Введение Объем потребляемой в мире воды достигает 4 трлн. м3 в год, а преобразованию со стороны человека подвергается практически вся гидросфера. Так при получении ядерной энергии в США вовлекается в использование почти половина всех водных ресурсов страны. Радиоактивное и тепловое загрязнение может поставить под угрозу их применение в хозяйственно-бытовых и промышленных целях. Химическая и нефтехимическая отрасли промышленности способствуют проникновению в водную среду веществ, нормально отсутствующих в ней, или превышению естественного уровня их концентрации, ухудшающим качество среды. Миллиарды тонн полезных ископаемых, отчужденных от живой природы, извлекаются ежегодно на поверхность Земли и как в нативном состоянии, так и после всевозможных превращений рассеиваются в окружающей среде. За время существования человечества в природную среду было введено около миллиона новых веществ (всего известно свыше 6 млн. химических соединений). Ежегодно в мире синтезируется около 250 тысяч новых химических соединений, многие из которых получают широкое применение и могут поступать в окружающую среду. В практике используется 500 тысяч химических соединений, из них по оценке международных экологических организаций, около 40 тысяч обладают вредными для человека свойствами, а 12 тысяч являются токсичными. Вредные химические элементы и вещества попадают в водоемы, ухудшая их санитарное состояние и вызывая необходимость специальной глубокой очистки воды перед использованием ее для хозяйственно-питьевых и некоторых промышленных целей. Многие примеси не извлекаются из воды механически, не нейтрализуются при биологической очистке, не удаляются такими традиционными методами водоочистки, как отстаивание, коагуляция и флотация. Это обуславливает введение в комплексную технологическую схему водоподготовки стадии сорбционной доочистки. Как правило, эта стадия является заключительным этапом в технологическом процессе очистки воды. Сорбционный метод является хорошо управляемым процессом. Он позволяет удалять загрязнения чрезвычайно широкой природы практически до любой остаточной концентрации независимо от их химической устойчивости. При этом отсутствуют вторичные загрязнения. Отсюда перспективной является тенденция развития фильтрующе-сорбирующих устройств, предназначенных для локальной доочистки питьевой воды. 1. Традиционные методы обессоливания воды Процесс удаления солей из воды в зависимости от степени их извлечения называется обессиливанием или опреснением. При обессоливании воды концентрация растворенных солей снижается до предела, близкого к содержанию их в дистиллированной воде; при опреснении — до концентрации, допустимой при использовании воды для хозяйственно-питьевых целей. Методы обессоливания и опреснения воды разделяют на две основные группы: с изменением и без изменения агрегатного состояния. К первой группе методов относится дистилляция, нагрев воды сверх критической температуры (350° С), замораживание, газогидратный метод; ко второй — ионообмен, электродиализ, обратный осмос (гиперфнльтрация), ультрафильтрация, экстракция и др. Наиболее распространены в практике дистилляция и ионообмен. Выбор метода обусловливается качеством очищаемой воды, требованиями к качеству очищенной воды, производительностью установки и технико-экономическими соображениями. Обессоливание воды дистилляцией. Метод опреснения и обессоливания воды дистилляцией относится к самым старым и широко распространенным. Метод основан на выпаривании воды с последующей конденсацией паров. Для выпаривания используют теплоту, выделяющуюся при сгорании топлива, теплоту конденсации пара, энергию солнечных лучей, атомных реакторов и т. д. Дистилляция воды осуществляется в испарителях различных конструкций. Простейшая одноступенчатая испарительная установка состоит из котла, где образуется пар при кипячении воды, испарителя со змеевиком, конденсатора пара, сборника обессоленной воды и насоса для подачи обессоленной воды потребителю.
Содержание Введение…………………………………………………………………………...2 1. Традиционные методы обессоливания воды…………………………………4 2. Обоснование выбора схемы очистки сточных вод………………………....13 3. Характеристика сооружений…………………………………………………15 3.1.Емкости для накопления исходной воды…………………………......15 3.2. Напорный адсорбционный фильтр……………………………….…..16 3.3. Ионообменная установка……………………………………….……..22 3.4. Регенерационное хозяйство…………………………………….……..35 3.5. Дегазатор……………………………………………………….………40 Заключение……………………………………………………………….………46 Список литературы………………………………………………………………48
Список литературы 1. Фрог Б.Н., Левченко А.П. Водоподготовка: Учебн. Пособие для вузов. – М.: Издательство МГУ, 1996г. - 680с., 178 ил. 2. Кожинов В.В. Очистка питьевой и технической воды. – М.: Изд-во ли-тературы по строительству, 1964г. – 357с., ил. 3. Гребенюк В.Д., Мазо.А. Обессоливание воды ионитами. – М.: Химия, 1980г. – 265с., ил. 4. Николадзе Г.И. Технология очистки природных вод: Учеб. для вузов. – М.: Высш. шк. – 1987г. – 479 с., ил. 5. Павлов Ю.В. Опреснение воды. Пособие для учителей. – М.: Просве-щение, 1972 г. – 159 с., ил. 6. Аширов А. Ионообменная очистка сточных вод, растворов и газов. – Л.: химия, 1983 г. – 295 с., ил. 7. Кульский Л.А., Накорчевская В.Ф. Химия воды: Физико-химические процессы обработки природных и сточных вод. – К.: Вища школа. Го-ловное изд-во, 1983г. – 240 с., ил. 8. Кульский Л.А., Строкач П.П. Технология очистки природных вод. – К.: Вища школа. Головное изд-во, 1981г. – 328 с., ил. 9. Фейзиев Г.К. Высокоэффективные методы умягчения, опреснения и обессоливания воды. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 192с., ил. 10. Мешалкин А.В., Дмитриева Т.В., Стрижко Л.С. Экохимический прак-тикум/ Под ред. А.П.Коржавого. _ М.: «САЙНС-ПРЕСС», 2002 г. – 240с., ил. 11. Белов В., Барбионов Ф.А., Козьяков А.Ф. и др. Охрана окружающей среды: Учеб. для техн. спец. вузов./ Под ред. С.В. Белова. 2-е изд., испр. и доп. – М.: Высш.шк., 1991г. – 319с., ил. 12. Белецкий Б. Ф. и др. Конструкции водопроводно-канализационных со-оружений: Справ. пособие/Б. Ф. Белецкий, Н. И. Зотов, Л. В. Ярослав-ский; Под общ. ред. Б. Ф. Белецкого.—М.: Стройиздат, 1989г. - 448 с., ил. 13. Владыченко Г. П., Белецкий Б. Ф. Технология строительства водопро-водных и канализационных сооружений.- Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1982г. - 335 с., ил. 14. В.И. Калицун, В. С. Кедров, Ю. М. Ласков, П. В. Сафонов. Гидравли-ка, водоснабжение и канализация: Учебник для вузов /. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Строинздат, 1980г. - 359 с., ил. 15. Короев Ю. И. Строительное черчение и рисование: Учебник для строительных специальностей вузов. - М.: Высш. школа, 1983г.- 288 с., ил.