы, мебельные фабрики
1. Лесопильные заводы
2. Производство древесноволокнистых плит
3. Производство столярно-строительных изделий и строганых деталей
4. Производство древесной муки
5. Производство технологической щепы
6. Производство фибролитовых плит
7. Мебельные фабрики
8. Фанерные заводы
9. Производство древесностружечных плит
Б. Лесохимические производства
10. Канифольно-экстракционное производство
11. Канифольно-терпентинное производство
12. Пиролиз (сухая перегонка) древесины
13. Переработка древесных смол
14. Производство уксусной кислоты экстракцией
15. Производство ацетатных растворителей (этилацетата и бутилацетата)
16. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в лесной, деревообрабатывающей и лесохимической промышленности
IX. Целлюлозно-бумажная промышленность
А. Производство древесной массы, целлюлозы, полуцеллюлозы, бумаги, картона
1. Производство древесной массы
2. Производство сульфатной целлюлозы и полуцеллюлозы
3. Производство сульфитной целлюлозы
4. Производство небеленой бисульфитной полуцеллюлозы
5. Производство бумаги и картона
Б. Переработка побочных продуктов сульфатно-целлюлозного производства
6. Получение таллового масла разложением сульфатного мыла
7. Получение таллового масла ректификацией жирных и смоляных кислот
8. Ректификация сульфатного скипидара
9. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в целлюлозно-бумажной промышленности
X. Легкая промышленность
А. Предприятия первичной обработки льна, конопли, шерсти, шелка, джута и хлопка
1. Заводы первичной обработки льна (льнозаводы) и стебля конопли (пенькозаводы)
2. Фабрики первичной обработки шерсти
3. Джуто-кенафные заводы
4. Шелкомотальные фабрики
5. Предприятия хлопкоочистительной промышленности
6. Цехи обеззараживания семян
Б. Предприятия по производству тканей
7. Комбинаты льняных тканей
8. Комбинаты хлопчатобумажных тканей
9. Комбинаты шелковых тканей
10. Прядильно-ниточные фабрики
11. Камвольно-суконные комбинаты
12. Камвольно-прядильная фабрика с цехом крашения волокна
13. Тонкосуконная фабрика с цехом крашения волокна
В. Предприятия трикотажной, чулочной и швейной промышленности
14. Трикотажные, чулочные и швейные фабрики
Г. Кожевенно-обувные предприятия
15. Кожсырьевые заводы
16. Кожевенные заводы
17. Обувные фабрики
18. Производство подошвенных резин
19. Производство обувных картонов
20. Заводы искусственных кож, поливинилхлоридной пленки и синтетической кожи
21. Производство стелечного целлюлозного материала (СЦМ-1)
Д. Меховые фабрики и валяльно-войлочные предприятия
22. Меховые фабрики
23. Валяльно-войлочные фабрики
24. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в легкой промышленности
XI. Хлебопродуктовая, мясо-молочная, рыбная и пищевая промышленность
А. Предприятия по переработке и хранению зерна
1. Мукомольные заводы, комбикормовые заводы, крупозаводы, заводы по обработке гибридных семян кукурузы, элеваторы, хлебоприемные предприятия и реализационные базы
Б. Предприятия хлебопекарной, кондитерской и овощеконсервной промышленности
2. Хлебозаводы
3. Макаронные фабрики
4. Кондитерские фабрики
5. Плодоовощные консервные заводы
6. Дрожжевые заводы
В. Предприятия молочной промышленности
7. Молокоприемные и молочные сепараторные пункты, пристанционные и пришоссейные молочные заводы, городские молочные заводы, маслодельные заводы, сыродельные заводы, молочноконсервные заводы и заводы сухого цельного молока
Г. Предприятия мясной промышленности
8. Мясокомбинаты, мясоптицекомбинаты, мясоперерабатывающие заводы, птицекомбинаты
Д. Предприятия товарного рыбоводства, воспроизводства рыбных запасов и рыбообрабатывающие предприятия
9. Предприятия товарного рыбоводства
10. Предприятия воспроизводства рыбных запасов
11. Рыбообрабатывающие предприятия
12. Холодильники
Е. Предприятия масло-жировой промышленности
13. Маслоэкстракционные заводы
14. Гидрогенизационные заводы
15. Рафинационные заводы
16. Маргариновые заводы
17. Производство майонеза
18. Глицериновые заводы и производство жирных кислот
19. Заводы натуральных моющих средств
20. Олифоваренные заводы
21. Заводы синтетических моющих средств
Ж. Предприятия парфюмерно-косметической промышленности
22. Парфюмерно-косметические фабрики
23. Комбинаты синтетических душистых веществ
24. Заводы стеклотары и алюминиевых туб
3. Предприятия сахарной промышленности
25. Свеклосахарные заводы
26. Сахарорафинадные заводы
И. Предприятия винодельческой, пивоваренной, спиртовой, ликеро-водочной и пищекислотной промышленности, соков, напитков и кормовых дрожжей
27. Заводы первичного виноделия
28. Заводы вторичного виноделия
29. Заводы шампанских вин
30. Коньячные заводы
31. Заводы виноградного сока
32. Солодовенные заводы
33. Пивоваренные заводы
34. Заводы безалкогольных напитков (фруктовых вод)
35. Производство минеральных вод
36. Производство спирта из мелассы, дрожжей и углекислоты из отходов
37. Заводы лимонной кислоты
38. Картофеле-крахмальные заводы
39. Кукурузо-крахмальные заводы
40. Производство крахмальной патоки
41. Заводы мальтозной патоки
42 Производство кристаллической глюкозы
43 Спиртзаводы на зернокартофельном сырье
44. Ликеро-водочные заводы
К. Табачно-ферментационное производство
45. Табачно-ферментационное производство
46. Общее заключение
47. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в хлебопродуктовой, мясомолочной, рыбной и пищевой промышленности
XII. Машиностроительная промышленность
1. Литейные, станкостроительные и инструментальные заводы и цехи
2. Производство абразивных материалов в куске
3. Производство абразивных шлифматериалов
4. Производство абразивного инструмента
5. Алмазное производство
6. Заводы тяжелого, энергетического и транспортного машиностроения
7. Заводы химического и нефтяного машиностроения
8. Заводы автомобильной промышленности
9. Подшипниковые заводы
10. Заводы сельскохозяйственного машиностроения
11. Заводы строительного, дорожного и коммунального машиностроения
12. Заводы машиностроения для легкой, пищевой, полиграфической промышленности и бытовых приборов
13. Приборостроительные заводы
14. Гальванические цехи в ГДР
15. Заводы по производству средств связи
16. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в машиностроительной промышленности
XIII. Электротехническая промышленность
1. Заводы гидрогенераторов и крупных электрических машин
2. Трансформаторные заводы
3. Заводы высоковольтной и низковольтной аппаратуры
4. Заводы электросварочного оборудования
5. Заводы электротермического оборудования
6. Заводы химических источников тока
7. Заводы электроугольных изделий
8. Заводы по ремонту электродвигателей и трансформаторов
9. Заводы асинхронных электродвигателей мощностью до 100 кВт, крановых и тяговых электродвигателей постоянного и переменного тока, генераторов мощностью до 100 кВт, электродвигателей мощностью 10-100 кВт, передвижных электростанций
10. Заводы конденсаторного оборудования
11. Заводы силовых полупроводниковых приборов и преобразователей
12. Электроламповые заводы
13. Заводы светотехнического оборудования
14. Заводы электровозов
15. Заводы напольного транспорта
16. Заводы кабельной продукции
17. Заводы электроизоляционных материалов
18. Заводы электротехнического фарфора
19. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в электротехнической промышленности
XIV. Электронная промышленность
1. Заводы по производству электровакуумных приборов
2. Производство полупроводниковых приборов и изделий микроэлектроники
3. Производство радиодеталей и радиокомпонентов
4. Производство пьезоэлектрических и ферритовых изделий
5. Производство изделий из керамики и стекла
6. Производство специального технологического оборудования
7. Производство блоков, узлов деталей и запасных частей для продукции электронной промышленности
8. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в электронной промышленности
XV. Строительная индустрия
А Предприятия нерудных строительных материалов
1. Щебеночные заводы
2. Гравийно-песчаные и песчаные предприятия
3. Камнеобрабатывающие предприятия
4. Производство талька, каолина, графита
5. Слюдяные рудники и фабрики
Б. Заводы вяжущих и изделий из них
6. Цементные заводы
7. Заводы асбестоцементных изделий и труб
В. Заводы, ячеистых и силикатных бетонов, кирпичные и керамические заводы
8. Заводы силикатного бетона и силикатного кирпича
9. Заводы глиняного кирпича, керамических блоков, плиток санитарно-технической керамики, керамических канализационных и дренажных труб
Г. Заводы санитарно-технического оборудования
10. Заводы санитарно-технического оборудования
Д. Стекольное производство
11. Стекольные заводы
Е. Заводы мягких кровельных, изоляционных и полимерных материалов
12. Производство кровельного картона
13. Производство рубероида
14. Производство толя
15. Производство гидроизоляционных и герметизирующих материалов
16. Производство полимерных материалов
17. Производство теплоизоляционных материалов на основе минеральной ваты
Ж. Производство железобетонных изделий
18. Производство железобетонных изделий
19. Производства строительной индустрии в ЧССР
20. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в строительной индустрии
XVI. Прочие отрасли промышленности А. Киностудии и кинокопировальные фабрики
1. Киностудии
2. Кинокопировальные фабрики
Б. Железнодорожные станции и предприятия
3. Железнодорожные станции и предприятия
4. Автотранспортные предприятия
Г. Предприятия бытового обслуживания
6. Фабрики химической чистки и крашения одежды
7. Предприятия по ремонту бытовых машин и приборов
8. Предприятия по ремонту и изготовлению мебели по индивидуальные заказам
9. Предприятия по ремонту и пошиву обуви
10. Предприятия по услугам фотографий
11. Предприятия по пошиву и ремонту одежды по индивидуальным заказам
Д. Предприятия медицинской промышленности
12. Производство препаратов, медицинского оборудования и инструментов
Е. Транспортирование и хранение нефти и нефтепродуктов
13. Базы нефтяных продуктов
14. Перекачивающие станции и наливные пункты
15. Заводы грампластинок в ЧССР
16. Укрупненные нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции в прочих отраслях промышленности
стр. 1
стр. 2
стр. 3
стр. 4
стр. 5
стр. 6
стр. 7
стр. 8
стр. 9
стр. 10
стр. 11
стр. 12
стр. 13
стр. 14
стр. 15
стр. 16
стр. 17
стр. 18
стр. 19
стр. 20
стр. 21
стр. 22
стр. 23
стр. 24
стр. 25
стр. 26
стр. 27
стр. 28
стр. 29
стр. 30
СОВЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ВЗАИМОПОМОЩИ ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ ВОДОСНАБЖЕНИЯ, КАНАЛИЗАЦИИ, ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ И ИНЖЕНЕРНОЙ ГИДРОГЕОЛОГИИ (ВНИИ ВОДГЕО) ГОССТРОЯ СССР
УКРУПНЕННЫЕ НОРМЫ
ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ
ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
МОСКВА СТРОИИЗДАТ 1978
Для промежуточных значений температуры воздуха и естественной температуры воды коэффициент С\ определяют путем интерполяции.
Для открытых теплообменных аппаратов оросительного типа потери воды на испарение увеличиваются вдвое и формула (2) принимает следующий вид:
Qhсп ~ 2CiQ 0 M, (3)
где значение С\ принимается как для градирен и брызгальных бассейнов.
Потери воды на унос из системы в виде капель Q (если вода в системе используется в качестве теплоносителя) зависят от типа, конструкции и размеров охладителя, а для открытых охладителей - от скорости ветра и др. Величину потерь па унос Q yn из охладителя оборотной воды можно определить по формуле
Оуи = 6 2 Q 0 , (4)
где С 2 - коэффициент потерь воды на унос, равный: для брызгальных бассейнов 0,015-0,02; для брызгальных градирен с простыми жалюзи 0,01-0,015; для открытых градирен с решетчатыми жалюзи и башенных градирен без водоуловителей 0,005-0,01 и с водоуловителями 0,003-0,006; для вентиляторных градирен с однорядными водоуловителями 0,003-0,005 и с двухрядными водоуловителями 0,0015-0,003 (меньшее значение принимается для охладителей большей производительности); для открытых теплообменных аппаратов оросительного типа 0,005-0,01.
Потери воды на испарение с водной поверхности естественных водоемов, а также на транспирацию воды растительностью следует определять по инструкции «Указания по расчету испарения с водной поверхности водоемов» (Гидрометеоиздат, 1969).
Потери воды на фильтрацию <Эф из таких сооружений, как наливной (искусственный) пруд-охладитель или пруд-осветлитель (шламо-накопитсль), применяемых при использовании воды для охлаждения или обогащения ископаемых, определяют специальным расчетом. Эти потери незначительны при водонепроницаемых основаниях и слабо-фильтрующих ограждениях (дамбах). При хорошо фильтрующих основаниях и ограждающих дамбах, состоящих из галечника и песка, размер этих потерь может достигать десятков процентов от притока воды. В начале эксплуатации пруда-охладителя и пруда-осветлителя потери обычно больше, затем они уменьшаются по мере кольматации пор в основании и ограждающих дамбах.
Указанное выше из системы оборотного водоснабжения приводятся в графе 15 таблиц.
Для соблюдения водного баланса 2Q n ocT=2Q y 6 в системе оборотного водоснабжения потери покрываются таким же количеством воды, добавляемой в систему:
Фдоб Фб.П*
Кроме того, из системы оборотного водоснабжения можно сбрасывать продувочную воду (Зпрод» заменяя ее свежей водой из источника в том же количестве: ф^доб-Фпрод. Тогда количество воды, добавляемой в систему из источника, будет:
Фдоб Фдоб "П Фдоб ^б.П Т" ^Прод* (5)
В укрупненных нормах приведены расходы воды оборотной и последовательно используемой Q (графа 5), а также количество воды, добавляемой в систему <З ДО б (графы 6-9) для компенсации безвозвратного потребления и потерь <2б.п (графа 15), продувки и собственно сточных вод Qct (графы 10-14). При этом также учтено поступление
боды в систему водоснабжения с сырьем и полуфабрикатами. Дополнительно следует учитывать еще поступление воды с вспомогательными веществами, от атмосферных осадков, дренажных и инфильтрацион-ных вод.
В свою очередь, количество воды, добавляемой в систему (графа 9) <3 Д об, складывается также из количества технической воды Q T exH (графа 5), количества питьевой воды, используемой для производственных целей, (Зпнт.произв (графа 7) и количества питьевой воды, используемой для хозяйственно-бытовых целей, <Зпит.хоз (графа 8):
“ QrexH 4“ Фпит.произв + Q пит.хоз * (6)
Общее количество поступающих в водоемы сточных вод Q ст
фа 10) включает:
а) количество очищенных производственных сточных вод, повторно использовать которые невозможно по технологическим условиям или нецелесообразно, Q n p. C T (графа 11);
б) количество очищенных (совместно с промышленными или самостоятельно) бытовых сточных вод (Эбыт.ст (графа 12);
в) количество продувочных вод и сточных вод, не требующих специальной очистки, Фпрод (графа 13);
г) количество фильтрационных вод из пруда-осветлителя и шла-монакопителя <3ф (графа 14).
Определяется общее количество сточных вод по формуле
Qct ” Qnp.CT 4“ QnpoA 4~ Q(J) 4“ Q6biT.CT* (7)
Эти стоки воды предприятия (после соответствующей очистки и обработки) частично или полностью в количестве (Зп.использ могут быть повторно использованы на пополнение системы оборотного водоснабжения (см. рис. 3). Тогда количество выпускаемых в водоем сточных вод предприятия составит:
Qc6p.boa “ Qct " Qn-использ* (8)
С учетом повторного использования очищенных сточных вод в системе водоснабжения потребуется вода из источника:
Qhct-Одоб Сп.использ* (9)
Расход воды, последовательно используемой, и количество очищенных сточных вод, используемых повторно в системе оборотного водоснабжения, указаны в графе 5 и в норму расходов свежей воды из источника (графы 6 и 7) или в норму количества выпускаемых в водоем сточных вод (графы 10-14) не входят.
ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ВОДЫ
Качество воды, используемой на производственные пели, устанавливается в каждом конкретном случае в зависимости от назначения воды и требований технологического процесса, с учетом используемого сырья, применяемого оборудования и готового продукта производства.
Вода должна быть безвредной для здоровья при возможном контакте с ней обслуживающего персонала и не должна обладать отрицательными органолептическими свойствами (при открытой системе водоснабжения) .
Используемая для охлаждения продуктов или оборудования вода не должна создавать механических, карбонатных или других отложений и способствовать развитию коррозии и биологических обрастаний. Для выполнения этих требований при эксплуатации охлаждающих систем оборотного водоснабжения в большинстве случаев необходима очистка и (или) обработка воды.
Для предотвращения механических отложений может потребоваться фильтрация или отстаивание добавочной или части оборотной воды
от взвешенных веществ. Допустимое содержание взвешенных веществ уточняется в процессе эксплуатации систем водоснабжения в зависимости от скорости движения воды в теплообменных аппаратах и оборудовании и гидравлической крупности взвешенных веществ.
Для предотвращения карбонатных отложений можно применять продувку оборотной системы водоснабжения, подкисление, фосфатиро-вание, рекарбонизацию или умягчение воды добавлением извести и методом ионного обмена. В отдельных случаях, особенно при высоких коэффициентах концентрирования, в системах оборотного водоснабжения может возникнуть проблема вывода избытка солей из системы. Для этого применяются известные способы обессоливания воды.
Для предотвращения коррозии трубопроводов и теплообменного оборудования следует выбирать стойкие материалы, предусматривать защиту материалов покрытиями или соответствующую обработку воды ингибиторами коррозии.
Для предотвращения биологических обрастаний в теплообменном оборудовании рекомендуется периодически хлорировать оборотную воду. Хлорирование воды обычно производится газообразным хлором. Допускается также применение гипохлорита натрия или калия. Доза хлора должна обеспечивать содержание остаточного активного хлора в отработавшей воде после наиболее удаленных теплообменных аппаратов около 1 мг/л в течение 30-40 мин.
Для удаления биологических обрастаний, а также механических отложений в закрытых теплообменных аппаратах в необходимых случаях может предусматриваться устройство для периодической гидропневматической промывки аппаратов или для промывки аппаратов водой или смесью воды с воздухом и с присадкой абразивных материалов (кварцевый песок, полиэтиленовая крошка). Гидропневматическую промывку надлежит осуществлять водой и воздухом в соотношении от 1: 1 до 1:2.
При использовании очищенных городских сточных вод в качестве добавки в охлаждающие оборотные системы добавочная вода должна непрерывно хлорироваться, при этом время контакта воды с хлором должно быть не менее 30 мин, остаточная доза хлора должна быть не менее 1 мг/л, коли-индекс должен быть не более 1000 (число бактерий в 1 л воды).
Требования к качеству воды каждой категории могут быть различными и определяются в зависимости от характера производства. Соответственно и состав, и концентрация загрязнений оборотной воды и воды, выпускаемой в водоемы производствами, будут разными.
В табл. 2 приведены лишь примерные требования к качеству воды, используемой в системах оборотного водоснабжения промышленных предприятий.
Эти требования имеют условный характер, так как они в значительной степени зависят от типа теплообменного оборудования, температуры воды, температуры охлаждаемого продукта или оборудования, характера взвешенных и растворенных веществ и др. Например, при мелкодисперсных взвешенных веществах, низкой их гидравлической крупности и больших скоростях движения воды в оборудовании допустимые концентрации взвешенных веществ могут быть выше указанных. ХПК оборотной воды также может быть выше или ниже указанной величины. Если ХПК определяется присутствием в воде веществ, вызывающих, например, коррозию, биологические обрастания теплообменного оборудования, запахи, ценообразование, замасливание поверхностей теплообмена, то указанный предел может быть и ниже. Аналогичные соображения могут привести и к увеличению предела общего солесодержания, содержания сульфатов, хлоридов и др. Их допустимые концентрации мо-
гут определяться произведениями растворимости, особенно при применении ингибиторов коррозии.
|
Таблица 2. Примерные требования к качеству оборотной воды при использовании поверхностных и подземных источников |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1 В металлургических печах применяется испарительное охлаждение (кипящей водой). 2 Уточняется в зависимости от скорости движения охлаждающей воды в теплообменных аппаратах и от гидравлической крупности взвешенных веществ. 3 Допустимо без применения ингибиторов коррозии. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Для определения требований к качеству добавочной воды можно (с некоторым приближением) величины, указанные в табл. 2, разделить на коэффициент концентрирования (упаривания) при условии, если компоненты загрязнений не летучи и не выпадают в осадок.
Для выбора метода очистки и обработки воды, установления водного режима, в особенности систем оборотного водоснабжения, выбора
КРИТЕРИЙ РАЦИОНАЛЬНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДЫ
Эффективность использования воды в производстве может быть оценена следующими тремя показателями в совокупности.
Техническое совершенство системы водоснабжения оценивается количеством использованной оборотной воды в процентах:
Qo6 Qn ст Т" Qcbip
Рациональность использования воды, забираемой из источника, оценивается коэффициентом использования
Фист Фсыр Фсбр.вод _ , А. и - ~ " - 1 .
Чист т Qcbip
Безвозвратное потребление и потери воды
р _ QhCT ~b Qcbip Qc6p.BOA
Qhct ”Ь С?сыр4~^посл ~f“ Q06
В формулах (10) - (12) приняты следующие обозначения: Q 0 6 и Qnotn - количество воды, используемой в обороте и последовательно; Qhct и <Эсыр - количество воды, забираемой из источника и поступающей в систему водоснабжения с сырьем и др.; QcGp.boa- количество сточных вод, сбрасываемых в водоем.
ПОЛЬЗОВАНИЕ НОРМАМИ
Среднегодовые расходы, м 3 , воды и количества сточных вод определяют по формуле
где N - объем производства; Q - среднегодовая укрупненная норма расхода воды или количества сточных вод на единицу продукции или сырья.
Если в состав данного предприятия входит ряд самостоятельных производств, указанных в таблицах укрупненных норм, то расходы воды и количества сточных вод определяют по формуле
Ш = ZNQ = N 1 Q 1 +-N 2 Q 2 + N S Q, -\-----b N n Q n . (14)
Для получения максимальных (как правило, в летний период) и минимальных (в зимний период) расходов воды и количества сточных вод следует учитывать коэффициенты изменения нормы по сезонам года К лет и К зим:
Фмакс ” Клет Q и Фмин “ ^СзимФ» (15)
где Q - среднегодовая укрупненная норма, соответствующая расходам в весенний и осенний период.
Суммарный расход свежей воды, забираемой из источника (графы 6-8), приведен в графе 9 таблиц укрупненных норм, а возврат сточной воды в водоем - в графе 10 (сумма граф 11-14).
Безвозвратное потребление и потери воды в системе водоснабжения и канализации предприятия или производства (графа 15) представляет собой разность между суммарным расходом свежей воды из источника (графа 9) и возвратом сточной воды в водоем (графа 10).
Образующиеся сточные воды от продувки систем оборотного водоснабжения и стоки от мелких потребителей, использующих воду по пря-
моточной схеме (однократно), а также очищенные сточные воды, качество которых отвечает указанным выше требованиям, непосредственно или после соответствующей доочистки и обработки могут быть использо-ваны повторно для тех или иных целей (без выпуска их в водоем).
При повторном использовании сточных вод соответственно увеличивается расход оборотной волы (графа 5), уменьшается потребление технической воды из источника (графы 6-9) и сброс сточных вод в водоем (графа 10). Процент использования оборотной воды Р 0 б по формуле (10) и коэффициент использования воды /< и по формуле (11) повышаются.
Коэффициент использования воды возрастает при захоронении или выпарке сточных вод, а также при сжигании их вместе с отходами, например маслопродуктами.
В табл. 3 приведены средние удельные расходы воды и количества сточных вод на производство важнейших видов продукции в народном хозяйстве. Номенклатура важнейших видов продукции принята в соответствии со справочником ЦСУ «СССР и союзные республики в 1976 г.». Средние удельные расходы могут быть использованы для ориентировочных расчетов водопотреблеиия и количества сточных вод по отрасли промышленности в целом по состоянию на сегодняшний день и для прогноза на ближайшие 10-15 лет.
|
Таблица 3 Средние удельные расходы воды и количества сточных вод на производство важнейших видов продукции в народном хозяйстве СССР |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Продолжение табл. 3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Продолжение табл. 3 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Продолжение табл Я |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
/. ТОПЛИВНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
К топливной промышленности относятся предприятия по добыче и обогащению угля и горючих сланцев.
1. УГОЛЬНЫЕ И СЛАНЦЕВЫЕ ШАХТЫ И РАЗРЕЗЫ
Добыча угля и горючих сланцев производится в шахтах и разрезах механическим и в незначительных объемах (до 2%) гидравлическим способом.
При добыче угля механическим способом в шахтах вода питьевого качества расходуется на пылеподавление, кондиционирование воздуха и прочие нужды. Вода техническая (преимущественно из шахтного отлива) расходуется в котельной, при кондиционировании воздуха, при закладке выработанного пространства, для охлаждения компрессоров, гидромониторов и пр. Система водоснабжения компрессоров оборотная, потери восполняются технической водой или водой из хозяйственнопротивопожарного водопровода.
На шахтах и в разрезах система водоснабжения оборотная и прямоточная. Сточные воды образуются, главным образом, от административно-бытового комбината, ремонтных мастерских, котельной и пр.
При подземной добыче угля на той или иной глубине от поверхности наблюдается приток подземных вод в выработки. При механическом способе добычи угля эти воды собирают, осветляют, затем используют на обогатительных фабриках или для других нужд, а избыток их сбрасывают в водоем. Воды шахтного водоотлива из гидрошахт, как правило, используются в замкнутом цикле на гидроотбойку и транспортирование угля и в водоемы не сбрасываются. Расходы шахтного водоотлива приведены в табл. 4.
|
Таблица 4. Расход шахтного (карьерного) водоотлива, м 3 /1000 т добычи |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
УДК 628.17(083.75)
Печатается по решению секции литературы по инженер ному оборудованию редакционного совета Стройиздата.
Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности/ Совет Эконом. Взаимопомощи, ВНИИ ВОДГЕО Госстроя СССР. - М.: Стрсй-издат, 1978.--590 с.
В книге приведены укрупненные нормы водопотребления и водоотведения на единицу продукции или сырья более чем для 2000 производств различных отраслей промышленности и коэффициенты изменения норм по сезонам года (лето-зима). Даны краткие характеристики производств, характеристики сточных вод, отражены требования к качеству охлаждающей воды и др. Нормы приведены раздельно для оборотной, последовательно используемой, свежей технической и питьевой воды, для количества сточных вод, выпускаемых в водоемы или используемых после очистки и обработки.
Укрупненные нормы могут быть применены при разработке технико-экономических обоснований (ТЭО), проектировании схем водоснабжения и канализации промышленных узлов и районов, составлении генеральных схем комплексного использования и охраны водных ресурсов, проектировании как вновь строящихся, так и реконструируемых систем водоснабжения и канализации, планировании эксплуатации водопроводов и канализаций, а также могут служить критерием рационального использования веды на отдельных действующих предприятиях.
Книга предназначена для специалистов, работающих в области планирования, проектирования, строительства и эксплуатации систем водного хозяйства промышленности.
Табл. 248, ил. 4.
30210-600 947(01)-78
Инструкт.-нормат., 2-й выл.-59-78
Стройиздат, 1978
|
П"родолжение табл 4 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Примечание. Над чертой - 1975 г., под чертой - 2000 г. |
Используемые воды шахтного водоотлива по качеству можно разделить на три основных вида:
воды маломинерализованные (до 0,5 г/л), загрязненные только взвешенными веществами (до 25 г/л); требуется осветление (коагулирование, отстаивание, фильтрование) и обеззараживание хлором;
воды с умеренной минерализацией (до 1 г/л), загрязненные взвешенными веществами и железом (до 9 г/л) и имеющие pH=2,8-4; необходима нейтрализация известью, осветление и хлорирование;
воды минерализованные (свыше 1-1,5 г/л), загрязненные взвешенными веществами; кроме осветления и обеззараживания необходимо опреснение их электродиализом или другим методом.
На большинстве шахт, а также на углеобогатительных фабриках для технических нужд обычно используют очищенные шахтные воды. Подробные нормативные требования приведены в табл. 5.
|
Таблица 5. Нормативные требования к качеству воды, используемой предприятиями угольной промышленности |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Дальнейшее развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства и улучшение культурно-бытовых условий жизни населения, предусмотренные решениями коммунистических и рабочих партий и правительств стран - членов СЭВ, связаны со значительным возрастанием водопотребления. Одновременно с ростом водопотребления увеличивается количество сточных вод.
Важная роль в проблеме рационального использования и охраны водных ресурсов принадлежит нормированию водопотребления и водоотведения. Особенно это касается тех регионов, в которых водные ресурсы ограничены или истощены. От решения проблемы рационального использования воды в известной мере зависит дальнейшее развитие экономики каждой страны - члена СЭВ.
В последние годы в СССР и в других странах - членах СЭВ в больших масштабах проводятся организационно-технические мероприятия, направленные на экономное расходование воды и уменьшение сброса сточных вод в водоемы, а также осуществляется строительство очистных и других водохозяйственных сооружений с целью предотвращения загрязнения природных вод.
Научно обоснованное нормирование водопотребления в промышленности является одним из аспектов социально-экономического развития, имеющего важное значение в экономической интеграции и в международном социалистическом разделении труда
В настоящее время в ряде отраслей промышленности наметилась тенденция к снижению удельного потребления свежей воды, забираемой из источников, и сброса сточных вод в водоемы в расчете как на единицу выпускаемой продукции, так и на единицу основных фондов. Это происходит в результате внедрения систем оборотного водоснабжения и повторного использования очищенных сточных вод, замены водяного охлаждения воздушным, перехода на испарительное (кипящей водой) охлаждение, а также разработки безводных и маловодных технологических процессов.
В отдельных странах - членах СЭВ разрабатываются прогнозы водопотребления для нужд народного хозяйства, генеральные схемы комплексного использования н охраны водных ресурсов на период от 15 до 50 лет. В СССР такая схема разработана на период до 1985 г. и в настоящее время составляется до 1990-2000 гг. Для разработки указанных прогнозов и схем, а также проектов развития систем водоснабжения и канализации необходимы нормы расхода воды и количества сточных вод на единицу продукции.
Не менее важной задачей является нормирование отпуска воды действующим промышленным предприятиям и регулирование ее потребления в производственных процессах, что осуществимо только при наличии норм водопотребления и водоотведения. Таким образом, нормы водопотребления и водоотведения являются основой прогноза развития водного хозяйства, позволяют сократить расход свежей воды из источников и уменьшить или прекратить сброс загрязнений в водоемы.
Настоящие «Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности» разработаны по заданию Государственного комитета по науке и технике Совета Министров СССР и по решению Совещания руководителей водохозяйственных органов (СРВО) стран - членов Совета Экономической Взаимопомощи. Они одобрены Совещанием руководителей водохозяйственных органов стран- членов СЭВ на заседании 16-19 сентября 1975 г., при этом признано целесообразным их использование в странах - членах СЭВ с учетом местных специфических условий. Нормы пригодны к применению на период 1978-1990 гг. с уточнением на последующие периоды по пятилеткам. Эти нормы составлены на основе ранее разработанных норм и дополнены требованиями к качеству воды, данными по составу сточных вод и нормами для ряда новых производств.
В работе по составлению настоящих норм участвовали 204 научно-исследовательских и проектных института отраслевых министерств и ведомств СССР, в том числе головные: Гипроторф, НИИОСуголь, ВНИПИЧерметэнергоочистка, Казмеханобр, Теп-лоэлектропроект, БашНИПИнефть, ВНИИСПТнефть, ВНИПИТРАНСГАЗ, Всесоюзное объединение Нефтехим, Воронежский филиал ВНИИСК, Резинопроект, ВНИИХСЗР, КИОХИМ, ГИГХС, ВНИИГ, ГИАП, Ленниигипрохим, ВНИИСВ, ВНИИВ, ГИПИЛКП, Г ипропласт, НИИПМ, КазНИИтехфотопроект, Г ипролеспром, ВНПОбумпром,
ЦНИЛХИ, ИВНИТИ, Гипрониисахпром, ЦНИИПромзернопроект, Гипрорыбпром, КаспНИРХ, Гидрорыбпроект, ВНИИМП, ВНИМИ, Гипроавтопром, Гипроприбор, Гип-ростанок, Гипроавтотранс, Гипростройдормащ, ПКТИремонт, Гипротяжмаш, НИИОГАЗ, ВНИИжелдортранспорта, ЦПКБремстройпроект, НИПИОТСТРОМ, Гипрокино, Гип-ронииполиграф, Гипромедпром, Гипромаш, ВНИИпроектасбестоцемент, Гипростройма-териалы, ВНИИпроектполимеркровля, Гипроцемент, ВНИИнеруд, ПКБ ГИС, Гипро-саитехпром, ВНИИжелезобетон, ВНИИтеплоизоляция, а также институты других стран - членов СЭВ: Институт водных проблем и НИППИВодоканалпроект Народной Республики Болгарии, ВИТУКИ Венгерской Народной Республики, Институт водного хозяйства Германской Демократической Республики, Институт окружающей среды и Институт метеорологии и водного хозяйства Польской Народной Республики, Институт водного хозяйства Социалистической Республики Румынии, НИИ водного хозяйства Чехословацкой Социалистической Республики. Общее руководство и координацию работ осуществлял ВНИИ ВОДГЕО (директор института д-р техн. наук, проф. С. В. Яковлев).
А Ф. Шабалин
«Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности» подготовлены к печати лабораторией водопотребления и водоотведе-
ния - руководитель
и водоотведения Г. Н. Катюшина, ст. инженеры А. С. Косякова и Л. И. Скрипниченко. В работе принимала участие ст. техник М. Г. Васильева. На последнем этапе работа по подготовке норм к печати выполнялась в лаборатории оборотного водоснабжения- руководитель канд. техи. наук В. А. Гладков.
руководитель сектора норм водопотребления
ОБЩАЯ ЧАСТЬ
В укрупненную норму водопотребления входят все расходы воды на предприятии, как производственные (включая приготовление пара), так и хозяйственно-питьевые, на души, а также в столовых, прачечных и т. п. (без расходов воды в жилом поселке или городе). В норму водоотведения входят выпускаемые в водоемы сточные воды - очищенные производственные и бытовые, производственные, не требующие специальной очистки (охлаждающая вода), и фильтрационные из прудов-осветлителей, хвостохранилищ и шламонакопителей, отнесенные к единице основной продукции или сырья.
Норма водопотребления и водоотведения и потери воды определяются: а) характером производства, составом сырья и получаемого продукта; б) ролью воды в процессе производства; в) схемой водоснабжения и канализации; г) качеством исходной воды; д) условиями использования воды (температура нагрева, состав и степень загрязнения) и возможностью регенерации (очистки и обработки); е) географическими и климатическими, инженерно-геологическими и гидрологическими условиями.
ТЕРМИНОЛОГИЯ
В Укрупненных нормах водопотребления и водоотведения принята следующая терминология.
Вода оборотная (циркуляционная)-вода, использованная в технологическом процессе или для охлаждения продуктов и оборудования и после очистки и охлаждения в градирнях или других сооружениях снова подаваемая для тех же целей.
Вода последовательно используемая - вода, используемая поочередно в нескольких производственных процессах или в оборудовании без промежуточной обработки и охлаждения с последующим выпуском в водоем.
Вода техническая свежая - вода природного источника, подаваемая для производственных целей (очищенная или неочищенная); может подаваться непосредственно потребителям или на восполнение системы оборотного водоснабжения.
Вода питьевая - вода, предназначенная для хозяйственно-питьевых целей, но может использоваться и на производственные нужды; по своему качеству отвечает требованиям ГОСТ на питьевую воду.
Вода сточная - вода, использованная в производственном процессе и сброшенная в водоем.
Вода сточная, повторно используемая, - вода, которая после использования в технологическом процессе (или в быту) и соответствующей очистки и обработки частично или полностью повторно используется для тех или иных технологических целей либо на пополнение систем оборотного водоснабжения.
Водопотребление - количество воды (расход), используемой для тех или иных целей в единицу времени.
Водоотведение - количество сточных вод, сбрасываемых в водоем или водоток в единицу времени.
Качество воды - совокупность физических, химических, биологических и бактериологических показателей, обусловливающих пригодность воды для использования в промышленном производстве, быту и т. п.
Требования к качеству воды - показатели качества, которым вода должна удовлетворять для наиболее эффективного использования ее в технологическом процессе.
Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения на единицу продукции предназначаются для разработки прогнозов, технико-экономических обоснований и проектирования схем водоснабжения и канализации промышленных узлов, экономических и административных районов, а также для составления генеральных схем комплексного использования и охраны водных ресурсов бассейнов рек, отдельных районов, республик или всей страны.
Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения можно применять при проектировании как вновь строящихся, так и реконструируемых систем водоснабжения и канализации промышленных предприятий.
Руководствуясь настоящими Укрупненными нормами, можно установить дифференцированные нормы или дать оценку рациональности использования воды на каждом действующем предприятии.
В книге по каждой отрасли промышленности приводятся наименования производств, используемого ими сырья и получаемого продукта, для которых установлена приведенная в таблицах укрупненная норма расхода воды, ее потерь и сброса сточных вод в водоем. В таблицах норм указывается вид и способ производства (графа 2).
Вода на промышленных предприятиях используется, как правило, для вспомогательных целей и в состав продукции входит лишь на некоторых производствах в сравнительно небольших количествах. Соответственно роли, выполняемой водой в системах производственного водоснабжения, ее можно разделить на четыре категории:
вода I категории используется для охлаждения оборудования и продукта в теплообменных аппаратах (без соприкосновения с продуктом); вода лишь нагревается и практически не загрязняется (при исправных теплообменных аппаратах);
вода II категории используется как среда, поглощающая и транспортирующая примеси, без нагрева (обогащение полезных ископаемых, гидротранспорт); вода загрязняется механическими и растворенными примесями, но не нагревается;
Роль воды в каждом производстве указывается в тексте.
Норма расхода воды и количество выпускаемых в водоем сточных вод указаны в таблицах для той или иной системы (схемы) водоснабжения (графа 4), описанной в тексте по производствам: с прямотой-
ным (однократным) использованием воды (рис. 1 , а); с последовательным (двух-трехкратным) использованием воды (рис. 1,6); с оборотом воды (рис. 2).
Рис. 2. Схемы оборотного водоснабжения
а - с охлаждением; б - с очисткой; е -с охлаждением и очисткой оборотной воды; П - производства, О -охладитель оборотной воды, НС - насосные станции; ВС - водоочистные сооружения; К - камера добавки и обработки воды; Q n -расход воды на производство; Q n .n - потери воды в производстве; Q Hcn -потери воды на испарение; Q o - расход отработавшей воды; Q ун - потери воды на унос, Q c6p - расход сбрасываемой воды; <3д 0 б - расход добавочной воды; <З оСа д - потери воды с удаляемыми осадками
Согласно требованиям Основ водного законодательства Союза ССР и союзных республик (статья 24) система водоснабжения должна быть, как правило, с оборотом воды для всего промышленного предприятия или в виде замкнутых циклов для отдельных цехов; при этом следует предусмотреть необходимую очистку сточной воды, охлаждение оборотной воды, обработку и повторное использование сточной воды (без выпуска в водоемы). Последовательное или прямоточное использование воды на производственные нужды со сбросом очищенных сточных вод в водоем следует допускать только при невозможности или нецелесообразности применения ее в системе оборотного водоснабжения и, как правило, без обработки химическими реагентами.
Норма водоотведения определяется нормой водопотребления и потерями воды в процессе ее использования в соответствии с принятой схемой водоснабжения предприятия или производства. При установлении нормы водоотведения учитываются:
а) целесообразность извлечения и использования ценных веществ, содержащихся в сточных водах;
б) необходимая и возможная степень очистки сточных вод от загрязнений, полученных ими в процессе использования;
в) требования, предъявляемые к производственной воде при системах последовательного и оборотного водоснабжения.
При прямоточном водоснабжении (см. рис. 1 ,а) количество отводимых в водоем сточных вод Q CT определяется формулой
Qct - Q (Qe.n Н" Фшл) > (О
где Q - количество технической свежей воды, взятой из водоема; Q 6n - безвозвратные потери воды; <3 ШЛ - потери воды, удаляемой со шламом (осадками из сооружений по очистке сточных вод).
При схеме водоснабжения с последовательным использованием воды (см. рис. 1,6) использованная в первом (П-1) и втором (П-2) про-
изводствах вода возвращается в тот же водоем, как и при прямоточной схеме, за вычетом потерь.
Возможны три основные схемы оборотного водоснабжения (см. рис. 2) соответственно назначению воды в производстве.
Если вода является теплоносителем и в процессе использования лишь нагревается, не загрязняясь, то в системе оборотного водоснаб-жения эту воду перед повторным применением для тех же целей предварительно охлаждают в пруде, брызгальном бассейне или на градирне (см. рис. 2, а).
Если вода служит средой, транспортирующей механические и растворенные примеси, и в процессе использования загрязняется в системе оборотного водоснабжения, эта вода перед повторным применением подвергается очистке в пруду-осветлителе, отстойниках, фильтрах и т. п. (см. рис. 2, б).
При комплексном использовании воды, когда она является транспортирующей средой и одновременно служит теплоносителем, например при очистке газов и т. п., вода в системе оборотного водоснабжения перед повторным применением очищается от загрязнений и охлаждается (см. рис. 2, в).
На предприятиях определенной отрасли промышленности тот или иной вид использования воды может быть преобладающим.
Во всех случаях при оборотном водоснабжении для отдельных производств имеется общий сток предприятия, вода которого (после соответствующей очистки и обработки) полностью или частично может быть повторно использована на пополнение систем оборотного водоснабжения (например, по схеме, приведенной на рис. 3); при этом в общий сток могут поступать также атмосферные осадки (дождевые и снеговые) и дренажные грунтовые воды.
ПОТЕРИ ВОДЫ В СИСТЕМЕ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Для систем водоснабжения рекомендуется составлять баланс воды, включающий потери, необходимые сбросы и добавление воды в систему для компенсации убыли из нее. На некоторых производствах может быть также поступление воды в систему с сырьем или перерабатываемым полупродуктом.
Общая убыль воды из системы оборотного водоснабжения (применительно к схеме, показанной на рис. 2) в единицу времени или на единицу продукции складывается из расходов, приведенных в табл. 1.
Убыль воды из системы
Таблица 1. Поступление и убыль воды в системах водоснабжения предприятия
Поступление воды в систему Q nocT
1. С исходным сырьем и полуфабрикатами Qcbip
2. С вспомогательными веществами (топливо, реагенты и т. п.) Q B cn
3. С атмосферными осадками (дождь, таяние снега) <2атм
4. В виде шахтного или рудничного водоотлива, подземная (дренажная), ин-фильтрационная вода и пр. Фподз
5. Из источника водоснабжения Q H ст
6. Сточная вода, повторно используемая ПОСЛе ОЧИСТКИ, Qct.hobt
1. Безвозвратное потребление - унос с продуктом и отходами Qe.n
2. На полив полов, проездов, насаждений (Зпол
3. На испарение в охладителе оборотной воды <2исп
4. Унос с воздухом из охладителя оборотной воды Q yH
5. Испарение естественное с водной поверхности Qncii.eCT
6. Транспирация растительностью ВОДОема <3трансп
7. Фильтрация из системы водоснабжения в почву (2ф
8. Сброс воды в водоемы для освежения оборотной воды (продувка)
9. Сброс собственно сточных вод в водоем Qc6p.ct
Безвозвратное потребление и потери воды в производстве в местах ее использования <3б.п складывается из количеств уносимой с продуктом Qy H .npoA и с отходами Q yH .oTx воды, определяемых технологическим расчетом.
Расход воды на полив полов, проездов и насаждений (2 П ол определяется по СНиП П-31-74.
Потери воды на испарение при ее охлаждении в градирнях, брыз-гальных бассейнах, прудах-охладителях и естественных водоемах, принимающих нагретую воду, Q mca могут быть определены с достаточным приближением по формуле
С?ксп “ CiQoA^, (2)
где Дt - перепад температур воды, град; вычисляется как разность температур нагретой U и подаваемой потребителю 11 воды; Q 0 - количество охлаждающей оборотной воды, м 3 /ч; С± - коэффициент потери воды на испарение.
Для градирен и брызгальных бассейнов коэффициент С\ принимается в зависимости от температуры воздуха (по сухому термометру):
Температура, ®С...... ....... О 10 20 30
Коэффициент Ci............. 0,0010 0,0012 0,0014 0,0015
Для прудов-охладителей и прудов-осветлителей оборотной воды коэффициент Cj принимается в зависимости от естественной температуры воды в водоеме:
Естественная температура воды в водоеме, ®С. 0 10 20 30
Коэффициент Ci..... 0,0007 0,0009 0,0011 0,0013
Гидросфера – водная оболочка Земли, играющая огромную роль в создании, существовании и развитии биосферы. Без гидросферы невозможно существование живых организмов. Вода как химическое соединение обладает рядом специфических свойств и особенностей, которые определили в значительной мере строение и функции населяющих ее живых существ и живого вещества биосферы в целом. Как жидкость вода хороший растворитель, основная среда и участник большинства биохимичесих реакций и процессов в живых организмах. В природе вода является аккумулятором солнечной и термической энергии и распределителем этой энергии по планете. Имеет высокую диэлектрическую проницаемость; может испаряться, в том числе и в замёрзшем состоянии; имеет аномально высокую скрытую теплоту испарения – 2263,8 Дж /г при 100 0 С; высокое поверхностное натяжение и полную прозрачность в видимом участке спектра; несжимаема. В экологическом плане вода уникальна и незаменима как источник газообразного кислорода. Выделяемого в процессе фотосинтеза и является донором ионов водорода, используемых в фотосинтетических процессах.
Под водными ресурсами гидросферы понимают пригодные для использования в хозяйственной деятельности воды: морские, речные, озерные, подземные, почвенные, лед горных ледников, воды искусственных водоемов и водяные пары без связанной воды, входящей в состав живого вещества. Природные воды делятся на два класса: пресные и соленые. Пресной называют воду, в 1 кг которой содержится не более 1 г солей. Средняя соленость океанической воды 34,7% или 347 г/л, в них преобладают Cl и Nа, а в речных и озерных – гидрокарбонаты кальция и магния. Концентрация растворенных в воде солей определяет степень ее солености (жесткости). Океаническая вода содержит в 175 раз больше солей, чем в водах рек и озер. Запасы пресной воды составляют 2,5 – 2,8 % от общего количества её на планете. Ресурсы поверхностных и подземных вод подразделяются на единовременные, стационарные и возобновимые. Поверхностные воды сосредоточены в акватории Мирового океана и в континентальных водоемах. Последние расположены в углублениях суши и могут быть естественными и искусственными. Естественные водоемы – реки, озера, болота, ручьи; искусственные – каналы, водохранилища, пруды. Основная масса континентальных водных ресурсов на планете сосредоточена в реках и составляет 38,8 тыс. км 3 воды. Реки, озера, пруды относятся к возобновимым водным ресурсам. Возобновимые ресурсы – это как раз та динамическая (подвижная) часть биосферного круговорота воды, благодаря которому все виды гидросферы возобновляются с определенной скоростью. Т. е., если научиться использовать воду в объеме возобновления ее в круговороте воды в биосфере, то источники водных ресурсов станут практически неисчерпаемыми. Развитие цивилизации изменяет естественный круговорот воды, прежде всего из-за изменения баланса транспирируемой воды, а также из-за образования такого промежуточного звена как техническое водопотребление. Расход пресной воды осуществляется по нескольким направлениям, таким как хозяйственно-бытовое, промышленное и сельскохозяйственное водопользование . По ГОСТ 17.11.01 – 77 водопользованием называется использование водных объектов для удовлетворения нужд населения и хозяйственной деятельности. Наибольшими потребителями воды являются химическая, нефтеперерабатывающая, нефтехимическая промышленность.
Особая роль в этом процессе принадлежит орошению – искусственному увлажнению почвы и поверхности растений путем подачи воды из водного источника, в целях обеспечения растений влагой, промывки почв и регулирования их солевого режима. 70 % потребляемой человеком пресной воды используется в земледелии, при этом 60 % из них не доходит до полей. В связи с этим, в настоящее время применяются более прогрессивные методы орошения: капельное, подпочвенное. Водные ресурсы РБ представлены совокупностью рек, озер, водохранилищ, грунтовых и подземных вод. Формируются водные ресурсы республики за счет атмосферных осадков и перетока поверхностных вод с сопредельных территорий. Количество воды, протекающее в единицу времени через поперечное сечение реки, называется ее расходом . Годовой расход представляет водность реки . Ежегодный вынос воды реками называется жидким стоком , вынос реками всевозможных твердых частиц – твердый сток . Сток растворенных частиц и биосток – вынос речными водами различных организмов и продуктов их жизнедеятельности. Объем стока рек в РБ, как и везде на планете, колеблется в зависимости от количества выпавших осадков в году, достигая в многоводные годы 96 км 3 /год, а в маловодные до 36 км 3 . С 1990 г в РБ, как и во всем мире наметилась тенденция к сокращению собственного стока рек, снижению уровня озер и образованию депрессионных воронок подземных горизонтов. Это связано с увеличением безвозвратных потерь в результате нарушения гидрологического режима на территории республики, изменением климата в сторону аридности и увеличением водозабора пресных вод на технологические и другие нужды. Т. о. не смотря на кажущееся водное изобилие в республике, сохранение водного баланса и сокращение потерь водных ресурсов актуальная задача всех водопользователей и водопотребителей. Характеристика водопотребления . Использование воды может идти 2-мя путями: без изъятия воды из источника и с изъятием её. 1-ый путь или проточное водопотребление – судоходство, рыбное хозяйство, гидроэнергетика; 2-ое – водоснабжение и орошение . В мировом водопотреблении орошаемое земледелие занимает первое место. О недостатках этого пути водопотребления мы говорили выше. На 2-ом месте по объему забираемой из природных источников пресной воды стоит промышленное водопотребление. На производство 1 т готовой продукции расходуется 15 – 20 м 3 воды для стали и чугуна, 25 – 80 м 3 – серной кислоты, 2000 – 3000 – синтетического каучука. Валовое потребление пресной воды мировой промышленностью составляет около 400 км 3 , а ежегодный суммарный безвозвратный расход в промышленности составляет около 400 км 3 , ежегодный суммарный безвозвратный расход в промышленности составляет 40 км 3 . В соответствии с ГОСТ 17.11.01 – 77 водопотреблением называется потребление воды из водного объекта или из систем водоснабжения. Водопотребление хозяйственного объекта устанавливается по укрупненным нормам водопотребления, представляющим собой целесообразное количество воды, необходимое для производственного процесса и установленное на основании научно обоснованного расчета или передового опыта. В промышленности используется несколько систем водоснабжения: прямоточная – с однократным использованием воды потребителем и последующим сбросом из системы; прямоточная с последовательным использованием воды – система с многократным последовательным использованием воды потребителями и сбросом воды из системы; замкнутая система водопотребления и водоотведения – в которой все сточные воды после соответствующей очистки возвращаются для повторного использования в систему водоснабжения, при этом сброс сточных и других вод в водоемы и водотоки полностью исключается. Водоотведением называется система инженерных сооружений, обеспечивающих сбор загрязненных сточных вод, их очистку, обеззараживание и удаление загрязнений за пределы промпредприятия . На химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих предприятиях применяется полная раздельная система водоотведения. При её разработке руководствуются следующими основными требованиями:
– необходимость максимального уменьшения объема сточных вод и снижения содержания в них примесей;
– возможность извлечения из сточных вод ценных примесей с их последующей утилизацией;
– повторное использование сточных вод в технологических процессах и системах оборотного водоснабжения;
– использование сточных вод на других предприятиях, а также для орошения с/х земель.
На многих предприятиях существуют системы оборотного водоснабжения , предусматривающие рециркуляцию воды с очисткой и (или) охлаждением при условии многократного использования воды одним и тем же потребителем. Такие системы могут быть технологическими и охлаждающими. Технологические – представляют собой систему, в которой вода используется в качестве растворителя, экстрагента продуктов, транспортирующей среды при этом вступает в непосредственный контакт с продуктом и загрязняется им. Охлаждающая система – в которой вода используется в качестве хладоагента для охлаждения или конденсации жидких или газообразных продуктов (как правило не соприкасаясь с ними) и приобретает так называемое тепловое загрязнение. Открытая охлаждающая система оборотного водоснабжения – это система, в которой вода поступает в качестве хладоагента с последующим охлаждением в градирнях, брызгальных бассейнах и таким путем вступая в контакт с атмосферным воздухом. Требования к качеству повторно используемой оборотной воды устанавливаются водопользователем. Нормой водоотведения считается количество сточных вод, отводимых от предприятия, при целесообразной норме водопотребления. Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения разработаны для всех отраслей промышленности и представлены в специальных справочниках. Например, для НПЗ топливного профиля на 1 т переработанной нефти при оборотной системе водоснабжения требуется 0,38 – 1,32 м 3 технической воды и 0,01 – 0, 017 м 3 питьевой, при этом объем возвратной воды составит 0, 18 – 0,32 м 3 , а безвозвратное потребление и потери составят 0,25 – 1,03 м 3 в зависимости от глубины переработки нефти. Загрязненные воды от технологического оборудования через водоотводящую сеть поступают на очистные сооружения. Бытовое водопользование состоит из хозяйственно-бытового и питьевого водоснабжения. В связи с ростом урбанизации мировая норма водопотребления на одного человека увеличилась до 400 л/сут. На цели питьевого водоснабжения обычно забираются подземные наиболее чистые по природе воды. В нашей республике основными водопотребителями являются жилищно-коммунальное хозяйство и промышленность – 59 % от общего водопотребления. В последние годы в республике прослеживается постоянная тенденция к сокращению водозабора, что связано с общим падением уровня производства, тогда как хозяйственно-бытовое водопотребление постоянно увеличивается. В структуре общего водозабора в РБ преобладают подземные воды. Мы уже отмечали, что несмотря на достаточно мощные запасы пресной воды в РБ, обеспеченность питьевой водой составляет не более 67 % и дефицит пресной воды увеличивается. Проблема чистой питьевой воды в республике становится одной из самых важных в связи с возрастающим химическим и радиоактивным загрязнением природных вод. Состояние загрязнения природных вод. В соответствии с ГОСТ 17.13.07 – 82 «Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества водоемов и водотоков» осуществляется мониторинг состояния природных вод. Пробы воды отбираются 7 – 12 раз в год в зависимости от категории водного объекта.В поверхностных водах определяется свыше 50 показателей и ингредиентов: газовый и солевой состав; биогенные элементы и основные загрязняющие вещества; тяжелые металлы. Выделяют следующие группы показателей качества воды: органолептические, микробиологические, содержание химических токсинов. Органолептические – цветность, запах, вкус и привкус, мутность, пенистость. Гидрохимические показатели являются основными методами, характеризующими состояние водного объекта. Определение их осуществляется экспресс или полевыми методами, либо в лабораторных условиях. Экспресс анализы проводятся с помощью тест-комплектов в момент отбора проб – это определение рН, растворенного кислорода, минерализации (гидрокарбонаты, карбонаты, сульфаты, хлориды, сухой остаток, общая жесткость, катионы кальция, магния, натрия, магния, калия; биогенные элементы – нитраты, фосфаты, аммонийный азот. Примеси и тяжелые металлы – нитриты, фториды, медь, кадмий, а также содержание железа. Для каждого контрольного створа производится расчет индекса загрязненности вод (ИЗВ) , который рассчитывается как сумма приведенных к ПДК фактических значений показателей качества для 6-и основных загрязнителей воды:
ИЗВ = (Σ С i / ПДК i) /6,
где С i – среднее значение определяемого показателя за период наблюдений (при гидрохимическом мониторинге – это среднее значение за год); ПДК i – предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества; 6 – число строго ограниченных показателей, используемых для расчета. В это число входят следующие показатели: концентрация растворенного кислорода, БПК 5 и еще четыре показателя наиболее неблагополучные для данного водоема, т. е. имеющие наибольшие относительные концентрации (отношение С i / ПДК i) Как показали многолетние наблюдения, в республике естественный гидрохимический фон природных вод к настоящему времени превратился природно-техногенный, т. е. содержание в водах макрокомпонентов сульфатов, хлоридов, натрия и калия, настолько превышает фоновые концентрация, что выходит за все существующие пределы природных изменений. Наиболее распространенными и неблагоприятными веществами водоемов РБ являются аммонийный и нитритный азот, легко окисляемые органические вещества, нефтепродукты и цинк. По всем этим веществам на протяжении многих лет в поверхностных и подземных водах наблюдается превышение ПДК. В последние годы отмечается стойкое увеличение ИЗВ по всем рекам республики, что на фоне сокращения сброса сточных вод свидетельствует о нарастании скорости вторичного загрязнения и деградации процессов самоочищения водоемов, их трансформации. Определение содержания химических токсинов (пестицидов, нефтепродуктов, тяжелых металлов, СПАВ и др.) повышает качество оценки водного источника, но требует дорогостоящего оборудования, высокой квалификации персонала, выполнения сложных и дорогостоящих методик. Эти анализы выполняются в обязательном порядке в рыбохозяйствах, санитарных и эпидемиологических и экологических службах. Определение микробиологических показателей проводится в лабораторных условиях в первую очередь по индикаторному показателю БГКП – бактерии группы кишечной палочки, типичным представителем которых является Еsсhеrуhiа соli, которая не является патогенным микроорганизмом. Коли – индекс – это количество БГКП в единице объема воды (не более 3 в литре). Коли-титр – это количество воды, в котором обнаруживается присутствие бактерий кишечной палочки. По интегральной оценке качества вода подразделяется на семь классов от очень чистой до чрезвычайно грязной – ИЗВ от 0,3 до 10. На ухудшение качества подземных вод существенное влияние оказывает санитарно-техническое состояние самих водозаборов, т. к. для большинства из них отсутствуют нормы режима их содержания и эксплуатации. В нарушении всех правил в пределах зон санитарной защиты водозаборов располагаются животноводческие комплексы, навозохранилища, склады минудобрений
При анализе динамики и структуры водопользования центральное место должно принадлежать показателям, характеризующим использование (оборот) воды забранной из природных водных объектов. Эти индикаторы являются во многом конечными характеристиками результативности водохозяйственной и водоохраной деятельности.
Показатели водопользования без изъятия воды из водных объектов, как и стоимостные характеристики водного хозяйства и охраны водных источников также имеют важное значение. Они обеспечивают широту и комплексность соответствующих исследований. Эти показатели и комплексные характеристики анализируются в настоящем докладе отдельно.
Практика показывает, что анализ водопользования наиболее продуктивен при изучении данных за длительный период времени. Такое исследование позволяет сделать выводы о реальных тенденциях и нивелировать влияние гидрологической обстановки, погодных условий и других краткосрочных факторов конкретных лет.
Однако, подобный ретроспективный анализ возможен не всегда. Применительно к характеристике водообеспечения по видам экономической (хозяйственной) деятельности исследование целесообразно проводить с 2005 г. Начиная с данных за этот год, сводные материалы статистического наблюдения за использованием воды по ф. № 2-тп (водхоз) начали разрабатываться в отраслевом разрезе на основе Общероссийского классификатора видов экономической деятельности (ОКВЭД), заменившего Общесоюзный классификатор отраслей народного хозяйства (ОКОНХ). Возможности сопоставления сводных данных, полученных на основе этих классификаторов ограничены; поэтому формирование длительных статистических рядов в отраслевом разрезе затруднено.
В целом по Российской Федерации забор пресной и морской воды из природных источников по всем видам экономической деятельности составил в 1990 г. 116,1 млрд. м 3 ; в 1995 г. - 97,1; в 2000 г. - 85,9; в 2005 г. - 79,5; в 2006 г. - 79,3 и в 2007 г. - 80,0 млрд. м 3 .
Таким образом, сокращение общего водозабора по данным Государственного водного кадастра сводного статистического отчета по форме №№ 2-тп (водхоз) в 1991-2007 гг. составило 36 млрд. м 3 или на треть против уровня 1990 г. Снижение этого показателя рассматриваемые семнадцать лет было неравномерным. Так, за пятилетку 1991-1995 оно составило 19 млрд. м 3 , 1996-2000 гг. - 11 млрд. м 3 и 2001-2007 гг. (за семь лет) - 6 млрд. м 3 . Максимальный спад, отмеченный в начале 90-х гг. XX в., корреспондируется с общим снижением хозяйственной деятельности в эти годы практически во всех отраслях экономики страны.
В 2005 г. по сравнению с 2004 г. отмечено увеличение водозабора на 0,1 млрд. м 3 . В 2006 г. по сравнению с 2005 г. снова наблюдалось уменьшение на 0,2 млрд. м 3 . Иначе говоря, в последние три года можно говорить о фактической стабилизации суммарного водозабора. Устойчивость этой стабилизации должны показать ближайшие годы.
В 2007 г. по сравнению с предыдущим годом водозабор возрос на 0,7 млрд. м 3 , или на 0,9%.
Из 79274 млн. м 3 суммарного изъятия воды из водных источников в 2006 г. было забрано 64019 млн. м 3 пресной воды из поверхностных объектов, 10286 млн. м 3 пресной воды из подземных источников, 4969 млн. м 3 морской воды. В 2007 г. общий водозабор в 79985 млн. м 3 складывался из 64410 млн. м 3 поверхностного, 10223 млн. м 3 подземного и 5352 млн. м 3 морского водозабора.
Использование (потребление) свежей воды в 2006 г. по сравнению с 2005 г. возросло на 1,3% и составило 62153 млн. м 3 . (В 2005 г. по сравнению с 2004 г. этот показатель сократился на 3,2%). Одновременно, по сравнению с 2005 г. в 2006 г. на 1,0% возросли потери воды при транспортировке (в 2005 г. по сравнению с 2004 г. они сократились на 0,7%).
В 2007 г. по сравнению с предыдущим годом использование свежей воды увеличилось на 352 млн. м 3 , или на 0,6%. Потери воды при транспортировке снизились на 146 млн. м 3 , или почти на 2% (см. табл. 3.1 формат doc.).
В структуре забора воды из природных источников преобладает вид деятельности по производству и распределению электроэнергии, газа и воды. Его доля в 2006 г. и 2007 г. составила 54%. На сельское хозяйство, охоту и лесное хозяйство приходится около 24%, на обрабатывающее производство - 8% общего забора воды из природных источников в целом по России.
Различными видами хозяйственной деятельности преимущественно забиралась пресная вода. Преобладающими источниками забора воды для всех видов деятельности остаются поверхностные источники. В добывающей промышленности на каждый кубометр водозабора из поверхностных объектов из подземных горизонтов изымалось 0,8 кубометра воды.
В тоже время довольно значительная доля забора воды из подземных источников отмечается для таких видов деятельности как: ; обрабатывающее производство; транспорт и связь; и др. (табл. 3.2).
Таблица 3.2. Забор пресной и морской воды по видам экономической деятельности в Российской Федерации в 2006-2007 гг., млн. м 3
|
Вид производственной деятельности |
Забрано пресной воды |
Забрано морской воды |
||||
|
из поверхностных источников |
из подземных источников |
|||||
|
Производство и распределение электроэнергии, газа и воды |
||||||
|
Обрабатывающие производства |
||||||
|
Добыча полезных ископаемых |
||||||
|
Рыболовство, рыбоводство |
||||||
|
Строительство |
||||||
|
Транспорт и связь |
||||||
|
Предоставление прочих коммунальных, социальных и персональных услуг |
||||||
Доля в общероссийском водозаборе такой сферы производственной деятельности как добыча полезных ископаемых не превышает 3,5%; рыболовства и рыбоводства - также в пределах 3,5%; строительства - 3%; предоставление прочих коммунальных, социальных и персональных услуг - 1,5-1,7%.
Водозабор всех прочих видов производственной деятельности в сумме составляет порядка 3-4% (рис. 3.1).
Распределение использования воды (водопотребления) по основным видам экономической деятельности несколько отличается от распределения забора воды. В частности, в структуре использования воды (пресной и морской) в 2006 г. и в 2007 г. ведущее место принадлежит производству и распределению электроэнергии, газа и воды - соответственно 65% и 66% от суммарного объема водопотребления.
Значительно меньше по объемам использование воды в сельском хозяйстве, охоте и лесном хозяйстве (16% в 2006 и в 2007 гг.) и обрабатывающих производствах (по 10%), рыболовства и рыбоводства (по 3%), добыче полезных ископаемых (по 2% в 2006 и 2007 гг.). На все прочие виды хозяйственной деятельности в целом приходится порядка 2-3% (рис. 3.2).
Расход воды в системах оборотного и повторного водоснабжения в 2006 г. по сравнению с 2005 г. в целом по России увеличился на 5,3% (в 2005 г. по сравнению с 2004 г. - на 0,3%). В 2007 г. по сравнению с предыдущим годом он также возрос на 1,3% и составил 144386,43 млн. м 3 . Уровень 2007 г. несколько превзошел уровень 1995 г., но продолжает отставать от объема «оборотки» в 1990 г.
В 2006 г. в поверхностные водные объекты всего было сброшено 51387 млн. м 3 сточных вод, что на 1% больше, чем в 2005 г. В 2007 г. этот объем составил 51422 млн. м 3 , или лишь на 0,1% больше чем в 2006 г.
За 2006 г. в поверхностные водные объекты Российской Федерации поступило почти 17489 млн. м 3 загрязненных сточных вод, что на 1,3% меньше, чем в предыдущем году.
Что касается уровня 2007 г., то он составил 17176 млн. м 3 , или на 1,8% меньше чем в 2006 г. Из этого объема на недостаточно очищенные стоки приходится 13740 млн. м 3 , а на загрязненные сточные воды, сброшенные без очистки - 3436 млн. м 3 (табл. 3.3).
Рис. 3.1. Структура забора воды из природных источников в 2007 г. по видам экономической деятельности в России, % к итогу
Рис. 3.2. Структура использования свежей воды в 2007 г. по видам экономической деятельности,
% к итогу
Таблица 3.3. Основные характеристики сброса сточных вод
по сферам экономической деятельности в Российской Федерации,
млн. м 3
|
Вид хозяйственной деятельности |
Сброшено сточных вод в поверхностные водные объекты |
||||
|
в том числе |
|||||
|
нормативно-очищенных |
загрязненных |
||||
|
из них без очистки |
|||||
|
Итого по России |
|||||
|
Производство и распределение электроэнергии, газа и воды |
|||||
|
Сельское хозяйство, охота и лесное хозяйство |
|||||
|
Обрабатывающие производства |
|||||
|
Добыча полезных ископаемых |
|||||
|
Рыболовство, рыбоводство |
|||||
|
Строительство |
|||||
|
Транспорт и связь |
|||||
|
Предоставление прочих коммунальных, социальных и персональных услуг |
|||||
В структуре видов деятельности по водоотведению в поверхностные водные объекты преобладает производство и распределение электроэнергии, газа и воды - 70% и 71%от объема всех сточных вод в 2006 г. и 2007 г. соответственно. На долю обрабатывающих производств приходится около 10% и 9%; сельского хозяйства, охоты и лесного хозяйства - 9% и 8%; предоставления прочих коммунальных, социальных и персональных услуг - примерно по 4%; добычи полезных ископаемых - 3% в 2006 г. и 4% в 2007 г. Водоотведение прочих сфер деятельности в сумме составляет 4-5% (рис. 3.3).
Рис. 3.3. Структура сброса сточных вод в поверхностные водные объекты в 2007 г. по видам экономической деятельности,
% к итогу
В структуре сброса загрязненных сточных вод преобладает производство и распределение электроэнергии, газа и воды. В 2006 г. и в 2007 г. объектами этого вида деятельности было сброшено 53% всех загрязненных сточных вод (рис. 3.4). По существу (почти на 90%) это были стоки коммунальных канализаций.
Рис. 3.4. Структура сброса загрязненных сточных вод в поверхностные водные объекты в 2006 г. по видам экономической деятельности,
% к итогу
Иначе говоря, эти стоки относятся в основном не к виду деятельности «Производство и распределение электроэнергии, газа и воды», а к виду деятельности «Предоставление прочих коммунальных, социальных и персональных услуг» (подвид «Удаление сточных вод, отходов и аналогичная деятельность»). Причины таких классификационных несовпадений изложены в Государственном докладе «О состоянии и использовании водных ресурсов Российской Федерации в 2006 году» (см. параграф 3.4).
Из общего объема сточных вод, требующих очистки - 19,6 млрд. м 3 в 2006 г. и 19,2 млрд. м 3 в 2007 г. - объем нормативно-очищенной сточной воды составил 2,1 млрд. м 3 , или 11% в 2006 г. и 2,05 млрд. м 3 , или также 11% в 2007 г. Объем недостаточно очищенной воды равнялся 14,0 млрд. м 3 , или 71% в 2006 г. и 13,7 млрд. м 3 , или также 71% в 2007 г. Остальные 3,5 млрд. м 3 , или 18% как в 2006 г., так и в 2007 г. приходились на загрязненные сточные воды, сброшенные без какой-либо очистки. Динамика изменения водоотведения по категориям сбрасываемых сточных вод представлена на рис. 3.5.
Рис. 3.5. Динамика водоотведения в Российской Федерации в 2005-2007 гг.,
млн. м 3
Производство и распределение электроэнергии, газа и воды
Сфера хозяйственной деятельности «Производство и распределение электроэнергии, газа и воды» является крупнейшим водопользователем среди всех видов деятельности. На долю этого сегмента хозяйства в 2007 г. приходилось 66%, а в 2006 г. - 65% общего объема свежей воды, использованной в стране (табл. 3.4 и рис. 3.6). В 2005 г. эта доля была менее 64%.
Таблица 3.4. Основные показатели использования водных ресурсов при производстве и распределении электроэнергии, газа и воды в 2005-2007 гг.
|
Показатель |
Ед. измерения |
|||
|
Использовано воды, всего |
||||
|
Объем оборотной и повторно-последовательно используемой воды |
||||
|
Экономия свежей воды* |
||||
|
Водоотведение в поверхностные водоемы, всего |
||||
|
в том числе: |
||||
|
загрязненных сточных вод |
||||
|
из них без очистки |
||||
|
нормативно чистых |
||||
|
нормативно очищенных |
Рассматриваемый укрупненный вид экономической деятельности в соответствии с недавно введенной классификацией состоит из двух основных подвидов - «Производство, передача и распределение электроэнергии, газа, пара и горячей воды» и «Сбор, очистка и распределение воды».
В укрупненном виде деятельности «Производство и распределение электроэнергии, газа и воды» наибольший объем использования вод принадлежит подвиду «Производство, передача и распределение электроэнергии, газа, пара и горячей воды». Энергетика и в значительно меньшей степени газоснабжение в 2006 г. потребили 30,1 млрд. м 3 свежей (прямоточной) воды и 79,7 млрд. м 3 оборотной и повторно (последовательно) использованной воды. В 2007 г. эти объемы составили 30,9 и в 81,2 млрд. м 3 , что соответственно на 2,7% и 1,9% больше чем в предыдущем году. Рост водопотребления связан с общим увеличением производства электроэнергии и расширением теплоснабжения, а также некоторыми другими факторами (табл. 3.5).
Рис. 3.6. Структура водопотребления и сброса загрязненных сточных вод по укрупненному виду экономической деятельности «Производство и распределение электроэнергии, газа и воды» в России в 2006 г., млн. м 3 /% к итогу
Водопотреблением называется потребление воды из водного объекта или из систем водоснабжения. Водопотребление хозяйственного объекта устанавливается по укрупненным нормам водопотребления, представляющим собой целесообразное количество воды, необходимое для производственного процесса и установленное на основании научно обоснованного расчета или передового опыта.
В промышленности используется несколько систем водоснабжения:
прямоточная - система промышленного водоснабжения с однократным использованием воды потребителями и последующим сбросом ее из системы;
прямоточная с последовательным использованием воды - система с многократным последовательным использованием воды потребителями и сбросом из системы;
замкнутая система водоснабжения и водоотведения - система, в которой все сточные воды и продувка после соответствующей очистки возвращаются для повторного использования в систему водоснабжения, при этом сброс сточных и других вод в водоемы и водотоки полностью исключается.
Кроме того, на многих предприятиях широко используются системы оборотного водоснабжения, предусматривающие рециркуляцию воды с очисткой или (и) охлаждением при условии многократного использования воды одними и теми же потребителями. Оборотные системы водоснабжения могут быть технологическими и охлаждающими. Технологическая система оборотного водоснабжения представляет собой систему, в которой вода используется в качестве растворителя, экстрагента продуктов, транспортирующей среды, вступает в непосредственный контакт с продуктом и загрязняется им.
Охлаждающая система оборотного водоснабжения - это система, в которой вода используется в качестве хладагента для охлаждения или конденсации жидких или газообразных продуктов (как правило, через твердую стенку и оборудование) и приобретает так называемое тепловое загрязнение. Эти системы могут быть открытыми или закрытыми. Открытая охлаждающая система оборотного водоснабжения - это система, в которой вода поступает в качестве хладагента с последующим охлаждением в градирнях, брызгальных бассейнах, прудах-охладителях и т. п., вступая при этом в контакт с атмосферным воздухом. Закрытая система оборотного водоснабжения - это система, в которой вода используется в качестве хладагента с последующим охлаждением в радиаторных фадирнях, холодильных машинах и т. д., не вступая при этом в контакт с атмосферным воздухом.
Требования к качеству повторно используемой и оборотной воды устанавливаются водопользователями.
Нормой водоотведения считается количество сточных вод, отводимых от предприятия, при целесообразной норме водопотребления.
Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения разработаны для всех отраслей промышленности и представлены в специальных справочных изданиях. Например, для нефтеперерабатывающего завода топливного профиля на тонну перерабатываемой нефти при оборотной системе водоснабжения требуется 0,38 - 1,32 м 3 технической и 0,01 - 0,017 м 3 воды питьевого качества. При этом объем возвратной воды составит от 0,18 до 0,32 м 3 на тонну переработанной нефти, а безвозвратное потребление и потери колеблются в пределах 0,25 - 1,03 м 3 в зависимости от глубины переработки нефти.
Загрязненные воды от технологических аппаратов через водоотводя-щую сеть поступают на очистные сооружения.
Водоотведением называется система инженерных сооружений, обеспечивающих сбор загрязненных сточных вод, их очистку, обеззараживание и удаление загрязнений за пределы промышленного предприятия. На химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих предприятиях применяется полная раздельная система водоотведения. При ее разработке руководствуются следующими основными требованиями:
Необходимость максимального уменьшения объема сточных вод и снижения содержания в них примесей;
Возможность извлечения из сточных вод ценных примесей с их последующей утилизацией;
Повторное использование сточных вод в технологических процессах и системах оборотного водоснабжения;
Использование сточных вод на других предприятиях, а также для орошения сельскохозяйственных земель.
Современная система водоотведения и очистки сточных вод предусматривает разделение сточных вод по видам загрязнения и применение максимального возврата очищенных сточных вод в повторное водоснабжение. Основанием для направления сточных вод в ту или иную систему водоотведения служат данные об их загрязненности и о возможности повторного использования этих вод. Обычно в самостоятельные потоки выделяются следующие виды сточных вод: не загрязняющиеся в процессе производства (после охлаждения аппаратуры, некоторые конденсаты и т. п.); коррозионно-активные (кислые или щелочные); высокоминерализованные; загрязненные органическими веществами; содержащие ценные примеси, извлечение которых экономически целесообразно; содержащие нефтепродукты и масла; содержащие неприятнопахнущие, особенно токсичные, пожаро- или взрывоопасные примеси; ливневые воды; хозяйственно-бытовые сточные воды и т. д.
Объединение различных сточных вод в один поток целесообразно, если для их очистки применимы одни и те же методы.
Сточные воды, загрязненные специфическими веществами, не требующие очистки на общезаводских очистных сооружениях либо затрудняющие очистку общего стока, подвергаются локальной очистке на технологических установках.
В схему водоотведения многих предприятий включаются сооружения:
Локальной очистки, входящие в состав технологических установок;
Раздельной механической и физико-химической очистки сточных вод 1-й и 2-й систем водоотведения;
Раздельной биохимической очистки сточных вод 1-й и 2-й систем водоотведения;
Доочистки биохимически очищенных сточных вод;
Обезвреживания уловленных нефтепродуктов с их утилизацией;
Подготовки и сжигания нефтешлама.
Как правило, система водоотведения крупного предприятия представляет собой достаточно сложный инженерный комплекс коммуникаций и сооружений, стоимость которого составляет до 30 - 35 % стоимости всего промышленного объекта.
Эффективность использования воды в производстве может быть оценена тремя показателями в совокупности.
1. Техническое совершенство системы водоснабжения оценивается количеством использованной оборотной воды(%):
Роб - 100 Q 0б / (Q 0б + Q ист + Q сыр).
2. Эффективность использования воды, забираемой из источника, определяется коэффициентом использования К и:
К и = (Q ист + Q сыр - Q сбр.вод) / (Q ист + Q сыр).
3. Безвозвратное потребление и потери воды (%):
Рпот = (Q ист + Q сыр - Q сбр.вод) / (Q ист + Q сыр + Q посл + Q обр),
где Q обр и Q посл - количество воды, используемой в обороте и последовательно; Q ист и Q сыр - количество воды, забираемой из источника и поступающей в систему с сырьем и др.; Q сбр.вод - количество воды, сбрасываемой в водоем.
