Анализ методов очистки сточных вод от цианистого цинка и хрома

Промывку в непроточной ванне с периодическим сливом промывной воды осуществляют только в мелкосерийном производстве. Но перевод проточных ванн в периодически непроточный режим промывки позволяет сократить расход воды на 30−50%. Периодически непроточный режим работы ванн промывки является способом организации нормированного водопотребления. Это позволяет отказаться от установки расходомеров, автоматизации регулирования расхода воды в зависимости от загрузки линии, формирования заинтересованности работников цеха в сокращении водопотребления. Расход воды на промывку в данном случае определяется частотой смены воды в промывных ваннах и объемом этих ванн.

Для процессов хромирования определены граничные интервалы концентраций, при которых можно использовать непроточную промывку -. 0,01 г/л, и дополнительно рассчитано, что расход воды на промывку при этом способе не должен превышать величины потерь воды на испарение и унос в вентиляцию.

Основной причиной уменьшения объема раствора в технологической ванне является нагрев электролитов, непременно наблюдающийся в гальванических процессах. Но установлено, что подпитку технологических ванн из ванн улавливания следует проводить в том случае, если суточное уменьшение объема электролита в технологических ваннах составляет около 20% объема ванны улавливания. Подпитку электролитических ванн осуществляют часто примитивно вручную, но рекомендуется оборудовать простые воздушные эрлифты.

Промывные воды после основных операций нанесения гальванических покрытий можно использовать многократно в ваннах промывки подготовительных операций. Перекачивание воды проводят самотеком по схеме сообщающихся сосудов с помощью гибкого шланга, либо, используя воздушный эрлифт.

Общий расход воды рассчитывают по потреблению воды на промывку после нанесения покрытий. Многократное использование промывной воды позволяет снижать расход воды в 2−4 раза в зависимости от количества и типа последовательно соединенных ванн промывки. При этом повторное использование воды при модернизации или реконструкции существующих производств не требует больших затрат, необходимо изменить схему трубопроводов на ваннах промывки.

4. Возможные способы снижения экологической опасности гальванического производства

В главе 3 были рассмотрены возможности снижения экологической опасности гальванических производств путем рационализации водопотребления и снижения объемов промывных вод за счет введения каскадных схем промывки.

Повышение эффективности очистки сточных вод можно добиться созданием более эффективных очистных установок.

Ознакомление с технологиями нанесения покрытий гальваническими методами, содержащих хром, цинк и цианиды, и с типовыми схемами очистки сточных вод от хрома, цинка и цианидов показывает, что существует несколько схем очистки сточных вод. Специалисты, проводящие анализ технических решений [3,9,10] методов очистки, подчеркивают многовариантность методов очистки В настоящее время расширен выбор оборудования для очистных сооружений и разработки многих исследователей [3] показывают целесообразность организации локальных систем очистки, что существенно облегчает работу существующих на промышленных предприятиях станций очистки.

Основы организации современных гальвано-химических производств

Установлено, что организация экономичной системы промывки на гальванических производствах позволяет экономить воду и следовательно значительно снижает объем жидких стоков. Но, в то же время, экономичная система промывки не всегда является рациональной поскольку с уменьшением объема сточных вод заметно возрастает в стоках концентрация компонентов, которые подлежат обезвреживанию и удалению.

Рациональным является такой метод промывки и последующей очистки сточных вод, когда качество покрытий сочетается с наименьшими материальными вложениями в создание очистных сооружений и их эксплуатацию.

Для организации современного гальванического производства проводят предварительные расчеты по схеме, которая включает следующие этапы:

— расчет объема и состава сточных вод для нескольких вариантов,

— выбирают схему очистки, которая способна обеспечить максимальный возврат химических реактивов в производство.

Надо отметить, что создание полного водооборота не должно являться самоцелью при выборе способа очистки сточных вод, поскольку с позиций экологической безопасности гальванического производства и экономической целесообразности главной целью должны быть рационализация водопотребления и оптимизация системы очистки. Водооборот целесообразно организовывать после рационализации водопотребления и оптимизации системы очистки с организацией локальной очистки стоков от отдельных технологических операций.

5. Организационно-экономический раздел

5.

1. Недостатки и преимущества существующих методов очистки сточных вод гальванических производств

Изучение методов очистки сточных вод гальванических производств от хрома, цинка и циансоединений дает основания считать, что рационализация способа расхода воды на промывку является необходимым условием снижения экологической опасности гальванических производств и снижения затрат на очистку сточных вод перед сбросом их в общую систему канализации.

Для создания оборотной системы водоснабжения гальванического производства, как правило, используется сочетание нескольких методов, что позволяет существенно уменьшить недостатки каждого в отдельности.

5.

2. Оценка производительности труда и капитальных затрат при внедрении новых способов очистки сточных вод.

Основным этапом организации очистки сточных вод является нормирование расхода воды и организацией бессточных операций производства. Эти этапы связаны со значительными организационными и материальными затратами.

Бессточное гальваническое производство нанесения хромовых покрытий [3] возможно в том случае, если обеспечить минимально возможное равенство скоростей испарения воды из ванн. Снижение объема вод, которым требуется очистка, достигается при установке дополнительного количества ванн. В [5] приведены данные, что при хромировании в пяти ваннах расход воды меньше количества воды, которое теряется на испарение и при вентиляции.

Обязательным условием при соблюдении условия сброса сточных вод, отвечающих требованиям к ним по содержанию тяжелых металлов, является оборудование всего гальванического производства различного рода расходомерами и организацией соответствующего уровня контроля за соблюдением требований технологических инструкций по нанесению покрытий.

Для сравнительной оценки двух методов очистки путем цинкования проводим расчет состава и объема сточных вод.

Общая схема цинкования цианидно-щелочным методом состоит из процесса подготовки, куда входят процессы обезжиривания поверхности, травление поверхности, снятие пассивирующей пленки и обезжиривание поверхности электрохимическим способом. После проведения обезжиривания проводят нейтрализацию поверхности и деталь готова для нанесения покрытия. Перечень подготовительных стадий перед операцией цинкования приведен ниже.

1. Подготовка к цинкованию

— расчет силы тока,

— обезжиривание детали Уайт-спиритом — 50%, и смывка СП (ТУ-6−10−1088−76) -50%

— просушивание детали, не менее 20 мин.

— химическое обезжиривание детали Na3PO4 (15−35 г/л;60−80°С;3−20 мин)

— промывание в горячей проточной воде при 40−60 град. С в течение 0,5−1,0 мин.

— промывание в холодной проточной воде 0,5−1,0 мин.

— травление детали H2SO4 (125−250г/л; NaCl (20−30г/л); утропин (3−10г/л)

— промывание в холодной проточной воде в течение 0,5−1,01 мин,

— снятие шлама CrO3 (90−110г/л;15−35°С;5−10 мин.); NaCl (3−5г/л); H2SO4 (20−25 г/л)

— промывание в холодной проточной воде в течение 0,5−1,0 мин.

— снятие пассивирующей пленки, HCl (100−150г/л;15−35°С;5−10 мин.)

— промывание в проточной холодной воде в течение 0,5−1,0 мин

— нейтрализация содовым раствором Na2CО3 (30−50г/л; 15−35°С;0,5−2,0мин.)

— промывание в холодной проточной воде в течение 0,5−1,0 мин.

— электрохимическое обезжиривание детали Na3PO4 (15г/л;35−80°С;3−10А/м2; до 10 мин.)

— промывание в горячей воде 40−60°С; 0,5−1,0 мин.

— промывание в холодной воде

— промывание в горячей воде

— промывание в холодной воде

— активация H2SO4 (50−100г/л;15−30°С;15−60с.) или HCl (100−150г/л;15−30°С;1−2 мин.)

— промывание в холодной воде,

— нейтрализация содовым раствором Na2CО3 (30−50г/л; 15−35°С;0,5−2,0мин.)

— промывание в холодной воде

2. Цинкование. ИспользуетсяZnO (10−45г/л;18−35°С; 5−15А/дм2;12−18В; анод:

катод-2:1); NaCN (20−90г/л); NaOH (60−85 г/л); Na2S (0,1−0,3 г/л).

Приведенная схема операций является общей для этого метода, но может быть осуществлена на гальванических линиях, оборудованных разными аппаратами.

Первый вариант метода состоит из автоматизированной линии, укомплектованной двухкаскадными ваннами противоточной промывки. Второй вариант — это стационарные ванны, укомплектованные одинарными ваннами одноступенчатой промывки.

Расчет проведем для годовой программы выпуска в 20 000 м², толщина покрытия на деталях составляет 9 мкм. В обоих вариантах процесс ведется в 2 смены. Габариты детали составляют 800×200×500 мм. Обработку проводят на подвесках, дополнительного обезжиривания не требуется.

Технологический процесс в основном состоит из следующих операций:

— электрохимического обезжиривания,

— горячей и холодной промывки,

— активирования,

— промывки,

— цинкования,

— промывки.

Расчет состава и объема промывных вод

1. Рассчитываем продолжительность цинкования.

Операция цинкования, согласно технологическому процессу, является самой медленной и поэтому лимитирующей.

tо = d*γ*60/ik*g*BT, где

d- толщина покрытия, мкм

γ - удельная масса осаждаемого металла, г/м3

ik — плотность тока А/дм2

ВТ — выход металла по току, %

g — электрохимический эквивалент, г/(Н*ч)

60 — коэффициент перевода час/мин.

toцинк = 9*7,13*60/2*1,22*93 = 17 мин.

2. Проводим выбор ванны для нанесения покрытия на указанный размер детали По справочнику оборудования нам подходит ванна размером 1250×710×800 мм, объемом 600 л.

3. Рассчитываем количество основных ванн.

N = S*(to+tз)/n*f*60*To*Kз, где

S — годовая программа, м2

to — продолжительность нахождения в ванне цинкования, мин

tз — продолжительность операций загрузки и выгрузки. Определяем по технологической инструкции на процесс.

n — количество катодных штанг в ванне (на подвесках)

f — единовременная загрузка, м2. Единовременная загрузка в ваннах выбранного нами размера составляет 0,72 м².

To — годовой фонд времени работы оборудования, час. То = 3810 час при двухсменной работе для 1-го варианта и То = 4015 час — для 2-го варианта процесса.

Kз — коэффициент загрузки. Кз определяем по таблицам, в нашем случае Кз = 0,8 -0,9.

Для операции обезжиривания

N1 = 20 000*(10+1)/(0,72*60*3810*0,85) = 1,57

N2 = 20 000*(10+1)/(0,72*60*4015*0,85) = 1,49

Для обезжиривания необходимо использовать 2 ванны.

Для операции цинкования

N1 = 20 000*(17+1)/(0,72*60*3810*0,85) = 2,57

N2 = 20 000*(17+1)/(0,72*60*4015*0,85) = 2,44

По приведенным выше расчетным данным, очевидно, что в обоих случаях необходимо использовать 3 ванны.

4. Расчет производительности линий нанесения покрытия.

F = 60*f/Rmax

f — единовременная загрузка ванны, м2

Rmax — максимальный ритм работы по лимитирующей операции, мин.

Расчет Rmax для опреции обезжиривания и цинкования

Rобезж = (to+tз)/Kз*N

Rобезж1 = Rобезж2 = (10+1)/0,85*2 = 6,47 мин

Rцинк1 = Rцинк2 = (17+1)/0,85*2 = 7,05 мин Ритмичность линий составляет 7,05 мин. Полученные данные показывают, что ванны обезжиривания будут недогружены.

Производительность 1-го варианта

F1 = F2 = 60*0,72/7,05 = 6,12 м²

Допустимый брак на гальваническом производстве составляет 2%. Поэтому фактическая производительность

Fфакт = 6,12*0,98 = 6,01 м²

Расчет производительности линий

1-й вариант

S1 = F1* То = 6,01*3810 = 22 900 м²

S2 = 6,01* 4015 = 24 130 м²

Полученные расчетные данные показывают, что обе линии способны выполнить программу, причем линия со стационарными ваннами, даже более эффективна.

Следующей стадией расчетов является расчет объема промывных вод, используя формулы, разработанные для таких вычислений, на базе опытно-экспериментальных работ.

Для первого варианта общее количество воды для промывки составляет 1000 л/час. Для промывки по второму варианту для промывки требуется 1300 л/час.

Затем оценивают максимальный унос загрязнений в стоки и их концентрацию по сравниваемым вариантам. Для этого пользуются специально разработанными нормативам. Мы использовали данные, опубликованные в [2,3].

Расчет показал, что на очистку в автоматизированной линии поступают стоки с концентрацией цинка, оцениваемой в сотни мг/л. Нанесение покрытий по второму варианту, в котором необходимо больший расход промывных вод, концентрация примесей, от которых необходимо избавляться, оценивается лишь в десятки мг/л.

Полученные результаты показывают, что для разных производств следует проводить расчеты и на их базе выбирать рациональный способ очистки. Это оказывается не всегда типовым решением. Из литературы известно, что проводится сейчас исследовательские работы по поиску решений, обеспечивающих не только снижение энергозатрат на процессы очистки сточных вод, но также на поиск возможностей реализации при очистке материалов, способных заменить дорогостоящие реагенты [3,11]. В основном речь идет о возможности использования отходов крупнотоннажных производств, находящихся поблизости от гальванических производств.

На основании изучения технологической схемы получения гальванических покрытий мы сформировали основные элементы процесса, формирующиеся опасные и вредные производственные факторы.

Таблица 5.

1. Основные элементы технологического процесса, формулирующие опасные и вредные производственные факторы

Наименование операции Оборудование, приспособления, инструменты Производственная среда 1 Электрохимическое обезжиривание Электролизные ванны Электролит Воздух, реагенты 2 Горячая и холодная промывка деталей Электролизные ванны, трубы Электролит, вода Воздух, реагенты 3 Активирование поверхности Электролизные ванны Электролит Воздух, реагенты 4 Промывка деталей Трубы Электролит, вода Воздух, реагенты 5 Операция цинкования/хромирования Электролизные ванны Электролит Воздух, элетролиты/электрический ток 6 Промывка деталей Электролизные ванны, трубы Вода Воздух, реагенты 7 Очистка стоков на напорном фильтре Фильтр-Насос Сточная вода Воздух/вибрация, электрический ток 8 Обработка на сорбционном фильтре от нефтепродуктов Тонкослойные отстойники Пролив стока Воздух/шум, электрический ток 9 Окисление стоков Ванна Сточная вода, реагенты Воздух 10 Перевод шестивалентного хрома в трехвалентный Ванна Сточная вода, реагенты Воздух/электрический ток 11 Обработка стоков на центрифуге Центрифуга Сточная вода, реагенты Шум, вибрация 12 Обработка результатов материалов эксперимента на компьютере Принтер, сканер, плоттер Напряженность электрического и магнитного полей, шум Воздух Согласно приведенным данным по опасным факторам производственного процесса нанесения покрытий и очистки сточных вод оцениваем количественно опасные и вредные факторы (таблица 6.

2.).

В соответствие с изложенным выше, на гальваническом производстве эффективным является организация частных стоков от линий нанесения цинковых покрытия и хромирования, а также организация возврата очищенной воды в производство.

Внедрение таких систем, обеспечивающих экологическую безопасность гальванического производства для окружающей среды возможно только при вложении определенных капитальных средств.

Ко = nоб * Со

nоб — количество оборудования Со- оптовая цена оборудования Базовый вариант Кбаз=5,65 млн. руб Расчет стоимости оборудования по проектному варианту Кпроект = 5,65 + 1,00 = 6,65 млн руб.

Затраты на доставку и установку дополнительного оборудования, обеспечивающего оборотное водоснабжение Кэдн = Кпроект* 1.1 = 1*0,1 = 0,1 млн руб.

Расходы на амортизацию оборудования

Aа = ao * KBo

аа — годовая норма амортизационных отчислений на оборудование.

Ko — стоимость оборудования.

а) базовый вариант

Aа1 = ao * Kбаз = 0,12 *5,65= 0,678 млн руб.

б) проектный вариант

Aа2 = ao * Kпроект = 0,12 * 6,65 = 0,798 млн руб.

Расход воды в проектном варианте уменьшен вдвое, до 500 л/ч.

Базовый вариант Объем годового водопотребления 3,810*1000 = 3 810 000 м³

Ц Н2О = 38 100 000*2,00 = 7,7 млн руб./год Объем годового водопотребления 3,810*500 = 1 925 000 м³

Ц Н2О = 1 925 000*2,00 = 3,85 млн руб./год Экономия составит 3,825 млн руб.

Таким образом, внедрение на гальваническом производстве технологической схемы, включающей оборудование производства дополнительными трубопроводами, насосным оборудованием, выпарной установкой для создания системы возвратного водоснабжения позволяет получить экономию за счет снижения расходов на оплату водоснабжения. Кроме того, внедрение таких систем обеспечит экологическую безопасность окружающей среды.

Из работ экологов и специалистов по очистке сточных вод [19,14] известно, что около 50% забранной из водных источников воды тратится на промышленные нужды, а гальванические производства являются наиболее емкими по использованию воды. Поэтому, очевидно, что разработка технологических процессов нанесения покрытий, обеспечивающих снижение расхода воды из водных источников, является реальным направлением снижения экологической опасности гальванических производств.

6. Оценка безопасности производства.

Данная работа посвящена анализу методов очистки сточных вод от цианистого цинка и хрома. При оценке безопасности производства рассматриваем в основном безопасность производства при очистке сточных вод. Очистку сточных вод проводят по технологической схеме, которую относят к комбинированным способам очистки с использованием сорбционного и ионообменного способа, и включает следующие переделы:

— очистка от взвешенных частиц на напорном фильтре,

— очистка на сорбционном фильтре для очистки от возможного попадания нефтепродуктов,

— перевод шестивалентного хрома в трехвалентный на электродиализаторе,

— разложение цианидов на электродиализаторной установке,

— ионообменная очистки на ионообменной колонке для очистки от цинка,

— ионообменная очистка от ионов хрома,

— десорбция цинка 0,2 н раствором серной кислоты,

— десорбция хромата натрия и 8% раствором гидрооксида натрия.

Для очистки сточных вод и обработки осадков рекомендуется реагентной метод и оборудование, используемое в отечественной и зарубежной практике.

Обработка осадка производится уплотнением центрифугированием, сепарированием, сушкой или компостированием на площадках, не ухудшающих окружающую среду.

За процессами очистки наблюдают операторы, которые находятся во вспомогательном помещении очистного сооружения. Вспомогательное помещение относится к помещениям повышенной опасности. Влажность воздуха в нем не должна превышать 60%, это должно быть помещение с нормальной температурой воздуха, кафельными полами. Помещение должно быть беспыльным, все операции в нем протекают с использованием приборов, компьютера, в помещении находятся отчетная и технологическая документация и инструкции по технике безопасности.

Технологические установки очистки сточных вод находятся на открытом воздухе. Реагентное хозяйство находится в отдельном помещении, где осуществляется обменная вентиляция.

Для случаев нарушения процесса очистки с появлением опасной ситуации предусмотрен подвод технической воды для смыва опасного разлива воды.

В таблицах 6.1−6. — указаны опасные и вредные факторы, реально существующие на сооружении по очистке сточных вод гальванического производства.

Таблица 6.

1. Количественная оценка опасных и вредных производственных факторов. Нормативы для оценки опасных факторов

№ Опасные и вредные производственные факторы Наименование операций Значение действующего фактора Регламентируемое нормами предельно-допустимое значение Количество работающих, подверженных воздействию Продолжительность воздействия Вероятность действия фактора 1 Опасный уровень электрического тока Центрифугирование U = 220 B

I =0,22 А Переменный ток 50 Гц

U = 36 В, I = 6 мА, при ((1,0 с 1 чел. 2 мин. ((1% 2 Производственный шум Центрифугирование 80 дБА 85 дБА 1 чел. 3 Общая вибрация Центрифугирование 16 Гц

(104 Дб, 68 Дб) Виброскорость 107−116 Дб Виброускорение 71−80Дб 1 чел.

Таблица 6.

2. Нормативы определения микроклимата, ГОСТ 12.

1.005−88

№ Рабочее место Период года Категория тяжести Параметры климата Температура, 0С Влажность, % Скорость движения воздуха, м/с 1. Вспомогательное помещение для обслуживающего персонала Холодный Легкая Iа 22−24 40−60 0,1 Теплый 23−25 40−60 0,1 2. Отдельное помещение для центрифуг Холодный Средней тяжести IIб 19−21 40−60 0,2 Теплый 21−23 40−60 0,2 Таблица 6.

3. Нормативы определения освещенности СНиП 23−05−95

№ Рабочее место Минимальный размер объекта различения, мм Фон Контраст Разряд работ Освещение Искусственное, лк Естественное % Совмещенное, % 1. Вспомогательное помещение для обслуживающего персонала 0,5−1,0 Светлый Большой IVв 300 1,5 2,4 2. Помещение для центрифуг 0,5−1,0 Средний Средний IVв 250 5 3

Таблица 6.

4. Нормативы допустимого уровня вибрации ГОСТ 12.

1.012−78, СН 3044−84

№ Рабочее место Среднегеометрическая частота, (Допустимые значения виброскорости Допустимые значения виброускорения м/с (10−2 ДБ м/с2 ДБ Z X, Y Z X, Y Z X, Y Z X, Y 1 Отдельное помещение для центрифуг 16,0 1,1 3,2 107 116 1,12 3,15 71 80 Таблица 6.

5. Нормативы по производственнму шуму ГОСТ 12.003−83

№ Рабочее место Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами (Гц) Урони звука и эквивалентные уровни звука (дБА) 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 1. Вспомогательное помещение для обслуживающего персонала 79 70 68 58 55 52 50 49 60 2. Помещение для центрифуг 94 87 82 78 75 73 71 70 80 В результате общего анализа условий труда при очистке сточных вод от соединений хрома, цинка, цианидов установлено, что на производстве очистки к опасным производственным факторам относятся электрический ток (в нашем случае все технологические установки работают под напряжением 220−380В),

В помещении, где размещено оборудование и реагентное хозяйство, возможно падение с высоты работающего, либо различных деталей и предметов.

К вредным производственным факторам в данном случае можно отнести: неблагоприятные метеорологические условия и загазованность воздушной среды, т.к. все технологическое оборудование находится на открытом воздухе. Во вспомогательном помещении повышенная опасность связана с напряженностью электромагнитного поля, и воздействие шума и вибрации.

Во вспомогательном помещении, где установлен компьютер, при выполнении зрительных работ высокой точности общая освещенность должна составлять 300 лк, а комбинированная 750 лк.

Поскольку вычислительная техника это источник существенных тепловыделений, что может привести к повышению температуры и снижению относительной влажности в помещении должны соблюдаться определенные параметры микроклимата.

Содержание вредных веществ в воздухе регламентируется ГОСТ 12.

1.005−88 ССБТ «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и СНиП, ОНТП, отраслевыми правилами. По степени воздействия на организм вредные вещества, используемые в данной технологии очистки, относятся к 4-му классу опасности, т. е. малоопасные (ПДК > 10,0 мг/м3).

Для подачи в помещения воздуха используются системы кондиционирования, отопления и общеобменная вентиляция.

Уровень шума на рабочем месте не должен превышать 50 дБ, а на производственном участке — 80 дБ. Максимальная напряженность электрической составляющей электромагнитного поля достигается на кожухе дисплея. Для взрослых пользователей напряженность электростатического поля не должна превышать 20 кВ/м.

Для снижения воздействия перечисленных видов излучения на операторакомпьютеров рекомендуется применять мониторы с пониженной излучательной способностью, устанавливать защитные экраны, а также соблюдать регламентированные режимы труда и отдыха.

Обеспечение пожарной безопасности При анализе условий труда при технологии очистки сточных вод от примесей хрома, цинка и цианионов установлено, что основными причинами пожаров является нарушение режима работы оборудования, неисправность электрооборудования и плохая подготовка оборудования к ремонту. Кроме того несоблюдение нормативов по расположению оборудования основного и вспомогательного может привести к самовозгоранию различных материалов.

В соответствии с нормативными документами ГОСТ 12.

1.044−84 «Пожарная безопасность» и ГОСТ 12.

1.010−76 «Взрывобезопасность. Общие требования» вероятность возникновения пожара или взрыва в течение года не должна превышать 10−6. Для предотвращения пожаров и взрывов необходимо исключить возможность образования горючей и взрывоопасной среды и предотвратить появление в этой среде источников зажигания. При проектировании промышленных предприятий должны быть заложены строительные конструкции, обладающие требуемой огнестойкостью.

Внутренние пожарные краны являются элементами противопожарного водоснабжения и должны быть предусмотрены в доступных видных местах у входов, на лестничных площадках, в коридорах. Пожарные краны устанавливаются в специальных ящиках и к ним подсоединяются пожарные шланги длиной до 20 м с пожарными стволами. Количество кранов определяется из расчета, чтобы каждая точка пространства внутри здания могла орошаться не менее чем двумя струями. При возникновении пожара на начальных стадиях тушения пожара могут быть использованы кошмы, песок, внутренние пожарные краны, огнетушители.

Выбор типа и расчет необходимого количества огнетушителей следует производить в зависимости от их огнетушащей способности, предельной площади, класса пожара горючих веществ и материалов (класс (Е) — пожары, связанные с горением электроустановок) в защищаемом помещении согласно ИСО № 3941 — 77. Исходя из этих данных, для помещения (80 м2), выбираем ручной углекислотный огнетушитель вместимостью 5 л (ОУ-5), предназначенный для тушения небольших очагов горения веществ и электроустановок, для помещения (600 м2) — передвижной 25 л (ОУ-25). Для площади производственного помещения (80 м2), необходимо установить два огнетушителя ОУ-5, для площади 600 м2 — два огнетушителя ОУ-25. Для непрерывного контроля машинного зала, зоны хранения носителей информации и реагентного хозяйства необходимо установить систему обнаружения пожаров, для этого можно использовать комбинированные извещатели типа КИ-1, реагирующие на теплоту и дым, из расчета один извещатель на 100 м помещения. Учитывая площадь производственного помещения (80 м2), необходимо установить один комбинированный извещатель КИ-1, а для площади производственного помещения (600 м2) — шесть комбинированных извещателей КИ-1.

Требования безопасности в аварийных ситуациях

1. В случае пожара серную кислоту тушить песком или золой. Водой пользоваться запрещено.

2. При попадании кислоты на незащищенные участки кожи смыть ее сильной струей воды и обратиться в здравпункт.

3. При попадании кислоты в полость рта произвести полоскание 5%-ным раствором соды.

4. В помещении реагентного хозяйства должна быть медицинская аптечка следующего содержания: 1) йод, 5%-ный спиртовой раствор; 2) бинт, вата; 3) нашатырный спирт; 4) вазелин; 5) жгут резиновый; 6) 2%-ный раствор борной кислоты; 7) 5%-ный раствор питьевой соды.

В случае перелива концентрированных растворов реагентов уборку помещений производить в противогазе.

В заключении следует отметить, что снижение расхода воды позволит также снизить объемы производства по очистке воды, и, соответственно, уменьшить опасность производства, связанную с потреблением реагентов, уменьшить влияние шумовых воздействий на работающих на производстве людей.

Заключение

Проведенный в работе анализ научно и технической литературы показывает, что не существует эффективного и одновременно простого и дешевого метода очистки сточных вод производств, занимающихся нанесением хромовых и цинковых покрытий.

Специалисты считают, что разработанные ранее системы очистки сточных вод производств по нанесению хромовых и цинковых покрытий цианидным методом следует модернизировать производство в плане организации экономичной системы промывок. При этом следует соблюдать следующее условие. Концентрацию вредных примесей в сточных водах следует поддерживать на уровне, на котором очистное оборудование работает нормально. При высоких концентрациях вредных примесей очистка сточных вод не бывает эффективной, поэтому проводят отдельно разбавление сточных перед их очисткой.

Одной из рекомендаций для обеспечения качественной очистку сточных вод является локальная обработка малых объемов промывных вод.

Одним из наиболее применяемых при очистке от хрома и цианидных компонентов является реагентный метод очистки сточных вод.

К сожалению, ни один из вариантов реагентного метода не позволяет решить важнейшую проблему утилизации компонентов. Они почти безвозвратно теряются с осадками, образующимися в результате очистки сточных вод. Кроме того осадки, образующиеся в результате очистки реагентным способом, также могут оказаться загрязнителями окружающей среды.

Наиболее эффективными с точки зрения очистки стоков гальванического производства является сорбционная ионообменная технология, которая обеспечивает необходимую степень очистки промышленных стоков, а именно достаточную для возврата очищенной воды в водооборот предприятия.

Кроме того применение сорбентов позволяет путем их регенерации выделять ценные металлы в виде, готовым для дальнейшей их утилизации. Это является важным преимуществом ионообменной технологии. Сточные воды, прошедшие очистку, соответствуют требованиям ГОСТ 9.314−90 для «Воды для гальванического производства и гальванических промывок».

Ценные компоненты утилизируются, исключая образование токсичного шлама С точки зрения экологической безопасности гальванического производства и соответствия системы очистки экономической целесообразности главным при выборе метода очистки должна стать рационализация водопотребления и оптимизация системы очистки.

1. Кудрявцев Н. Т. Электролитическое покрытие металлами. М.: Химия, 1979. — 351 с.

2. Виноградов С. С. Организация гальванического производства. Оборудование, расчет, нормирование./ Под ред. Кудрявцева В. Н. «Глобус». Москва, 2002. 208 с.

3. Виноградов С. С. Экологически безопасное гальваническое производство. М.: «Глобус». 2002. — 350 с.

4. Солодкова Л. Н., Кудрявцев В. Н. Электролитическое хромирование. М.: «Глобус». 200. — 191 с.

5. Окулов В. В. Цинкование. Техника и технология. М.: «Глобус». 2008. — 252 с.

6. Гамбург Ю. Д. Гальванические покрытия. Справочник по применению. М.: Техносфера. 2006. — 215 с.

7. Коротин А. И. Технология нанесения гальванических покрытий. М.: Высш. шк. 1984. — 275 с.

8. Яковлев С. В. Водоотводящие системы промышленных предприятий. М.: 1990. — 1990. — 506 с.

9. Яковлев С. В. и др. Обработка и утилизация осадков промышленных сточных вод. М.: ГЭОТАР, 1999. — 543 с.

10. Яковлев В. Р., Краснобородько И. Г., Рогов В. М. Технология электрохимической очистки воды. Л.: Стройиздат, Лен. Отд. 1987. — 321 с.

11. Дзюбо В. В. Водоотведение и очистка сточных вод. Томск, 2006. — 325 с.

12. Пикунова Е. А. Интенсификация очистки промстоков гальванических цехов с обезвреживанием шламов на золоотвалах. Автореф. Канд. Дис. Таллин, 1988 г.

13. Чернышова Н. А. Очистка сточных вод гальванических производств на фильтрах с подслоем. Автореф. Канд. Дис. Москва, 1984 г.

14. Проскуряков В. А., Шмидт Л. И. Очистка сточных вод в химической промышленности. Л.: Химия. 1977. — 464 с.

15. Глушко Я. Н. Вредные неорганические соединения в промышленных сточных водах. Справочник. Л.: Химия, 1979. — 160 с.

16. Порядок накопления, транспортирования, обезвоживания и захоронения токсичных промышленных отходов. Санитарные правила. М.: Изд. Минздрава СССР. 1985. — 37 с.

17. Пальгунов П. П. Утилизация промышленных отходов. М.: Стройиздат, 1990. — 352 с.

18. «Наша планета». /Журнал Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП) т. 7, № 6, 1996 г.

19. Справочник по свойствам, методам анализа и очистке воды. Кульский Л. А. и др. в 2-х т. Киев: Наукова думка, 1980 г. — 1206 с.

20. «Вестник новых медицинских технологий», № 4, 2003. с. 23−28.