Загрязнения гидросферы выбросами машиностроительного предприятия

На территории промышленных предприятий образуются сточные воды трех видов: бытовые, поверхностные и производственные.

Бытовые сточные воды предприятий образуются при эксплуатации на его территории душевых, туалетов, прачечных и столовых. Предприятие не отвечает за качество данных сточных вод и направляет их на городские (районные) станции очистки.

Поверхностные сточные воды образуются в результате смывания дождевой, талой и поливочной водой примесей, скапливающихся на территории, крышах и стенах производственных зданий. Основными примесями этих вод являются твердые частицы (песок, камень, стружки и опилки, пыль, сажа, остатки растений, деревьев и т. п.); нефтепродукты (масла, бензин и керосин), используемые в двигателях транспортных средств, а также органические и минеральные удобрения, используемые в заводских скверах и цветниках. Каждое предприятие отвечает за загрязнение водоемов, поэтому необходимо знать объем сточных вод данного типа.

Расход поверхностных сточных вод рассчитывают в соответствии со СНиП П2.04.03 – 85 «Нормы проектирования. Канализация. Наружные сети и сооружения» по методу предельной интенсивности. Для каждого сечения водостока расчетный расход определяют по формуле:

, где

параметр, характеризующий интенсивность осадков в зависимости от климатических особенностей местности, в которой расположено предприятие;

– расчетная площадь стока,

площадь территории предприятия;

коэффициент, зависящий от площади;

коэффициент стока, определяемый в зависимости от проницаемости поверхности;

Коэффициент замедления стока, учитывающий особенности процессов сбора поверхностных сточных вод и движения их в лотках и коллекторах.

Рекомендуемые значения и , а также формулы для определения и см.[36].

Таблица 12.

Производственные сточные воды образуются в результате использования воды в технологических процессах. Их количество, состав и концентрацию примесей определяют типом предприятия, его мощностью, видами используемых технологических процессов.

Для обеспечения промышленных предприятий в СССР ежегодно забирается из естественных источников водоснабжения 100 млрд. м³ воды, при этом 90%этого количества возвращается обратно в водоемы с различной степенью загрязнения. Около 10% общего водопотребления промышленности приходится на машиностроительные предприятия, где воду используют на: охлаждение (подогрев) исходных материалов и продукции, деталей и узлов технологического оборудования; приготовление различных технологических растворов; промывку, обогащение и очистку исходных материалов или продукции; хозяйственно-бытовое обслуживание.

На основе анализа систем водоснабжения определяют объем воды, потребляемой и сбрасываемой машиностроительными предприятиями. Эти нормы (табл.12) используют при проектировании и реконструкции предприятий.

Металлургические цехи. Воду используют в основном для охлаждения печей. Основным видом примесей образующихся сточных вод являются взвешенные вещества и масла.

Литейные цехи. Вода используется на операциях гидравлической выбивки стержней, транспортировки и промывки формовочной земли в отделениях регенерации, а также на гидротранспорт отходов горелой земли и систему обеспечивающей вентиляции. Образующиеся при выполнении этих операций сточные воды загрязняются глиной, песком, з0ольными остатками от выгоревшей части стержневой смеси и связующими добавками формовочной смеси. Концентрация этих веществ зависит от применяемого оборудования, исходных формовочных материалов и может достигать значений 5 кг/м³.

В качестве примера приводим массовый и фракционный составы загрязнений сточных вод литейного цеха Новосибирского завода «Тяжстанкогидропресс» (плотность взвеси в указанной сточной воде 2400 кг/м³):

Кузнечно-прессовые и прокатные цехи. Основными примесями сточных вод, используемых для охлаждения технологического оборудования, поковок, гидросбива металлической окалины и обработки помещения, являются частицы пыли, окалины и масла. Например, при прокатке станах образуется соответственно до 2, 3 и 4% окалины от массы прокатываемого металла; при этом масса частиц массой более 1 мм составляет ~90% всей массы окалины.

Механические цехи. Вода используется для приготовления смазачноохлаждающих жидкостей, промывки окрашиваемых изделий, для гидравлических испытаний и обработки помещения. Основными примесями сточных вод являются пыль, металлические и абразивные частицы, сода, масла, растворители, мыла, краски. В табл.13 представлены характеристики шлама, выделенного из отстойника сточных вод шлифовального участка.

Таблица 13.

Термические участки. Для приготовления технологических растворов, используемых при закалке, отпуске и отжиге деталей; а также для промывки деталей и ванн после сбросов отработанных растворов и для обработки помещения используют воду. Основные примеси сточных вод – пыль минерального происхождения, металлическая окалина, тяжелые металлы, цианиды, масла и щелочи.

Травильные и гальванические участки. Вода используется для приготовления технологических растворов, применяемых при травлении материалов и деталей и нанесение на них покрытий; а также для промывки деталей и ванн после сброса отработанных растворов и обработки помещения. Основные примеси сточных вод – пыль, металлическая окалина, эмульсии, щелочи и кислоты, тяжелые металлы и циан.

Типовой состав примесей сточных вод для указанных цехов и участков представлен в табл.14. Следует отметить, что в сварочных, монтажных, сборочных, испытательных цехах машиностроительных предприятий сточные воды содержат механические примеси, маслопродукты, кислоты и т. п. в значительно меньших концентрациях, чем в рассмотренных видах цехов и участков.

Таблица 14.