ivdon3@bk.ru
Эксплуатационный износ и срок службы энергетического оборудования тесно связан с эффективностью работы установки подготовки питательной воды. Недостаточная степень очистки приводит к серьезным нарушениям не только рабочего режима оборудования, но и способствует увеличению скорости коррозионных процессов. В работе рассмотрена установка подготовки воды на основании мембранных технологий с включением мембранной фильтрации и блока обратного осмоса в циркуляционном режиме. В экспериментальный период отбирались пробы воды на каждом этапе очистки и определялись основные показатели, которые влияют на эксплуатационный износ. На основании полученных результатов были сделаны заключения, а также даны рекомендации по работе установки подготовки воды в циркуляционном режиме.
Ключевые слова: установка подготовки воды, мембранные процессы, эксплуатационный износ оборудования, показатели качества технологических вод
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
Предприятия топливно-энергетического сектора в поисках новых экологически безопасных и экономически целесообразных процессов внедряют мембранные технологии в систему подготовки воды. Основными преимуществами данных методов являются: технологическая простота конструкции, минимальное количество использования химических реагентов, отсутствие фазовых переходов и нейтральность сточных вод. Но несмотря на довольно весомые преимущества использование данных процессов в течение длительного времени может усугубиться сезонными изменениями качества природной воды в водоисточнике. В данной работе проведен анализ установки обратного осмоса на основании результатов лабораторных экспериментов показателей качества воды на входе в установку и пермеата. А также представлены усредненные результаты по каждому показателю за все время эксперимента.
Ключевые слова: установка обратного осмоса, пермеат, сезонные изменения качества природной воды, тепловые электрические станции
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
Выполнена оценка эффективности различных неорганических коагулянтов на основе алюминия и железа. На основании обзора литературных данных, а также проведения экспериментальных исследований, выявлены достоинства и недостатки ряда коагулянтов на основе алюминия и железа. Исходя из результатов оценки эффективности действия неорганических коагулянтов по мутности, цветности, остаточному алюминию, перманганатной окисляемости, даны рекомендации по их раздельному и совместному использованию.
Ключевые слова: коагулянт, алюминий, железо, мутность, цветность, перманганатная окисляемость, остаточный алюминий
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
В статье приведен анализ технологических схем повторного использования загрязнённых вод, полученных после промывки скорых фильтров водоочистных станций. Показаны преимущества и недостатки существующих вариантов повторного применения и утилизации очищенных и неочищенных промывных вод. Предложена новая технология водоподготовки, предусматривающая предварительную обработку промывных вод органическим коагулянтом с дальнейшим их смешением с речной водой и последующей реагентной очисткой полученной смеси отстаиванием и фильтрованием.
Ключевые слова: водоподготовка, промывные воды фильтров, коагуляция, сернокислый алюминий, органический коагулянт, осветление
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
Проблема энергосбережения и рационального использования ресурсов в жилищно-коммунальном хозяйстве остается по-прежнему актуальной. В данной работе рассмотрены вопросы использования низкопотенциальной тепловой энергии канализационных стоков для подогрева горячей воды. Представлены данные по температуре сточных вод в ряде городов, основным конструкциям теплоутилизационных установок, особенностям их применения. Показано, что температура сточных вод, выходящих из жилых зданий, значительно отличается и зависит не только от климатического пояса, но и от региональных особенностей водопотребления. Сделан вывод, что в целях утилизации тепла сточных вод можно снизить их температуру как минимум на 5 ºС, а в летнее время – на 10 – 15 ºС. Проведенный анализ показывает, что наиболее целесообразно использовать теплоутилизационные установки в масштабе многоквартирного или офисного здания, микрорайона или населенного пункта.
Ключевые слова: горячее водоснабжение, канализационные стоки, низкопотенциальное тепло, температура сточных вод, тепловой насос, теплообменный аппарат, утилизация тепла сточных вод, энергосбережение
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
Проведены экспериментальные исследования по определению илового индекса активного ила, используемого в процессе биологической очистки сточных вод на аэротенках при различных дозах ила. Проанализирована возможность изменения седиментационных свойств активного ила при использовании его электрообработки. Показано, что элетрообработка возвратного активного ила совместно с аэрацией приводит к снижению величины илового индекса, а также улучшению качества очищаемой воды после отстаивания.
Ключевые слова: хозяйственно-бытовые сточные воды, биологическая очистка, активный ил, аэротенк, отстаивание, иловый индекс, электрообработка, аэрация
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
В статье представлены результаты экспериментальных исследований по изучению изменения концентрации активного хлора в воде, обработанной гипохлоритом натрия при воздействии на неё УФ-излучения и её контакте с поверхностью бетона. Полученные результаты исследований направлены на изучение и решение проблемы отсутствия остаточного активного хлора в наиболее удаленных точках водоразбора крупных городов имеющих большую протяженность водоразводящих сетей.
Ключевые слова: обеззараживание воды, гипохлорит натрия, хлорирование, дезинфекция, остаточный активный хлор
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
В работе представлены результаты экспериментальных исследований по эффективности применения комплексной электрохимической обработки с использованием пероксида водорода для обеззараживания воды. Подтверждена эффективность метода для санитарно-показательных микроорганизмов. Были выявлены наиболее значимые параметры для проведения процесса обеззараживания и на их основе разработана математическая модель, позволяющая проектировать промышленные обеззараживающие устройства, представляющих собой отдельные модули.
Ключевые слова: обеззараживание воды, электрохимические методы, пероксид водорода, бактерицидный эффект, дезинфекция
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
Предложено техническое решение сооружения локальной очистки возвратного дренажного стока с орошаемого участка, основанное на использовании ионообменных фильтрующих материалов. Установлено, что концентрация химических веществ в воде дренажного колодца ниже на 1/3, чем в открытом коллекторе, куда отводится дренажный сток. Следовательно, локализация технологического узла очистки дренажного стока относительно дренажного колодца является обоснованным решением, т. к. позволит снизить финансовые затраты на фильтрующие загрузки и частоту их замены. Описана технологическая схема очистного сооружения, основанная на блочном принципе: путем отключения или подключения отдельных блоков возможно гибко реагировать на изменяющиеся потребности в качестве и степени очистки дренажного стока.
Ключевые слова: техническое решение, водоочистка, ионный обмен, дренажный сток, блочный подход, дренажный колодец, качество воды, химический анализ, мелиорация земель, оросительная система
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
Рассматриваются вопросы качественного и надежного водоснабжения, которые неразрывно связаны с автоматизированным управлением инженерными системами очистки природных и сточных вод. Варианты управления непрерывными технологическими процессами формулируют различные цели. Вариативность управления предъявляет требования к разнообразию алгоритмов управления, а значит и к разным методам их алгоритмического обеспечения и структурам систем управления. В работе показана целесообразность разбиения исходной общей задачи управления сорбционной очисткой на несколько вложенных подзадач меньшей размерности, благодаря чему система управления приобретет иерархическую структуру: на нижнем уровне решается задача управления отдельным адсорбером, на верхнем уровне – задача управления всей установкой очистки в целом. Представлен критерий оптимального управления. Приведена схема адаптивного управления системами сорбционной очистки непрерывного действия.
Ключевые слова: диверсификация управления, диверсификации производства, финансово-экономические цели диверсификации, производственно-технические цели обеспечения гибкости производства
2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Процессы перекачки жидкости, требующие изменения расхода в широком диапазоне, часто оснащаются параллельно подключенными центробежными насосами. В таких насосных системах регулирование частоты вращения позволяет обеспечить требуемую производительность при различном количестве работающих насосных агрегатов и выбранных значениях частоты вращения. Информация, необходимая для моделирования подобных систем, применяемых для очистки сточных вод и в различных задачах по охлаждению и подаче воды, может быть недостаточной, а отсутствие мониторинга рабочих точек в реальном времени часто устанавливает ограничения для точной оптимизации энергоэффективности. Следовательно, необходимы легко реализуемые стратегии управления, которые могут быть приняты при минимальных данных о системе, что требует применения адаптивных методов.
Ключевые слова: насосные агрегаты, энергоэффективность, моделирование, частота вращения, регулирование скорости
2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Проведены экспериментальные исследования влияния интенсивности перемешивания минеральных коагулянтов с водой на эффективность водоочистки в различные периоды года. Получены результаты, позволяющие оценить эффективность использования концентрированного коагулирования, высокоградиентного перемешивания при очистке воды минеральными коагулянтами. Проведена оценка возможности отдельного, а также совместного использования минеральных коагулянтов в различные периоды года.
Ключевые слова: природная вода, коагулянт, концентрированное коагулирование, высокоградиентное перемешивание, смешанный коагулянт, градиент скорости
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
В работе представлены результаты экспериментальных исследований по повышению скорости отстаивания и снижению твердой фазы в осветленном слое при отстаивании раствора сернокислотного выщелачивания тяжелых металлов из гальванического шлама. Для этого предлагается использовать в качестве флокулянта сополимер винилового эфира моноэтаноламина с метакрилатом натрия или калия. Данный флокулянт хорошо работает в широком диапазоне рН среды раствора, в отличие от известного и широко применяемого флокулянта полиакриламида. Рост эффективности отстаивания достигается за счет того, что рассматриваемый флокулянт дает возможность одновременного флокулирования положительно и отрицательно заряженных частиц за счет наличия в его составе различных функциональных групп. Применение предлагаемого флокулянта обеспечит более полное извлечение тяжелых металлов из гальванического шлама, что снижает опасность загрязнения ими окружающей среды и их повторное применение в промышленности.
Ключевые слова: гальванический шлам, тяжелые металлы, выщелачивание, флокулянт, отстаивание, взвешенные вещества
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов