Обоснование качественной и количественной характеристики сточных вод сульфитного производства беленой целлюлозы и белой древесной массы.

Обоснование качественной и количественной характеристики сточных вод сульфитного производства беленой целлюлозы и белой древесной массы.

 

 

Выполнила: студентка

4 курса 842 группы

Калинина Светлана

 

Проверил: к.х.н., доцент

Дягилева А. Б.

 

 

Санкт-Петербург

2008

 

 Содержание.

1. Аннотация………………………………………………………………….3

2. Введение……………………………………………………………………4

3. Список сокращений………………………………………………………6

4. Общие требования по заданию к курсовой работе по дисциплине «Промышленная экология»……………………………………………8

5. Производство сульфитной целлюлозы. Общие сведения……………9

6. Область практического применения целлюлозного производства…..11

7. Описание схемы сульфитно-целлюлозного производства……………12

8. Производство сульфитной целлюлозы…………………………………12

9. Схема сульфитно - целлюлозного производства………………………..13

10. Характеристика предприятия как источника образования загрязненных сточных вод………………………………………………………………..15

11. Основное производство…………………………………………………..16

12. Использование оборотной воды в ЦБП и улавливание волокна………..21

13. Расчет водопотребления и водоотведения производственных и хозяйственно-бытовых вод………………………………………………..22

· Основное производство.

· Производство этилового спирта.

· Производство кормовых дрожжей.

· Вспомогательное производство.

· Расчет ливневого стока.

14. Характеристика сточных вод поступающих на очистку…………….54

15. Характеристика сточных вод поступающих на ЦОС……………….55

16. Принципиальная схема очистки объединенного потока сточных вод на ЦОС…………………………………………………………………..56

17. Схема водопотребления и водоотведения………………………..62

18. Схема локальной очистки сточных вод производства…………..63

18. Схема баланса воды по всему предприятию………………………64

19. Список использованной литературы………………………………65

Аннотация.

Целью работы является определение качественной и количественной характеристики раздельного потока хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод предприятия целлюлозного завода производства сульфитной целлюлозы и предложения по локальным и централизованным системам очистки сточных вод.

Работа выполнена в следующем объеме:

страниц –55

таблиц – 26

схемы- 5

 

 

Введение.

Для производства древесной массы, целлюлозы и полуцеллюлозы применяется главным образом древесина хвойных пород. Ее удельный вес в сырьевом балансе целлюлозно-бумажной промышленности составляет около 80%. Поэтому целлюлозно-бумажная промышленность является одним из главных потребителей древесины в народном хозяйстве. Основные лесные массивы расположены в северных районах европейской части страны, на Урале, в Западной и Восточной Сибири, Якутии и на Дальнем Востоке.

Наличие больших сырьевых ресурсов является одним из благоприятных условий для развития целлюлозно-бумажной промышленности. Ранее основным сырьем ЦБП была сосновая и еловая древесина, современная техника позволяет использовать лиственницу и лиственные породы древесины- тополь, березу, осину, бук и др. В настоящее время лиственницу начали использовать для производства целлюлозы. Из древесины лиственных пород можно получить целлюлозу, полуцеллюлозу и древесную массу, вполне пригодную для выработки широкого ассортимента бумаги и картона. Применение лиственных пород позволяет расширить сырьевую базу, более полно и рационально использовать лесные ресурсы.

Отходы лесопиления и деревообработки – это горбыль, рейка, обрезки и т.д. При распиловке пиловочного сырья остается около 24% кусковых отходов. Это ценное сырье для производства сульфатной, сульфитной целлюлозы, полуцеллюлозы и древесноволокнистых плит. В последнее время в качестве сырья широко используют опилки хвойных пород древесины.

Древесина, перерабатываемая на целлюлозу и древесную массу, носит название балансовой. Качество баланса должно соответствовать требованиям ГОСТа. Балансовая древесина доставляется на предприятие любым доступным видом транспорта. Затем она обрабатывается и отправляется на производство. От производства различные виды отхода или перерабатываются,либо вывозятся на захоронение. Сточные воды от предприятия направляются на очистку либо сразу сбрасываются в канализацию и водоем.

От производства сульфитной целлюлозы в загрязненных водах содержится кора, щепа, щелок поэтому перед их сбросом необходимо провести несколько стадий очистки. А из отработанного щелока можно производить этиловый спирт и кормовые дрожжи, из барды от переработки щелока.

Данная работа выполнена с целью определения методов очистки образующихся в ходе работы предприятия сточных вод до концентрации в них загрязняющих веществ, соответствующих допустимому сбросу в городскую канализацию.

    В работе освещены следующие вопросы:

- дана характеристика предприятия как источника образования загрязняющих веществ;

- определена качественная и количественная характеристика потока сточных вод, поступающих на очистные сооружения, а также в городскую канализацию;

- проведен расчет водопотребления и водоотведения производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод, образующихся в результате производственной деятельности каждого отдельного цеха предприятия, обслуживания технологического оборудования и помещений, а также водопотребления на хозяйственно-бытовые нужды сотрудников ЦБП. Кроме того, рассчитаны концентрации загрязняющих веществ по основным показателям (взвешенные вещества, БПК, ХПК) до и после очистки;

- составлена блок-схема предприятия с указанием потоков сточных вод и источников образования выбросов и предложениями по размещению на данной балансовой схеме необходимых локальных сооружений очистки сточных вод;

- произведен подбор методов очистки образовавшихся сточных вод на локальных очистных сооружениях, предложена схема очистки объединенного потока сточных вод на централизованных системах очистки.

 

 

  

 

Список сокращений.

СВ - сточные воды

ЗВ - загрязняющие вещества

Q_б - водопотребление на хозяйственно-бытовые нужды работников предприятия

Q_{б ст} - всего отведение хозяйственно-бытовых сточных вод

Q_{б мах} – максимальный расход хозяйственно-бытовых сточных вод

Q_пр - водопотребление на производственные нужды

Q_{пр ст} - всего отведение производственных сточных вод

Q_{пр мах} – максимальный расход производственных сточных вод

_оборуд - водопотребление на обслуживание оборудования и помещений

Q_{оборуд мах} – максимальный расход воды на обслуживание оборудования и помещений

Q_{оборо т} - водопотребление оборотной воды

n - количество персонала в цехе

q - удельный норматив водопотребления на 1 человека

k - количество смен в сутки

l - количество рабочих дней в году

N - производительность предприятия

q_c – интенсивность дождевого стока

h – коэффициент, учитывающий неравномерность выпадения дождя по площади

F – площадь стока

К_лет – коэффициент изменения среднегодовой нормы в летний сезон

q₁ - удельный норматив водопотребления на технологические нужды

q₂ - удельный норматив водопотребления на хозяйственно-бытовые нужды

q₃ - удельный норматив водопотребления на оборотную воду 

σ - технологические потери воды

q¹, q² - удельный норматив водопотребления на единицу легкового и грузового автотранспорта, л/машину*смену;

C_хпк - концентрация ХПК сточных вод

С_бпк - концентрация БПК сточных вод

С_вв - концентрация взвешенных веществ сточных вод

ЛОС - локальная система очистки

ЦОС - центральная система очистки

 

 

4.Общие требования по заданию к курсовой работе по дисциплине «промышленная экология».

1. Составить блок-схему предприятия с указанием на ней потоков сточных вод и источников образования выбросов.

2. Определить качественную и количественную характеристики единого (или раздельного) потока сточных вод, поступающих на очистные сооружения: 

· Расход сточных вод (м³/сут), (м³/год),

· Концентрации загрязняющих веществ по основным компонентам:

§ Взвешенные вещества

§ ХПК

§ БПК

3.  На балансовой схеме по потокам СВ указать необходимые локальные очистные установки, показать их эффективность и концентрацию очищенных вод по основным показателям.

4. Предложить принципиальную схему очистки объединенного потока СВ на централизованных очистных сооружениях. Рассчитать эффективность очистки после каждой ступени по взвешенным веществам и БПК с обеспечением требуемого конечного качества очищенных стоков.

 

Вариант 18.

Предприятие производит 400 тыс.т/год беленой сульфитной целлюлозы с выходом 56% и 250 тыс.т/год белой древесной массы. Варка целлюлозы периодическая с Mg – основанием  с отбором щелоков 90%. Сульфитные щелока подвергаются биохимической переработке на кормовые дрожжи. Степень использования щелоков 60%. Из целлюлозы изготавливается бумага.

 

Основное производство.

Измельчение баланса в щепу.

Чтобы получить доброкачественную целлюлозу, щепа должна быть однородной по размерам (длина 16-20 мм, ширина 20 мм, толщина 2-3 мм) и по влажности, нарублена из здоровой древесины и должна иметь гладкий отруб. Щепа, не отвечающая этим требованиям, плохо пропитывается варочным раствором, и целлюлоза получается низкого качества.

Для измельчения балансовой древесины в щепу применяют рубительные машины, имеющие 8-16 ножей, с верхней и горизонтальной подачей древесины.

Измельчение баланса в рубительной машине происходит непрерывно. Баланс длиной от 2,2 до 6 м поступает под ножи вращающегося диска по питающему патрону. Качество отрубаемой щепы зависит от состояния ножей и правильной их установки на диске. Размер получаемой щепы зависит от выступа ножей за плоскость диска. Для обычного баланса выступ равен 9-10 мм. Тогда получается щепа подходящего размера и качества.

 

Получение сернистого газа.

Сернистый газ получают при сжигании серосодержащего сырья: серы, серного и флотационного колчедана. При горении серы образуется сернистый газ. Серу сжигают во вращающихся или стационарных серных печах. Сера поступает в печь непрерывно в твердом или расплавленном виде. И горит в печи. Образовавшиеся печные газы поступают в камеру, где догорают несгоревшие частицы серы. Печные газы с температурой 900-1000⁰ направляют на очистку и охлаждение. Печной газ содержит сернистого газа 12-15%, азота 79% и кислорода 6-9%. Производительность серной печи до 17,5 т серы в сутки.

Варка сульфитной целлюлозы

Варкой называют процесс получения целлюлозы из древесины при нагревании ее с варочной кислотой. Небеленую сульфитную целлюлозу в зависимости от того, при каких условиях варки она получена, разделяют на жесткую, среднюю и мягкую. Жесткая целлюлоза содержит наибольшее количество инкрустирующих веществ, а мягкая – наименьшее.

Основная цель варки – растворить лигнин и другие вещества, сопутствующие клетчатке. В зависимости от характера варки, в целлюлозе остается от 1,5 до 6% лигнина и от 3 до 7% гемицеллюлоз. Выход целлюлозы составляет от46- 50% от массы абсолютно сухой древесины. Для варки применяют вертикальные котлы объемом 50-400 м³, изготовленные   изготовленные из стальных листов толщиной 25-35 мм. Так как метал быстро разъедается кислотой, стенка котла изнутри покрывается кислотоупорной обмуровкой. Она уменьшает объем котла на 10-15% и требует тщательного ухода.

Варочный котел оборудован: механизированной крышкой с пневматическим, гидравлическим или электрическим дистанционным приводом; стационарным паровым уплотнением, коллектором для промывки котла водой после каждой варки; заборной сеткой, предотвращающей попадание щепы в отбираемую на циркуляцию кислоту; коллектором, который предназначен для подачи воды или отработанного щелока внутрь котла при удалении сваренной целлюлозы вымывкой; циркуляционно-подогревательны устройством и другим вспомогательным оборудованием. Котлы рассчитывают на рабочее давление до 1,2 МПа. Получение целлюлозы в котлах периодического действия состоит из следующих операций: загрузки щепы, заливки кислоты, заварки, варки, опоражнивания котла.

Процесс варки. Заварка.

Варка целлюлозы в зависимости от ее назначения проводится по специальному графику, в котором точно определены все стадии варочного процесса и его параметры. Условно процесс варки делится на два периода: заварку и собственно варку.

Заварка- является первой стадией варки целлюлозы. Назначение заварки – полностью и равномерно пропитать кислотой щепу, для того чтобы лигнин прореагировал с сульфитной кислотой с образованием лигносульфоновой кислоты. В присутствии основания лигносульфоновая кислота реагируя с ним, превращается в соль лигносульфоновой кислоты. Происходит так называемое сульфирование лигнина. Это соединение в период заварки находится еще в твердом состоянии. Чем полнее лигнин сульфирован в период заварки, тем лучше он растворяется во время варки. Этому процессу способствует также однородность размеров щепы повышенная крепость и температура кислоты.

Продолжительность заварки зависит от емкости котла и начальной температуры кислоты. Скорость пропитки зависит от крепкости кислоты, а также от влажности щепы. Для ускорения процесса пропитки щепы кислотой применяют способ переменного гидравлического давления.

Пропуск щелока. Его производят по окончании стадии пропитки щепы кислотой при температуре 110-125 ⁰С. Щелоком называется варочная кислота после реагирования ее с древесиной. Щелок перепускают из котла в другой котел, который находится на стадии заполнения варочной кислотой, или в запасную цистерну, работающую под давлением. Количество перепускаемого щелока при загрузке котла щепой без уплотнения составляет 25-40% и при уплотнении щепы 20-30%от объема жидкости, поступившей в него перед заваркой.

Преимущества варки целлюлозы с перепуском щелока заключаются в следующем: сокращается оборот варочного котла, уменьшается удельный расход пара и серы на варку, увеличивается содержание сахаров в щелоке.

Варка. По окончании заварки следует процесс варки. Во время варки в раствор переходит лигносульфоновая кислота и ее соли, образовавшиеся в период заварки. Одновременно с удалением лигнина происходит гидролиз, и растворение значительной части гемицеллюлоз и небольшого количества целлюлозы.   Варку производят по различным температурным режимам в зависимости от марки требующейся целлюлозы. Подъем температуры с 105-110⁰ С до конечной 130-155⁰С осуществляется медленно, в течении 1-3 часов. После достижения заданной температуры осуществляется процесс варки. Во время варки в котле поддерживается постоянное давление 0,6-0,7 МПа. Варка продолжается от 1,5 до 5 часов и зависит от применяемого температурного режима, состава кислоты, качества целлюлозы и давления в котле. С повышением температуры и давления в котле время варки сокращается. Однако выход целлюлозы из древесины уменьшается, качественные показатели снижаются.

Окончание варки определяют по цвету, запаху щелока, по содержанию в нем основания и SО₂ , а также по пробе массы отбираемой в конце варки через специальный штуцер. В конце варки содержание сернистого газа в щелоке может быть 0,2-1% и более, щелок приобретает темно-коричневый цвет.

Полный оборот котла длится от 7 до 16 часов. Широко распространено автоматическое регулирование варки с помощью контрольно-регулирующей аппаратуры, а также дистанционного и автоматического управления всеми операциями по обслуживанию котлов. Варочный котел опоражнивают двумя способами: выдувкой и вымывкой.

Очистка целлюлозы

После промывки в сцежах целлюлозная масса содержит сучки, непровар, кору, сор, песок и минеральные загрязнения. Эти примеси тщательно удаляются в процессе очистки целлюлозы. Концентрация целлюлозной массы после промывки и стока промывной воды и сцежи составляет 12-18%

Из сцежи масса удаляется гидравлическим способом. Для этого массу размывают струей воды из брандспойтах под давлением. Размытая масса при концентрации 1,5-2,5% поступают в бассейн, а из него насосом подается в верхний этаж очистного отдела.

Очистку целлюлозной массы осуществляют двумя стадиями: грубое сортирование- удаление сучков и непровара; тонкое сортирование- отделение сора, пучков волокон, комочков, слизи и тд производят в две-три ступени.

Сортирование целлюлозы

Оно осуществляется на сортировках и радиклонах, где из целлюлозной массы удаляются костра, пучки волокон, мелкий сор, Сорность целлюлозы после сортировки снижается в 3-5 раз. Отходы очистного отдела – сучки, непровар, отходы сортировки и волокно, улавливаемое из сточных вод,- используется для выработки бумаги и картона. Для этого они подвергаются дополнительной обработке на размалывающих аппаратах непрерывного действия.

  12.Использование оборотной воды в ЦБП и улавливание волокна.

В процессе производства полуфабрикатов происходят большие потери волокна в промоях сточных вод. Потери волокна составляют от 1-2 % от выработки целлюлозы. Для сокращения потерь волокна рекомендуется максимальное использование отработанных производственных вод в виде оборотных вместо свежей и улавливание волокна виз сточных вод.

Использование воды в цехах подготовки древесины.

Вода, потребляемая для мокрой окорки, промывки и транспортировки баланса в гидролотках, после механической очистки на сетчатых барабанах используется вновь. На некоторых предприятиях потери воды на лесных складах компенсируются водой, используемой на других производственных участках. Это позволяет сократить потребление свежей воды, но и за счет более высокой температуры производственной воды, подаваемой на окорку и транспортировку баланса. Благодаря этому ускоряется окорка и зимой меньше понижается температура воды в гидролотках.

Варочный цех.

Характеристика сточных вод варочного цеха небеленой целлюлозы приведена в таблице 3

                                                                          Таблица 3

		Обозначения	ед.  измерения		кол-во
Производительность предприятия		N	тыс. т/год		200
Количество смен в сутки		k	шт.		2
Количество рабочих дней в году		l	шт.		365
Среднегодовой расход воды на единицу продукции:
Оборотная вода	q3		м3	З50
На технологические нужды		q1	м3		125
На хозяйственно-бытовые нужды		q2	м3		0,31
Технологические потери		σ	м3		10
Концентрация ЗВ сточных вод цеха:
- Взвешенные вещества		Свв	мг/л		45
- ХПК		Схпк	мгО/л		100
- БПК		Сбпк	мгО2/л		20
Количество персонала		n	чел		50
Удельный расход воды на 1 человека в смену	q		л/чел*смену		25
Нормативы ЗВ сточных вод при сбросе в горколлектор:
- Взвешенные вещества		Свв	мг/л		300
- БПК		Сбпк	мгО2/л		700

Очистной цех.

Административное здание

Участок предназначен для административного и экономического управления предприятием. Вода расходуется только на нужды сотрудников администрации. Характеристика сточных вод приведена в таблице 9

                                                                                                          Таблица 17

	Обозначения	ед. измерения	кол-во
Количество смен в сутки	K	шт.	2
Количество рабочих дней в году	l	шт.	260
Количество персонала	n	Чел	100
Удельный расход воды на 1 человека в смену	q	л/чел*смену	12
Нормативы ЗВ сточных вод при сбросе в горколлектор:
- Взвешенные вещества	Свв	мг/л	300
- БПК	Сбпк	мгО2/л	700

Расчет водопотребления.

15. Расчет водопотребления на хозяйственно-бытовые нужды сотрудников предприятия и водоотведения:

 

, м³/год;

, м³/сутки;

, м³/год, м³/сутки;

где:

n - количество персонала в данном цехе, чел.

q - удельный норматив водопотребления на 1 человека, л/чел*смену для холодного цеха;

к - количество смен в сутки, шт.

l - количество рабочих дней в году, шт;

К_лет – коэфициент изменения среднегодовой нормы в летний сезон, К_лет=1.

Q_{б 1} = 100*12*2*260/1000=624_ м³/год;

=2,4_ м³/сутки;

=624_ м³/год;

=2,4_ м³/сутки;

Безвозвратные потери принимаются 10% от Q_б

, м³/год, м³/сутки

=561,6_ м³/год;

=2,16_м³/сутки

Сводная таблица водопотребления и водоотведения по

Административному зданию

                                                                                             Таблица 18

	Расход
	м3/год	м3/сутки
Водопотребление на хозяйственно-бытовые нужды работников предприятия	624	2,4
Всего от источника	624	2,4
Всего отведение хозяйственно-бытовых сточных вод	561,6	2,16

 

Данные сточные воды считаются незагрязненными и сбрасываются непосредственно в горколлектор.

Таблица 26

Цех	Водопотребление.					Водоотведение
	Хозяйственно-бытовые нужды	Производственные нужды	Оборотная вода	Обслуживание помещения	Свежая вода	Хозяйственно-бытовые воды	Производственные воды
ДПЦ	3,5	3,15	235,01	222,6	218,26	5,7	453,27
Варочный	2,5	2,25	68,5	63	0,3	191,82	328,35
Промывной	2,5	2,25	376,1	363,8	0,5	1479,5	2224,7
Очистной	2,5	2,25	148	136	0,5	1313,1	1029,15
Производство небеленой целлюлозы	2,5	2,25	68,5	63	0,3	191,8	328,4
Отбелка целлюлозы	2,5	2,25	137	131,5	0,5	548	821,55
Производство белой древесной массы	2,5	2,25	150,7	143,9	0,3	729,5	1029,2
Производство этилового спирта	2,5	2,25	2465,7	2457,65	2,8	616,4	5547,35
Производствл кормовых дрожжей	2,5	2,25	11,5	9,8	3,3	12,3	41,65
Административное здание	2,4	-	-	-	2,4	2,16	-
Итого	25,9	21,4	3661,01	3591,25	229,16	5090,38	11803,62

Список использованной литературы.

1. Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности. –М.: Стройиздат, 1982.

2. Строительные нормы и правила. Внутренний водопровод и канализация зданий. СниП 2.04.01-85.

3. Очистка и рекуперация промышленных выбросов. Под ред. Максимова В.Ф., Вольфа И.В. –М.: Лесная промышленность,1981.

4. Отбелка древесной массы. Под ред. Лебедева И.А.-М,: 1973.

5. Технология целлюлозы. Производство сульфитной целлюлозы. Второе издание. Под ред. Непенина Н.Н. –М.: Лесная промышленность,1976.

6. Производство картона. Примаков С.Ф. –М.Библиотечка бумажника,:Экология,1991.

7. Технология целлюлозно-бумажного производства. А.Ф. Шитов. –М. «Лесная промышленность» 1978.

8. Технология основных производств и промышленная экология. Учебное пособие. Часть 2. Дягилева А. Б., Лоренсон А.В., Чернобережский Ю. М., -СПб, 2004.

9. Технология целлюлозно-бумажного производства. Справочные материалы. В 3-х томах. Осипов П.С., Гаврилиди Е.А., СПб.: ЛТА, 2002.

Обоснование качественной и количественной характеристики сточных вод сульфитного производства беленой целлюлозы и белой древесной массы.

 

 

Выполнила: студентка

4 курса 842 группы

Калинина Светлана

 

Проверил: к.х.н., доцент

Дягилева А. Б.

 

 

Санкт-Петербург

2008

 

 Содержание.

1. Аннотация………………………………………………………………….3

2. Введение……………………………………………………………………4

3. Список сокращений………………………………………………………6

4. Общие требования по заданию к курсовой работе по дисциплине «Промышленная экология»……………………………………………8

5. Производство сульфитной целлюлозы. Общие сведения……………9

6. Область практического применения целлюлозного производства…..11

7. Описание схемы сульфитно-целлюлозного производства……………12

8. Производство сульфитной целлюлозы…………………………………12

9. Схема сульфитно - целлюлозного производства………………………..13

10. Характеристика предприятия как источника образования загрязненных сточных вод………………………………………………………………..15

11. Основное производство…………………………………………………..16

12. Использование оборотной воды в ЦБП и улавливание волокна………..21

13. Расчет водопотребления и водоотведения производственных и хозяйственно-бытовых вод………………………………………………..22

· Основное производство.

· Производство этилового спирта.

· Производство кормовых дрожжей.

· Вспомогательное производство.

· Расчет ливневого стока.

14. Характеристика сточных вод поступающих на очистку…………….54

15. Характеристика сточных вод поступающих на ЦОС……………….55

16. Принципиальная схема очистки объединенного потока сточных вод на ЦОС…………………………………………………………………..56

17. Схема водопотребления и водоотведения………………………..62

18. Схема локальной очистки сточных вод производства…………..63

18. Схема баланса воды по всему предприятию………………………64

19. Список использованной литературы………………………………65

Аннотация.

Целью работы является определение качественной и количественной характеристики раздельного потока хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод предприятия целлюлозного завода производства сульфитной целлюлозы и предложения по локальным и централизованным системам очистки сточных вод.

Работа выполнена в следующем объеме:

страниц –55

таблиц – 26

схемы- 5

 

 

Введение.

Для производства древесной массы, целлюлозы и полуцеллюлозы применяется главным образом древесина хвойных пород. Ее удельный вес в сырьевом балансе целлюлозно-бумажной промышленности составляет около 80%. Поэтому целлюлозно-бумажная промышленность является одним из главных потребителей древесины в народном хозяйстве. Основные лесные массивы расположены в северных районах европейской части страны, на Урале, в Западной и Восточной Сибири, Якутии и на Дальнем Востоке.

Наличие больших сырьевых ресурсов является одним из благоприятных условий для развития целлюлозно-бумажной промышленности. Ранее основным сырьем ЦБП была сосновая и еловая древесина, современная техника позволяет использовать лиственницу и лиственные породы древесины- тополь, березу, осину, бук и др. В настоящее время лиственницу начали использовать для производства целлюлозы. Из древесины лиственных пород можно получить целлюлозу, полуцеллюлозу и древесную массу, вполне пригодную для выработки широкого ассортимента бумаги и картона. Применение лиственных пород позволяет расширить сырьевую базу, более полно и рационально использовать лесные ресурсы.

Отходы лесопиления и деревообработки – это горбыль, рейка, обрезки и т.д. При распиловке пиловочного сырья остается около 24% кусковых отходов. Это ценное сырье для производства сульфатной, сульфитной целлюлозы, полуцеллюлозы и древесноволокнистых плит. В последнее время в качестве сырья широко используют опилки хвойных пород древесины.

Древесина, перерабатываемая на целлюлозу и древесную массу, носит название балансовой. Качество баланса должно соответствовать требованиям ГОСТа. Балансовая древесина доставляется на предприятие любым доступным видом транспорта. Затем она обрабатывается и отправляется на производство. От производства различные виды отхода или перерабатываются,либо вывозятся на захоронение. Сточные воды от предприятия направляются на очистку либо сразу сбрасываются в канализацию и водоем.

От производства сульфитной целлюлозы в загрязненных водах содержится кора, щепа, щелок поэтому перед их сбросом необходимо провести несколько стадий очистки. А из отработанного щелока можно производить этиловый спирт и кормовые дрожжи, из барды от переработки щелока.

Данная работа выполнена с целью определения методов очистки образующихся в ходе работы предприятия сточных вод до концентрации в них загрязняющих веществ, соответствующих допустимому сбросу в городскую канализацию.

    В работе освещены следующие вопросы:

- дана характеристика предприятия как источника образования загрязняющих веществ;

- определена качественная и количественная характеристика потока сточных вод, поступающих на очистные сооружения, а также в городскую канализацию;

- проведен расчет водопотребления и водоотведения производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод, образующихся в результате производственной деятельности каждого отдельного цеха предприятия, обслуживания технологического оборудования и помещений, а также водопотребления на хозяйственно-бытовые нужды сотрудников ЦБП. Кроме того, рассчитаны концентрации загрязняющих веществ по основным показателям (взвешенные вещества, БПК, ХПК) до и после очистки;

- составлена блок-схема предприятия с указанием потоков сточных вод и источников образования выбросов и предложениями по размещению на данной балансовой схеме необходимых локальных сооружений очистки сточных вод;

- произведен подбор методов очистки образовавшихся сточных вод на локальных очистных сооружениях, предложена схема очистки объединенного потока сточных вод на централизованных системах очистки.

 

 

  

 

Список сокращений.

СВ - сточные воды

ЗВ - загрязняющие вещества

Q_б - водопотребление на хозяйственно-бытовые нужды работников предприятия

Q_{б ст} - всего отведение хозяйственно-бытовых сточных вод

Q_{б мах} – максимальный расход хозяйственно-бытовых сточных вод

Q_пр - водопотребление на производственные нужды

Q_{пр ст} - всего отведение производственных сточных вод

Q_{пр мах} – максимальный расход производственных сточных вод

_оборуд - водопотребление на обслуживание оборудования и помещений

Q_{оборуд мах} – максимальный расход воды на обслуживание оборудования и помещений

Q_{оборо т} - водопотребление оборотной воды

n - количество персонала в цехе

q - удельный норматив водопотребления на 1 человека

k - количество смен в сутки

l - количество рабочих дней в году

N - производительность предприятия

q_c – интенсивность дождевого стока

h – коэффициент, учитывающий неравномерность выпадения дождя по площади

F – площадь стока

К_лет – коэффициент изменения среднегодовой нормы в летний сезон

q₁ - удельный норматив водопотребления на технологические нужды

q₂ - удельный норматив водопотребления на хозяйственно-бытовые нужды

q₃ - удельный норматив водопотребления на оборотную воду 

σ - технологические потери воды

q¹, q² - удельный норматив водопотребления на единицу легкового и грузового автотранспорта, л/машину*смену;

C_хпк - концентрация ХПК сточных вод

С_бпк - концентрация БПК сточных вод

С_вв - концентрация взвешенных веществ сточных вод

ЛОС - локальная система очистки

ЦОС - центральная система очистки

 

 

4.Общие требования по заданию к курсовой работе по дисциплине «промышленная экология».

1. Составить блок-схему предприятия с указанием на ней потоков сточных вод и источников образования выбросов.

2. Определить качественную и количественную характеристики единого (или раздельного) потока сточных вод, поступающих на очистные сооружения: 

· Расход сточных вод (м³/сут), (м³/год),

· Концентрации загрязняющих веществ по основным компонентам:

§ Взвешенные вещества

§ ХПК

§ БПК

3.  На балансовой схеме по потокам СВ указать необходимые локальные очистные установки, показать их эффективность и концентрацию очищенных вод по основным показателям.

4. Предложить принципиальную схему очистки объединенного потока СВ на централизованных очистных сооружениях. Рассчитать эффективность очистки после каждой ступени по взвешенным веществам и БПК с обеспечением требуемого конечного качества очищенных стоков.

 

Вариант 18.

Предприятие производит 400 тыс.т/год беленой сульфитной целлюлозы с выходом 56% и 250 тыс.т/год белой древесной массы. Варка целлюлозы периодическая с Mg – основанием  с отбором щелоков 90%. Сульфитные щелока подвергаются биохимической переработке на кормовые дрожжи. Степень использования щелоков 60%. Из целлюлозы изготавливается бумага.