д.). Образуются при этом устойчивые растворы, не расслаивающиеся со временем. Этот процесс — коллоидное растворение или солюбилизация, является важным этапом стабилизации отмытых загрязнений и предупреждения их по-вторного осаждения на очищенную поверхность. Стабилизация загрязнений зависит в основном от состава моющего раствора и технологических условий его применения (загрязненность поверхностей, концентрация, температура).
В целом, моющий процесс можно представить состоящим из ряда последовательных этапов (рис. 3).Рис. 3. Схема образования загрязнения моечных вод: А, Б, В, Гэтапы процесса; 1 — капля воды; 2 — загрязнение; 3 — очищаемая поверхность; 4 — очищающая среда (вода); 5 — ПАВ; 6 — частица загрязнения; 7 — частица загрязнения, стабилизированная ПАВТакже отметим щелочность моющих растворов являющуюся важнейшим влияющим на эффективность очистки фактором. Щелочность определяет способность раствораомылять масла, нейтрализовать кислые компоненты загрязнений, снижать жесткость воды, контактное натяжение растворови т.д. [10]. 3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ОЧИСТКИ ЗАГРАЗНЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД3.1 Общая технологическая схема.
Технологическая схема очистки загрязненных моечных вод основывается на применении комбинации способов разрушения структуры загрязнений и способов отделения дестабилизированного загрязнения, описанных в предыдущих главах. Выбор способов зависит от решаемой задачи, а также технических и экономических факторов. К числу технических факторов можно отнести возможности конструктивного оформления технологического процесса очистки, управление им и удобство обслуживания оборудования. Экономическая целесообразность решения обусловлена необходимостью решения задачи с учётом эксплуатационных затрат на оборудование, сброс сточных вод и утилизацию нефтепродукта. Основной характеристикой системы оборотного водопользования считается объем воды в системе и секундный, часовой и суточный циркуляционный расход. На рис. 4 приведена трёхпоточная принципиальная технологическая схема очистки загрязненных моечных вод [2, 4]. Рис. 4. Принципиальная технологическая схема очистки загрязнённых моечных вод: 1 — бак-отстойник загрязнённых моечных вод; 2 — технологическая моечная установка; 3 -установка для сбора осадка; 4 — осадконакопителъ; 5 -установка для сбора и очистки масла; 6-установка для очистки загрязнённых моечных вод от эмульгированных и суспендированных частиц.
Основой технологической схемы очистки загрязненных моечных вод является модульный метод построения очистного устройства, при котором за основу взяты не отдельные ингредиенты или их дисперсность, а вид присутствующих загрязнений: оседаемые, всплываемые исуспендированно-эмульгированные загрязнения. Модульность установок для очистки загрязненных моечных вод позволяет оснащать и дооснащать в условиях эксплуатации как новые, так и существующие технологические комплексы. Постановка задачи оптимального управления оборотной системой водопользования. Задана система очистки оборотных вод (рис. 5).Рис. 5. Схема оборотной системы водопользованияавтомойки:
1 — емкость, 2 — перекачивающее устройство, 3 — очистное устройство3.
2 Компоненты технологической схемы.
Рассмотрим элементы технологической схемы. При очистке сточных вод автомобильной мойки важным элементом технологической схемы является установка для очистки загрязненных моечных вод от всплываемых загрязнений (масел и ПАВ) [2, c.244]. Данная установка (рис. 6) предназначена для сбора и очистки уловленных нефтепродуктов. Сущность способа очистки на данной установке заключается в сепарировании нефтяной эмульсии в поле гравитационных сил при температуре 20−70°С.Применение установки повышает качество уловленного нефтепродукта, поступающего на регенерацию. Очищенные нефтепродукты пригодны для сдачи на нефтебазы.Рис.
6. Схема установки для сбора и очистки масла:
1 — отстойник; 2 — бак для сбора масла; 3 — бак для очистки масла; 4 — бак очищенного масла; 5 — механический фильтр
Технические характеристики установки:
производительность установки, т/сут…4;время нагрева нефтепродуктов до температуры 70 °C, ч…2,5;мощность нагревателей, кВт…18;полезный объем бака-накопителя, м3…3,5;площадь фильтра, м2…2,8;подача насоса, м /ч…1,3−1,5;эффективность работы установки:
остаточное содержание воды, %…0,5;остаточное содержание механических примесей, % … 0,3;общая масса установки, кг…1350;габаритные размеры, мм 1600×2600×2350.
Предлагаемая установка для сбора оседаемых загрязнений (осадков) предназначена для сбора и транспортировки осадка (рис. 7). Установка представляет собой емкость объемом 1,2 м³ с крышкой и предохранительным клапаном.Рис.
7. Схема и общий вид установки для сбора и очистки уловленных нефтепродуктов.
Технические характеристики установки:
масса емкости, кг…500;масса емкости со шламом, кг…1300;давление воздуха, кгс/см…3−4;габаритные размеры, мм…1200×1570×1250.
Заключительным компонентом технологическй схемы на рис.
5 являетсяустановка для очистки загрязненных моечных вод от суспендированных и эмульгированных частиц. Схемы установки представлены на рис. 9. Технические характеристики установки:
общая масса установки, кг… 1150;габаритные размеры, мм…1750×2415×2115;размеры фильтров, мм: высота, мм…1510;диаметр, мм…630;скорость фильтрования, мм/с…6−20;общая масса загрузки, кг…600;объем бака для кислоты, л…250 [5, c.109 — 110].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На Земле несуществует другого такого соединения, обладающего таким же широким набором физико-химических свойств, как вода. Соответствующая химической формуле Н2О жидкая вода в естественных условиях не существует из-за сильной межмолекулярной ассоциации (водородных связей). Полностью формуле Н2О соответствует лишь вода в парообразном состоянии.
Вода — многокомпонентная динамическая система, в состав которой входят газы, органические и минеральные вещества в истинно растворенном, взвешенном и коллоидном состояниях, а также микроорганизмы. Таким образом, в результате проделанной работы можно сделать следующие выводы. Очистка воды от загрязнений необходима, когда качество воды природных источников не соответствует предъявляемым техническим требованиям. Несоответствие качества воды источников требованиям потребителя предопределяет выбор метода обработки воды. Вданной работе рассмотрены общие принципы очистки воды применительно к оборотной системе водоснабжения на автомойке. Схема водоочистки составлена в соответствии с требованиями по производительности и исходному качеству воды, известными на данный момент. Система очистки воды предназначена для очистки воды от железа, марганца, устранения запаха сероводорода (сульфидов), солей жесткости, обеззараживания воды, удаления из оборотной воды остатков поверхностно-активных моечных средств. Основными процессами, протекающими при очистке оборотной воды, является отстаивание воды и ее фильтрация. В технологической части работы разработана принципиальная технологическая схема очистки оборотной воды и подобрано соответсвующее оборудование.
Максимальная производительность рассматриваемой станции составляет 10 м3/ч.Установка системы очистки воды является рентабельным мероприятием. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫБеликов С. Е. Водоподготовка. Справочник для профессионалов. Под ред. д. т. н., действительного члена Академии промышленной экологии С. Е. Беликова. ;
М.: Аква-Терм, 2007. — 240 с. Ветошкин А. Г. Процессы и аппараты защиты гидросферы. Учебное пособие. — Пенза: Изд-во Пенз.
гос. ун-та, 2004. — 188 с. В мире научных открытий. Том III. Технические науки.
Материалы всероссийской студенческой научно-практической конференции «В мире научных открытий» (23−24 мая 2012 г.). — Ульяновск: Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П. А. Столыпина, 2012. — 462 с. Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. — М.: ООО ТИД «Альянс», 2004. ;
753 с. Мелехин, А. Г. Водоотводящие системы промышленных предприятий. Методы очистки воды при оборотном использовании: учебное пособие. — Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2007.
— 124 с. Никифоров А. Ф., Первова И. Г., Липунов И. Н., Василенко Л. В. Теоретические основы физико-химических процессов очистки воды. Учебное пособие. — Екатеринбург: УГТУ-УПИ; УГЛТУ, 2008. — 168 с. Пааль П. Л. Справочник по очистке природных и сточных вод.- М.: Высшая школа, 1994. 336 с. Садыков Э.
и др. Создание научных основ обеззараживания и очистки воды на основе нанотехнологии: Научное исследование.
Кыргызско-Узбекского университета, 2011. — 68 с. Системы очистки воды [Электронный ресурс]. — Режим доступа:
http://www.eco-center.ru/sysfilter.phpФильтры для воды. Системы для очистки воды. // Каталог оборудования водоочистки за 2013 год [Электронный ресурс]. — Режим доступа:
http://www.water.ru/catalog/price/.
