Характеристика возможных вариантов систем водопотребления и водоотведения в производстве
Можно выделить 2 основных системы водообеспечения промышленных предприятий: прямоточная и последовательная система. При прямоточной системе (рис. 2) вся забираемая из водоема вода Qист после участия в технологическом процессе (в виде отработавшей – Qсбр) возвращается в водоем, за исключением того количества воды, которое безвозвратно расходуется в производстве (Qпот).
Qпот
 |
|||
 |
|||
|
|
- вода чистая ненагретая
- cточная вода нагретая
- то же, ненагретая и загрязненная
- то же, очищенная
Рис. 2. Прямоточная система водообеспчения
Количество отводимых в водоем сточных вод составляет:
Qсбр = Qист - Qпот.
Следует отметить, что сточные воды в зависимости от вида загрязнений и других условий перед сбросом в водоем могут проходить через очистные сооружения. В этом случае количество сбрасываемых в водоем сточных вод уменьшается, поскольку часть воды отводится со шламом (Qшл). По схеме водообеспечения с последовательным использованием воды (рис. 3), которое может быть двух - трехкратным, количество сбрасываемых сточных вод уменьшается в соответствии с потерями на всех производствах и на очистных сооружениях:
Qсбр = Qист - ( Qпот1 + Qпот2 + Qпот3 ) .
Qпот1 Qпот2
ПП - 1 ПП - 2
ОС Qшл
Qист
Qсбр
Рис. 3. Последовательная система водообеспечения
Повторное использование сточных вод после соответствующей их очистки получило в настоящее время широкое распространение. В ряде отраслей промышленности 90-95% сточных вод используется в системах оборотного водоснабжения и лишь 5-10 % - сбрасываются в водоем.
Рис. 4. Рис. 5. Рис. 6.
Qпот Qпот Qпот
ПП ПП ПП
ОС Qшл
Qоб Qоб Qоб 
ОУ Qун ОС Qшл ОУQист Qсбр Qист Qсбр Qист Qсбр
 |
|||
|
|
- сточная вода загрязненная
- оборотная водаОУ - охладительная установка
Qоб - оборотная вода
Qун - вода, теряемая при испарении и уносе из охладит. установки
Если в системе оборотного водоснабжения промышленного предприятия вода является теплоносителем и процессе использования лишь нагревается, то перед повторным применением ее предварительно охлаждают в пруду, брызгальном бассейне, градирне (рис. 4). Если вода служит средой, поглощающей и транспортирующей механические и растворенные примеси и в процессе производства загрязняется ими, то перед повторным применением вода проходит очистку на очистных сооружениях (рис. 5); при комплексном использовании сточной воды перед повторным применением сточные воды подвергаются очистке и охлаждению (рис. 6).
При таких системах оборотного водоснабжения для компенсации безвозвратных потерь воды в производстве, на охладительных установках (испарение с поверхности, унос ветром, разбрызгивание), на очистных сооружениях, а также потерь воды, сбрасываемой в канализацию, осуществляется подпитка из водоемов и других источников водоснабжения. Количество подпиточной воды определяется по формуле:
Qист = Qпот + Qун + Qшл + Qсбр .
Подпитка систем оборотного водоснабжения может осуществляться постоянно и периодически. Общее количество добавляемой воды составляет 5-10% общего количества воды, циркулирующей в системе.
