Схемы использования воды на предприятии

По характеру использования воды системы производственного водоснабжения подразделяются на прямоточные, в которых воду после однократного использования очищают и сбрасывают в водоемы; оборотные, когда загрязненную воду очищают и охлаждают, а затем многократно потребляют на том же объекте; с последовательным (повторным) использованием воды, в которых воду, отработанную в одном технологическом процессе, направляют для вторичного использования в другом производстве, после чего спускает в водоем. Схемы могут быть также комбинированными (смешанными), включающими вышеперечисленные.

При прямоточном и последовательном водоснабжении количество сточных вод, отводимых в водоем, определяется объемом воды, подаваемым предприятию QП, за исключением безвозвратного расхода и потерь ее в одном или нескольких производствах Qпп и при очистке Qоч:

Qст = QП – (Qпп + Qоч)

Наиболее перспективны системы оборотного водоснабжения. Они исключают сброс сточных вод в водоем и являются в настоящее время обязательными дли промышленности. Это диктуется дефицитом природных водоисточников и требованиями охраны окружающей среды.

Оборотное водоснабжение можно осуществлять в виде единой схемы для всего промышленного предприятия (централизованная схема) либо в виде отдельных циклов для одного цеха или группы цехов (децентрализованные схемы), Б замкнутых схемах водоснабжения на предприятиях вместо свежей воды используют охлажденную незагрязненную либо очищенную сточную воду. Свежая вода или вода других систем используется в них только для восполнения потерь.

На промышленных предприятиях применяют три основные схемы оборотного водоснабжения (рисунок 30).

Рисунок 30 Схемы оборотного водоснабжения
а) с охлаждением воды; б) с очисткой воды; в) с очисткой и охлаждением воды
П — производство; НС — насосная станция; ОХ — охлаждение воды; ОС — очистка сточной воды

В схеме а вода является теплоносителем и в процессе использования не загрязняется, а только нагревается; перед повторным использованием ее охлаждают в градирнях, прудах-охладителях, брызгальных бассейнах. Потери воды от испарения в среднем составляют 2,5 %,от капельного уноса на градирнях 0,3-0,5 % от объема оборотной вода. В схеме б воду, загрязненную в производстве, перед повторным использованием очищают. В схеме в воду очищают и охлаждают. Для поддержания постоянного качества оборотной воды часть ее может сбрасываться в водоем (продувка). Во всех случаях свежая вода добавляется лишь на восполнение потерь.

При создании замкнутых систем водного хозяйства на промышленных предприятиях резко уменьшается, потребление свежей воды и расходы на строительство объектов водоснабжения и водоочистки, появляется возможность получения дополнительной товарной продукция, сокращения расходов сырья и вспомогательных материалов. Применение оборотного водоснабжения позволяет в 10-50 раз уменьшить потребление природной воды.

Эффективность использования воды в производстве оценивается рядом показателей:

коэффициент использования оборотной воды:
Коб = Qоб /( Qоб + Qи)
коэффициент использования свежей воды
Ксв = (Qи — Qсб )/ Qи
безвозвратное потребление воды и ее потери в производстве (%)
Кп = (Qи — Qсб )/ ( Qоб + Qи)∙100

кратность использования воды
п = (Qсб+ Qи+ Qс )/ ( Qи + Qс)
где Qоб- количество оборотной воды; Qи-количество воды, забираемой из источника водоснабжения; Qсб – количество воды, сбрасываемое предприятием; Qс-поступление воды из сырья