Кондиционирование загрязненных возвратных вод предприятий и населенных пунктов, а также осадков сточных вод для их вторичного использования Киев, октября 2013г Коцарь Елена, к.т.н., - действительный член Международной Академии наук экологии, безопасности жизнедеятельности, Россия, Европейской Академии естественных наук, Германия ООО «Юнилос-Украина» Тел.: Моб.:
Качество пресных вод, их рациональное использование, плодородие почв являются основными факторами, влияющими на экологическую и продовольственную безопасности Украины. Потребление пресной воды для нужд промышленности, сельского хозяйства, коммунального хозяйства в Украине весьма значительно. Напрмер, для производства 1л банки овощных консервов расходуется 40 л воды, килограмма бумаги 100 л, килограмма шерстяной ткани 600 л, тонны сухого цемента 4500 л, тонны стали л. В среднем 1 житель Украины потребляет на хозяйственно-бытовые нужды 200л чистой пресной воды. Большое количество воды потребляет сельское хозяйство. На выращи вание одного килограмма пшеницы расходуется в среднем 750 л воды. Гектар кукурузы использует 3200 куб.м воды, гектар капусты 8000 куб.м.
В то же время потенциал водных ресурсов Украины весьма ограничен. Общие запасы пресных водных ресурсов страны в средний за водностью год составляют около 94 млрд м3. Запасы водных ресурсов на душу населения по Украине в целом в такой же по водности год составляют около 1,7 тыс.м3, при этом в Донецкой, Луганской, Харьковской областях и в Крыму всего 0,240,50 тыс. м3/год В целом в Украине запасы воды на душу населения невелики - в 15 раз ниже, чем, например, в Российской Федерации. Поэтому рациональное использование пресной воды предприятиями, повторное и многократное использование возвратных вод в промышленности и сельском хозяйстве, утилизация осадков сточных вод для улучшения плодородия почв в Украине становится одной из важнейших задач современности.
Поверхностные водоемы, грунтовые воды принимают возвратные воды – хозяйственно-бытовые, производственные загрязненные дождевые воды, которые в процессе хозяйственной деятельности или контакта с загрязненными поверхностями изменили свой состав и свойства. Возвратные воды, не очищенные в полной мере, и обуславливают химическое, физическое, биологическое и тепловое загрязнение природных вод и почв. Касательно количественных характеристик сбросов возвратных вод, так рекордсменом является теплоэнергетика - 43 % сброса всего количества возвратных вод в реки, коммунальное хозяйство - 19,5 %; сельское хозяйство - 16,6 %; черная металлургия - 9 %; химия и нефтехимия - 3 %; прочие водопользователи - 8,9 %. Отсутствие капитала на модернизацию промышленности, ремонт и восстановление городских канализационных очистных сооружений, большинство из которых находятся в критическом состоянии, не дает уверенности в скором улучшении качества пресной воды водоемов при продолжающемся ее загрязнении возвратными водами.
Поверхностные водоемы, грунтовые воды принимают возвратные воды – хозяйственно-бытовые, производственные загрязненные дождевые воды, которые в процессе хозяйственной деятельности или контакта с загрязненными поверхностями изменили свій состав и свойства. Отсутствие капитала на модернизацию промышленности, ремонт и восстановление городских канализационных очистных сооружений, большинство из которых находятся в критическом состоянии, не дает уверенности в скором улучшении качества пресной воды при продолжающемся ее загрязнении возвратными водами. Возвратные воды, не очищенные в полной мере, и обуславливают химическое, физическое, биологическое и тепловое загрязнение природных вод и почв. Касательно количественных характеристик сбросов возвратных вод, так рекордсменом является теплоэнергетика - 43 % сброса всего количества возвратных вод в реки, коммунальное хозяйство - 19,5 %; сельское хозяйство - 16,6 %; черная металлургия - 9 %; химия и нефтехимия - 3 %; прочие водопользователи - 8,9 %.
Касательно качественных характеристик возвратных вод - если даже по контролируемым показателям (а их не менее 15) возвратные воды соответствуют экологическим и санитарно-гигиеническим нормативам, нет гарантии, что эти воды не содержат загрязнений, которых нет в перечне, но которые могут существенно ухудшать качество поверхностных вод как среды обитания гидробионтов. Например, в перечне загрязнений, подлежащих обязательному контролю при сбросе возвратных вод в водоемы, нет сероводорода, а он токсичен для гидробионтов в концентрации менее 1 мг/дм3. Одним из важнейших направлений в решении проблемы защиты природных ресурсов (воды, почв) от истощения и загрязнения является использование кондиционированных возвратных вод в системах водного хозяйства субъектов хозяйствования. Имеется принципиальное отличие направленности процессов обработки возвратных вод при очистке для водоотведения в гидроэкологический резервуар (поверхностные и ли подземные воды) и при кондиционировании возвратных вод для технических нужд.
Это отличие состоит в том, что при очистке возвратных вод конечным продуктом является возвратная вода с качеством, удовлетворяющим нормативные требования по предельно допустимым концентрациям (ПДК) загрязнений, нормируемым при сбросе в водоемы соответствующей категории водопользования, а при кондиционировании возвратных вод для систем технического водоснабжения конечным продуктом является техническая вода, свойства которой делают эту воду пригодной (кондиционной) для использования в конкретном технологическом производственном процессе конкретного потребителя (при сохранении требований к ее санитарно-гигиенической безопасности). Основная концепция в решении проблемы истощения запасов чистой пресной воды– это переход от систем очистки загрязненных вод, ориентированных на сброс очищенных вод в водоемы, к системам их кондиционирования для технических нужд (придания возвратным водам соответствующих свойств - стабильности, ирригационной пригодности, санитарно-гигиенической безопасности и пр) для их повторного использования потребителем, а очистке подвергается только избыток технической воды, отводимый в водоемы.
Основная цель при кондиционировании возвратных вод для повторного использования на технические нужды предприятий - уменьшение отбора природных пресных вод из природного гидроэкологического резервуара, - использование энергоэффективных ресурсосберегающих технологий на всех этапах производственного цикла. Приведем примеры технологических схем кондиционирования с оценкой их экологичности, энергоэффективности, экономичности, используемые компанией «Юнилос-Украина» при строительстве и модернизации сооружений кондиционирования возвратных вод предприятий
Объекты на не канализованных территориях 1. Решение для группы коттеджей
2. Предприятия 2.1. Решение для ВИНЗАВОДА
2.2.Решение для МОЛОКОЗАВОДА
2.3. Решение для маслоэкстракционного завода
2.4. Решение для свинокомплекса
Повторное использование дождевых вод
Повторное использование возвратных вод молокозавода
Повторное использование возвратных вод мясоперерабатывающего предприятия
Повторное использование возвратных вод винзавода
Повторное использование возвратных вод ТЭЦ
Водоснабжение и кондиционирование воды для питьевых и технических нужд Кондиционирование возвратных вод для технических нужд и водоотведения Энергоснабжение В ЭТР, освещении, КИП и А КИП и А Вентиляция и отопление, кондиционирование воздуха кондиционирование осадка для получения утилизируемых продуктов использование дождевых вод, биотоплива, отходов АСУ Анализ работы систем водного хозяйства предприятий с использованием возвратных вод показал, что очень важно увязать между собой в единую систему все инженерные системы
Так как количество разнообразных систем и оборудования в строениях и сооружениях водоотведения увеличивается с каждым днем, то становится очень остро проблема их корректного взаимодействия. Далее развивая эту концепцию, мы видим большой потенциал в более глубокой взаимной интеграции систем и оборудования. Управление, учитывающее взаимную интеграцию систем и оборудования, позволяет использовать потенциал каждой системы максимально эффективно в конкретный момент времени без потери качества возвратных вод. Суммарно это дает ощутимый экономический и экологический эффект.
Благодарю за внимание! п/пНазвание объєктаМощность. Тыс.м 3 /сут ки Себесто имость грн./м 3 Назначение использования кондиционных вод 1Станция кондиционирования возвратных вод Сакского молокозавода 0,12,9 Техн. нужды 2Станция кондиционирования возвратных вод оздоровительного комплекса в Балаклаве,АРК 0,0063,2 орошение 3.Реконструкция локальных сооружений кондиционирования ливнево-дренажных вод пансионата Любоморье, АРК 0,0281,7Круглоголичное внутрипочвенное орошение 4Станция кондиционирования возвратных вод ТЭЦ на биотопливе в с.Иванков Киевской области 0,2452,9технические нужды, орошение 5КНС со встроенными блоками кондиционирования возвратных вод канатной дороги водно-лыжного стадиона в г. Киеве 0,044,5внутрипочвенное орошение 6КНС со встроенными блоками кондиционирования возвратных вод возвратных вод ТЭЦ на биотопливе в с. Оброшино Львовской области 0,362,8Технические нужды орошение 7КНС со встроенными блоками кондиционирования возвратных вод БІОКОР-АГРО» в с. Григорьевка 0,00326,8Внутрипочвенное орошение 8КНС со встроенными блоками кондиционирования возвратных вод свинокомплекса в Переяслав-Хмельницком р-не Киевской области 0,081,9Для удобрительно- увлажнительных поливов 9Реконструкция КОС в с. Великая Круча, Полтавской области, для кондиционирования возвратных вод 0,2003,5 орошение
ВЫВОДЫ. Таким образом, можно сделать следующие выводы. 1. Используя энергосберегающие эффективные технологии для кондиционирования возвратных вод, применяя высокотехнологичное оборудование, можно сократить использование электроэнергии, реагентов, территории, свежей пресной воды, при этом решая вопросы обеспечения предприятий водой для технических нужд с минимальными эксплуатационными затратами 2. Внедрение технологий кондиционирования возвратных вод в системах водного хозяйства промышленных, сельскохозяйственных и коммунальных предприятий является эффективным экологически безопасным способом улучшения состояния источников пресной воды, повышать плодородие поча внесением биогумуса, полученного при компостировании осадков сточных вод. Благодарю за внимание!