Разработка и исследование малоотходной технологии декарбонизации и умягчения воды с использованием карбоксильных катионитов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.14, кандидат технических наук Пащенко, Юлия Евгеньевна

• Пащенко, Юлия Евгеньевна
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Пащенко, Юлия Евгеньевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПОДГОТОВКИ ВОДЫ НА ТЭС И КОТЕЛЬНЫХ, ОСНОВНЫЕ ПУТИ СОКРАЩЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА И УТИЛИЗАЦИИ СТОЧНЫХ ВОД.

1.1. Нормирование сточных вод ТЭС и котельных.

1.2. Нормирование качества подпиточной воды теплосети и добавочной воды котлов.

1.3. Анализ современных технологий подготовки воды на ТЭС и котельных.

1.3.1. Предварительная очистка воды на ТЭС и котельных. И

1.3.2. Подготовка подпиточной воды теплосети.

1.3.3. Обессоливание добавочной воды котлов.

1.3.4. Комплексные малоотходные ВПУ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование малоотходной технологии декарбонизации и умягчения воды с использованием карбоксильных катионитов»

Основными источниками сброса минерализованных сточных вод при производстве тепловой и электрической энергии являются водоподготовительные установки (ВПУ) и системы оборотного охлаждения (СОО). Сброс минерализованных и органосодержащих сточных вод в водоисточники приводит к загрязнению последних, к ухудшению условий работы других предприятий, потребляющих воду из этого источника, повышению затрат на водоподготовку. Характерным примером в этом отношении является Москва-река, минерализация воды которой в пределах г. Москвы увеличивается более чем в 2 раза [1,2].

В 2004 г. вступил в силу Федеральный закон о водном налоге [3], согласно которому налогом облагается забор воды из поверхностных и подземных водных объектов. В случае забора воды сверх установленных лимитов водопользования налоговые ставки устанавливаются в пятикратном размере. Сохраняются штрафные санкции за превышение установленных нормативов предельно допустимых сбросов (ПДС) по отдельным компонентам, включая характерные для сбросов ТЭС (CI, S04, сухой остаток и др.) [4].

Требования к качеству сточных вод оказывают значительное влияние на выбор технологии водоподготовки для тепловых электрических станций и котельных. Особенно остро эта проблема стоит перед коммунальными энергопредприятиями, основную часть сточных вод которых составляют сточные воды ВПУ, имеющие повышенную минерализацию, что создает проблему при их сбросе в системы канализации населенных пунктов [5]. На ТЭС эту проблему решают в основном путем разбавления сточных вод ВПУ продувочными водами систем оборотного охлаждения.

Наметившаяся в последнее время тенденция использования продувочных вод систем оборотного охлаждения в качестве исходной для ВПУ (Саранская ТЭЦ-2, Казанская ТЭЦ-3, Тюменская ТЭЦ-2 и др.) лишает ТЭС такой возможности и вынуждает искать пути создания малоотходных систем подготовки воды.

Проблема загрязнения водоемов актуальна для большинства промышленно развитых стран. Однако подход к ее решению в разных странах различен. При разработке вариантов малоотходных («бессточных») ВПУ их авторы исходят из весьма различных принципиальных концепций - от практически полного устранения стоков ВПУ (и на ТЭС в целом) до скрытого или замаскированного сброса сточных вод, например, в теплосеть [6].

В Европе предпочтение отдается внутренним источникам воды, а сточные воды перед сбросом в реки очищают только от наиболее токсичных компонентов. В этих условиях ПДК вредных веществ для водоемов Германии оказались значительно выше, чем для большинства регионов России.

В США законодательство по охране природных водоисточников является более строгим, чем в Европе и постоянно ужесточается. Поэтому большие усилия направлены на создание «бессточных» водоподготовительных установок.

В работах [7, 8] рассматриваются проблемы «нулевых» стоков и зарубежный опыт использования и переработки стоков на ТЭС, указывается необходимость комплексного решения проблемы стоков в масштабе всей ТЭС. Подтверждается важность оборотного водоснабжения и многократного применения природной воды для максимально возможного сокращения ее потребления и объема остаточных стоков, описываются пути решения этой задачи, в том числе с использованием мембранных методов обработки воды. В большинстве случаев переработка сточных вод является многостадийным процессом и включает в себя реагентную обработку, частичное обессоливание с применением электродиализных и обратноосмотических установок, химическое дообессоливание и термическое доупаривание концентратов с выделением минеральной части в виде, пригодном для дальнейшего использования в сельском хозяйстве и в промышленности.

Подготовка добавочной воды котлов и подпиточной воды теплосетей в России осуществляется в основном с использованием химических методов подготовки воды (ионный обмен), в меньшей степени на ТЭС распространены термохимические установки и установки обратного осмоса. В последнее время много внимания уделяется физическим методам водоподготовки - магнитная, ультразвуковая обработка воды и т.п. При выборе способа водоподготовки учитывают качество исходной воды, требования к обработанной воде, затраты на ее обработку, количество и состав сточных вод, возможность их сброса или утилизации, надежность используемого оборудования [9].

Анализ работы отечественных водоподготовительных установок свидетельствует, что проблема сокращения и утилизации сточных вод для большинства из них является весьма актуальной [10-14]. В то же время появление на отечественном рынке высокоэффективных карбоксильных катионитов [15] и обратноосмотических установок позволяет создать малоотходные ВПУ для подготовки добавочной воды котлов и подпиточной воды теплосетей.

Заключение диссертации по теме «Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты», Пащенко, Юлия Евгеньевна

выводы

1. Исследован процесс Нг-катионирования различных типов вод и определены: качество обработанной воды и состав отработанного регенерационного раствора, приготовленного из стабилизированных сточных вод от регенерации Нг-катионитных фильтров, значения обменной емкости, а также оптимальная концентрация кислоты при многократном использовании ОРР.

2. Определена область применения описанной технологии в зависимости от условий работы теплосети (рН и температуры нагрева сетевой воды) и вида теплообменного аппарата (водогрейные котлы или сетевые подогреватели).

3. Исследованы процессы выделения гипса в кристаллизаторе из сточных вод от регенерации Нг-катионитного фильтра. Определена зависимость концентрации кальция от высоты контактного слоя.

4. Исследован процесс расширения контактного слоя в зависимости от скорости подачи отработанного регенерационного раствора в кристаллизаторе, а также отдельно в конусной и цилиндрической части кристаллизатора. Определен характер изменения скорости потока по высоте кристаллизатора в зависимости от диаметра участка конуса и скорости потока на выходе из конуса.

5. Произведен анализ современных требований к качеству подпиточной и сетевой воды теплосети по ПТЭ. Выведена формула для расчета Икп, в которой учтен фактический состав подпиточной и водопроводной воды по содержанию кальция и щелочности. Определено, что при расчете по уточненной формуле, требования к качеству подпиточной воды оказываются выше, чем в ПТЭ.

6. Произведен анализ и разработан ряд малоотходных схем водоподготовки на ТЭС и котельных, включающий повторное использование сточных вод. Во всех вариантах схем подготовка подпиточной воды теплосети осуществляется с использованием Нг-катионирования по разработанным и исследованным технологиям. Определены основные показатели качества подпиточной воды теплосети для этих схем.

5. Реализация данных схем позволяет практически исключить сброс сточных вод ВПУ за счет их повторного использования для регенерации Нг-катионитных фильтров.

2.4. Заключение и выводы по второй главе

В соответствии с поставленными задачами исследован процесс Нг-катионирования природных и сточных вод разной минерализации (водопровродная, имитат артезианской и продувки системы оборотного охлаждения) с использованием карбоксильных катионитов различного типа.

Регенерация осуществлялась раствором серной кислоты, приготовленном из стабилизированных сточных вод.

Определены оптимальные концентрации кислоты, удельные расходы воды на регенерацию и отмывку катионита, их рабочие обменные емкости.

Исследован процесс стабилизации регенерационных сточных вод по гипсу во взвешенном слое ранее образовавшегося осадка, а также процесс осаждения гидрооксида магния и гипса при известковании этих сточных вод.

По результатам проведенных экспериментов сделаны следующие выводы:

1. При многократном использовании отработанного регенерационного раствора для приготовления регенерационного раствора качество фильтрата не ухудшается, а рабочие обменные емкости карбоксильных катионитов остаются высокими и достигают 2500 г-экв/м .

2. Оптимальная концентрация кислоты в регенерационном растворе составляет 0,5-0,8 %, т.е. ниже 0,8%, рекомендуемых производителем карбоксильных катионитов.

3. С целью сокращения объема сточных вод перед взрыхлением целесообразно воду из фильтров выпускать до уровня катионита, а взрыхление осуществлять стабилизированными сточными водами.

4. При соблюдении этих условий избыток сточных вод составляет 5,5-6 м /м катионита. Определен их состав при осаждении гипса без и с использованием известкования в зависимости от состава исходной воды.

5. На заключительной стадии умягчения воды имеет место увеличение концентрации магния до уровня, превышающего его содержание в исходной воде, т.е. совместно с Н-катионированием идет процесс магний-катионирования. С ростом минерализации обрабатываемой воды этот процесс усиливается. В результате увеличивается объем умягченной воды с заданным значением Ик, а, следовательно, и рабочая обменная емкость карбоксильных катионитов.

6. Н-«голодное» катионирование вод различного типа в таких условиях обеспечивает значение Ик ниже требований ПТЭ [22] как для открытых, так и для закрытых систем теплоснабжения при рН 9,2 и температуре подогрева воды до 150°С как в сетевых подогревателях, так и в водогрейных котлах.

7. Подача стабилизированного избытка сточных вод в умягченную или исходную незначительно увеличивает содержание кальция и Ик в подпиточной воде теплосети. Более подробно этот вопрос рассмотрен в главе 4.

Глава 3. Исследование процесса умягчения сточных вод и разработка конструкции аппаратов для этого процесса

3.1. Задачи и основные направления исследований

Так как в процессе регенерации водород-катионитных фильтров серной кислотой происходит замещение основной части катионов водорода в регенерационном растворе на катионы кальция, образуются сточные воды, пересыщенные по гипсу. При этом содержание сульфата кальция в отработанном регенерационном растворе оказывается выше равновесной концентрации гипса, которая составляет в условиях регенерации 25-30 мг-экв/л. Для возможности повторного использования этих сточных вод, из них необходимо удалить максимальное количество сульфата кальция. Известно, что в таких сточных водах через определенный промежуток времени, зависящий от концентрации кислоты в регенерационном растворе, начинается кристаллизация гипса, в том числе возможно в слое катионита, на поверхностях трубопроводов и баков для их сбора.

Выполненные исследования, результаты которых приведены в главе 3, показали, что для предотвращения выпадения гипса в слое катионита концентрация кислоты не должна превышать 0,5-0,8 %. Это несколько ниже 0,8 %, рекомендуемых разработчиками карбоксильных катионитов и обусловлено содержанием кальция в отработанном растворе на уровне 25-30 мг-экв/дм3.

В нашей стране и за рубежом накоплен определенный опыт по выделению гипса из пересыщенных по этому соединению сточных вод.

На Саранской ТЭЦ-2 пересыщенные по гипсу сточные воды собираются в баке с плоским днищем. В этом баке они перемешиваются насосами в присутствии ранее образовавшегося осадка. Интенсивная кристаллизация гипса в этих условиях происходит при средней концентрации кальция выше 100-120 мг-экв/дм3. При концентрации кальция менее 100 мг-экв/дм3 интенсивность кристаллизации гипса значительно снижается. При этом содержание кальция достигает 40-50 мг-экв/дм3 за 8-10 часов и затем практически не уменьшается. Другим недостатком является то, что использование бака с плоским днищем и недостаточная интенсивность перемешивания не обеспечивают эффектного поддержания ранее образовавшихся частичек гипса во взвешенном состоянии. В результате, процесс кристаллизации гипса, особенно при повышенных концентрациях гипса, протекает преимущественно с образованием новых кристаллов, а не с развитием ранее образовавшихся. Неблагоприятные гидродинамические условия в баке являются причиной образования зон, где скорость воды невелика, а в ряде случаев движение воды вовсе отсутствует. Это приводит к образованию отложений на стенках бака.

Образующийся в баке осадок, согласно анализу седиментационных свойств, плохо уплотняется, а для его обезвоживания необходимо применение вакуум-фильтров, пресс-фильтров или центрифуг.

Более эффективным может оказаться использование баков с коническим днищем, где процесс под держания ранее образовавшегося осадка во взвешенном состоянии может быть обеспечен при соответствующей интенсивности рециркуляции сточных вод или их механическом перемешивании. Такое решение было принято при утилизации сточных вод ВПУ Самарской ТЭЦ для выделения гипса из регенерационных сточных вод Нг-катионитного фильтра. К сожалению, отсутствуют данные по интенсивности кристаллизации гипса в объеме аппарата и на его стенках. Очевидно, что гипс мелкий, т. к. приходится использовать шламоуплотнительную станцию для его частичного обезвоживания. Однако, использование баков даже с коническим днищем целесообразно только на установках с очень малой производительностью и при условии отсутствия глубокого обезвоживания осадка перед утилизацией, например, когда этот осадок вместе с частично стабилизированными водами будет поступать на вторую стадию обработки с известкованием.

Подтверждением справедливости такого утверждения является опыт работы одной из ТЭЦ Германии, где осуществляется выделение гипса из сточных вод, образующихся при мокроизвестняковом способе очистки дымовых газов. Недостатками данного способа являются: рециркуляция большого количества шлама - 50 т/ч с концентрацией гипса 400 г/дм3 на 36 т/ч обрабатываемой воды, большой объем сгустителя 6, необходимость камерного фильтр-пресса и др.

Отечественный опыт по использованию сатураторов и осветлителей для известкования сточных вод от регенерации Н-фильтров, показал их низкую эффективность при работе в таких условиях.

Сатураторы предназначены для получения насыщенного раствора извести. Принцип их работы заключен в следующем: в сатуратор загружается известковое тесто, которое постепенно размывается восходящим потоком воды. При этом для предотвращения выноса мелких частиц извести, скорость потока не должна превышать 0,5-1 м/ч.

Пропуск через сатуратор сточных вод с повышенным содержанием сульфата кальция приводит к кристаллизации гипса на поверхности частиц извести. В результате образуются крупные конгломераты, которые не удаляются с продувкой и нарушают гидродинамику в сатураторе.

При сатураторном режиме работы /исследования ВТИ/ любой аппаратуры, используемой для кристаллизации гипса из сточных вод, происходит непроизвольное увеличение расхода извести (примерно на 20% СаО), что резко снижает экономическую эффективность процесса, затрудняет полезное использование осадка, содержащего большое количество гидроокиси кальция. Тонкодисперсная взвесь трудно осаждается и обезвоживается.

Кроме того, отсутствие в сатураторе взвешенного слоя гипса и низкая температура процесса приводят к неполному осаждению гипса и сохранению в обработанных стоках повышенной постоянной кальциевой жесткости.

Осветлители, как и сатураторы, рассчитаны на осветление воды от мельчайших частичек, поэтому скорость воды в них ограничена, что не позволяет создать в них взвешенный слой достаточно крупных частиц гипса. В результате сточные воды после осветлителя оказываются значительно пересыщенными по гипсу.

Более эффективным способом является подача концентрированной части сточных вод, содержание кальция в которых превышает равновесное, в кристаллизатор специальной конструкции, где во взвешенном слое ранее образовавшегося осадка из них кристаллизуется гипс до остаточного содержания кальция, близкого к равновесному.

Коническое днище с малым углом конусности, равным 18-20° обеспечивает нахождение всего слоя достаточно крупного кристаллического осадка во взвешенном состоянии, т.к. естественное расширение потока воды происходит именно под таким углом.

Большое значение в обеспечении эффективной работы кристаллизатора является создание оптимального взвешенного слоя. Для эффективной работы аппарата вода должна подводится тангенциально со скоростью не менее 1 м/с. Кроме того, эффективность кристаллизации возрастает с увеличением температуры процесса.

В нижней конической части аппарата, где скорость воды в сотни раз выше, чем скорость на выходе из аппарата, которая ограничена возможностью выноса мелких частичек гипса, концентрация твердой фазы не высока, и представлена в основном крупными частицами гипса. В то же время, именно в этой зоне отработанный регенерационный раствор наиболее пересыщен по гипсу.

Большим преимуществом аппаратов с малым углом конусности является их устойчивая работа в широком диапазоне гранулометрического состава контактного слоя. Наиболее крупные частички под действием силы тяжести опускаются в нижнюю часть конуса, обеспечивая защиту его стенок от отложений. Мелкие частички выносятся в зону меньших скоростей контактного слоя, где происходит их укрупнение за счет кристаллизации и опускание в нижнюю часть конуса.

Конструкция аппарата для стабилизации регенерационных сточных вод приведена на рис. 3.1. Непосредственно после выхода из фильтра отработанный регенерационный раствор подается в нижнюю часть конуса 1 кристаллизатора по двум тангенциально расположенным патрубкам 3. Первоначально основная часть конуса 1 заполнена частичками гипса. При подаче сточных вод эти частички переводятся во взвешенное состояние, слой расширяется и заполняет не только всю коническую часть аппарата, но и основной объем его цилиндрической части 2. Для обеспечения равномерного подъема воды по всему сечению аппарата и поддержания за счет этого кристаллов гипса во взвешенном состоянии угол конусности, как было отмечено выше, должен быть 18-20°.

Умягченные сточные воды выводятся из кристаллизатора через патрубок 4. Часть наиболее мелкого осадка собирается в шламоуплотнителе 5 и периодически выводится через патрубок 6. Наиболее крупные фракции контактного слоя периодически выводятся через патрубок 7.

Для термохимического умягчения сточных вод от регенерации водород-катионитных фильтров предназначен термохимический умягчитель. Основной отличительной особенностью этого процесса от стабилизации концентрированной части сточных вод является дозирование в кристаллизатор известкового молока. В результате известкования значительно возрастает концентрация сульфата кальция [98].

Происходящие при термохимическом умягчении процессы сопровождаются образованием гидрооксида магния и гипса, причем насыщение воды известью и образование гидрооксида магния протекают очень быстро. Для интенсификации процесса кристаллизации гипса

Умягченная вода

Рис. 3.1. Конструкция кристаллизатора предусмотрен смешивающий подогрев сточных вод паром, который подается через парораспределяющее устройство 8.

При оптимальной температуре процесса 40-60°С обеспечивается и практически полное осаждение в виде гипса и кальция, введенного с известковым молоком.

Основную часть гипса необходимо выводить из аппаратов путем продувки из нижней части конуса. При этом средний размер частичек гипса может регулироваться периодичностью и длительностью продувок верхней и нижней точек.

Конструкция термоумягчителя представлена на рис. 3.2. Аппарат состоит из конической 1 и цилиндрической части 2. В нижнюю часть конуса по двум тангенциально расположенным патрубкам 3 подаются стабилизированные регенерационные сточные воды.

Нагрев воды в термоумягчителе может производиться до температуры 40-90°С.

Для контроля температуры и автоматического поддержания ее заданного значения предусмотрена термопара 9. Выше термопары предусмотрен патрубок 10 для подвода щелочного реагента - известкового молока.

Нагрев воды паром и насыщение ее щелочным реагентом осуществляется во взвешенном слое гипса. Обработанная вода выводится через патрубок 4, а шлам - через патрубки 6 и 7, как и при стабилизации воды. Диаметр патрубка 3 должен быть в среднем в 2 раза меньше диаметра конуса в зоне ввода воды для обеспечения тангенциального подвода воды.

В процессе эксплуатации термоумягчителя необходима продувка, которую делает затруднительной малый диаметр входного сечения конуса, обусловленный относительно небольшим количество сточных вод, поступающим на умягчение. В результате, в конусе могут накапливаться крупные образования, которые при подаче нестабильного ОРР могут постепенно схватываться, нарушая гидродинамику в аппарате.

Умягченная вода

Рис. 3.2. Конструкция термоумягчителя

Для обеспечения указанной продувки применяется устройство, приведенное на рис. 3.3.

Устройство включает два стандартных шаровых крана 1 и 2. В шаровом кране 1 смонтирована коническая вставка 3 с углом конусности 18° и тангенциальным отверстием в нижней части. Жесткие стоки подаются в камеру 4 и через тангенциальное отверстие поступают в коническую вставку и далее обрабатываются.

Периодически шаровой клапан 1 поворачивается на 180°, и накопившиеся в нем крупные образования вываливаются в камеру 4. Затем положение шарового клапана 1 восстанавливается и открывается клапан 2, через который эти образования выводятся. Положение клапана 2 восстанавливается и работа термоумягчителя продолжается.

Поэтому, параллельно с технологиями катионирования, были исследованы процессы выделения гипса в лабораторном кристаллизаторе такой конструкции, с целью определения изменения концентрации кальция в отработанном регенерационном растворе при пропуске его через взвешенный слой гипса. Исследовалась зависимость концентрации кальция от времени контакта и удельной поверхности контактного слоя, расширения слоя гипса от скорости подачи раствора.

• ^Кесткие стоки

Рис. 3.3. Устройство для продувки нижней части термоумягчителя

3.2. Исследование процесса осаждения гипса из пересыщенных сточных от регенерации Нг-катионитного фильтра

Как показали опытно-промышленные исследования на Саранской ТЭЦ-2, при оптимальных условиях кристаллизации в аппаратах описанной выше конструкции гипс образует хорошо сформированные крупные частички. Для этого необходимо вести процесс во взвешенном слое ранее выпавшего осадка. Так как осадок гипса тяжелый, восходящая скорость воды должна быть высокой, а угол конусности нижней части аппарата - маленьким.

По описанной в разделе 2.2 схеме лабораторной установки (рис. 2.1), отработанный регенерационный раствор, непосредственно после регенерации Нг-катионитного фильтра, подается в кристаллизатор, где происходит снижение концентрации сульфата кальция. В качестве кристаллизатора при лабораторных исследованиях используется фильтр из оргстекла, внутренний диаметр которого составляет 22 мм, высота 2,5 м. Кристаллизатор загружен гипсовым шламом с водоподготовительной установки Саранской ТЭЦ-2. Первоначальная высота засыпки составила около 1 м.

На рис. 3.4 показано изменение концентрации кальция в отработанном регенерационном растворе на выходе из Нг-катионитного фильтра и кристаллизатора. Остаточное содержание кальция, равное 30 мг-экв/дм , при высоте слоя гипса 1 м достигается при содержании кальция в регенерационных сточных водах в диапазоне от 50 до 70 мг-экв/дм3. При большей концентрации кальция, вплоть до 120 мг-экв/дм , его концентрация после контакта с гипсом в слое 1 м снижается только до 40 мг-экв/дм3. Средний состав регенерационного раствора после первого прохождения л л через кристаллизатор следующий: Ж=240 мг-экв/дм ; Са=40 мг-экв/дм ; Mg=200 мг-экв/дм3. после фильтра после кристаллизатора

4 6 8 10 12

Объем пропущенного регенерационного раствора, л

14

16

Рис. 3.4. Концентрация кальция в ОРР на выходе из фильтра и кристаллизатора

Очевидно, что при концентрации кальция на выходе из кристаллизатора, равной 35-40 мг-экв/дм , равновесная концентрация гипса не достигнута. Основной причиной этого может являться недостаточность высоты контактного слоя и времени пребывания сточных вод в нем. В связи с этим была произведена серия экспериментов с увеличением контактного слоя в кристаллизаторе вдвое. Результаты одного из экспериментов этой серии также приведены на рис. 3.4. Концентрация кальция составила в среднем 30 мг-экв/дм3, т.е. оказалась близка к равновесной в данных условиях. Таким образом, можно сделать вывод о том, что для достижения концентрации сульфата кальция 30 мг-экв/л необходимо иметь первоначальную высоту загрузки гипса в кристаллизаторе 2 м.

Вторым этапом эксперимента было исследование изменения концентрации кальция при контакте отработанного регенерационного раствора (при работе на артезианской воде), пропущенного через кристаллизатор, с присадкой гипса в течение нескольких суток при перемешивании и температуре воды 21°С, а также с подогревом. л

Первоначальная концентрация кальция в ОРР составила Са=30 мг-экв/дм и о стабилизировалась на уровне Са=25 мг-экв/дм , что является равновесной концентрацией гипса при данных условиях.

Для последующих экспериментов раствор готовился на дистиллированной воде с использованием фиксонала MgS04. В раствор добавили 3 г CaS04'2H20. Опыт продолжался пятеро суток. Концентрация MgS04 варьировалась в пределах от 0 до 400 мг-экв/дм3. Результаты экспериментов сведены в табл. 3.1.

Равновесная остаточная концентрация в зависимости от концентрации

MgS04

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Пащенко, Юлия Евгеньевна, 2007 год

1. Серебрянников Н.И., Преснов Г.В., Храмчихин A.M., Седлов А.С., Шищенко В.В., Ларин Б.М. Стратегия защиты водоемов от сброса сточных вод ТЭС ОАО «Мосэнерго» // Теплоэнергетика. - 1998 г. - № 7.-С. 2-6.

2. Дьяков А.Ф., Гордин И.В. и др. Природоохранная деятельность ТЭС при защите водоемов // Теплоэнергетика. 1997. - № 12. - С.2-8.

3. Малахов И.А., Космодамианский В.Е., Храмчихин A.M., Малахов

4. Г.И. Утилизация кислотно-щелочных сточных вод установок химобессоливания на ТЭС // Теплоэнергетика.- 2000 г. С. 15-19.

5. Методические указания по расчету количества и качества принимаемых сточных вод и загрязняющих веществ в системы канализации населенных пунктов. МДК 3-01. 2001. Госстрой России. М. 2002.-30 с.

6. Мамет А.П., Юрчевский Е.Б. О возможных решениях проблемы стоков систем водоподготовки на ТЭС // Теплоэнергетика. 1996. №8. - С.2-6.

7. Water treatment special report / Sheldon D.Strauss // Power. 1993. №6. -p. 17-24.

8. Zero discharge firmly entrenched as a power plant design strategy / Sheldon D.Strauss // Power. 1994. №10. - p. 41-48.

9. Мамет А.П., Ситняковский Ю.А. Применение обратного осмоса при обессоливании воды для питания парогенераторов ТЭС и АЭС // Теплоэнергетика. 2000. - №7. - С.20-24.

10. Высоцкий С.П. Применение экологически чистых схем подготовки воды на ТЭС // Теплоэнергетика. 1981. - №6. - С.57-60.

11. Резник Я.Е. Предотвращение сброса и очистка сточных вод от водоподготовки котельных // Энергосбережение и водоподготовка. -1998. -№3.-С.22-28.

12. Джалилов М.Ф., Кулиев A.M. и др. Подготовка подпиточной воды теплосети с сокращенным расходом реагентов // Энергетик. 1998. - № 8. -С.22-23.

13. Методические указания по проектированию ТЭС с максимально сокращенными стоками. М.: Минэнерго СССР, 1991 г.

14. Гуменс С.В., Господинов В.И. Ионообменные материалы фирмы «Пюролайт» в энергетике Украины. Опыт применения и перспективы // Энергетика и электрификация. 2002. - №5. - С. 43-46.

15. Абрамов А.И., Елизаров Д.П., Ремезов А.Н., Седлов А.С., Стерман JI.C., Шищенко В.В. Повышение экологической безопасности ТЭС. -М. Изд. МЭИ, 2002 г.

16. Методические указания по разработке нормативов предельно допустимых сбросов вредных веществ в поверхностные водные объекты М. Министерство природных ресурсов, 1998. - 9с.

17. Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения. М.: Министерство здравоохранения СССР, 1988. - 69 с.

18. Перечень предельно допустимых концентраций и ориентировочно безопасных уровней воздействия вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоемов. М.: ТОО «Мединор», 1995. - 220 с.

19. Методические указания по нормированию сбросов загрязняющих веществ со сточными водами тепловых электростанций. РД 153-34.002.405. М.: АООТ «ВТИ», 2000. - 29 с.

20. Руководство по проектированию обработки и очистки производственных сточных вод тепловых электростанций. М.: Теплоэлектропроект, 1976. - 29 с.

21. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской федерации/ Министерство энергетики РФ// М.: ЗАО Энергосервис, 2003, 368 с.

22. Балабан-Ирменин Ю.В., Липовских В.М., Рубашов A.M. Защита от внутренней коррозии трубопроводов водяных тепловых сетей // М.: Энергоатомиздат, 1999. 248 с.

23. Лепилин Р.С. Выбор оптимального способа подготовки воды для теплосетей // Промышленная энергетика. 1996. - №6. - С.31 -33.

24. Малахов И.А., Полетаев Л.Н., Пушель И.В. Комбинированная работа систем оборотного охлаждения и водоподготовительных установок ТЭЦ// Водоснабжение и санитарная техника. 1990. -№ 5. -С.11-13.

25. Пушель И.В., Полетаев Л.Н., Малахов И.А. Комбинированные схемы подготовки воды на ТЭС // Энергетика и электрификация: Экспресс-информ. Сер. Сооружение тепловых электростанций. 1987. - Вып. 7.

26. Васина Л.Г., Богловский А.В., Меньшикова B.JL, Гусева О.В. и др.

27. Коагуляционные свойства оксихлорида алюминия различных модификаций // Теплоэнергетика. 1997. - № 6. - С. 12-16

28. Шипилова О.В., Васина B.JL, Казанцева Т.Н. Промышленные испытания коагуляции исходной воды Тобольской ТЭЦ оксихлоридом алюминия // Теплоэнергетика. 1999. - №7. - С.62-65.

29. Васина Л.Г., Богловский А.В., Меньшикова B.JL, Шипилова О.В. Оценка эффективности коагуляции воды ОХА на Шатурской ГРЭС-5 // Энергосбережение и водоподготовка. 2000. №1.

30. Яковлев С.В., Ганин Б.А., Матросов А.С., Кольчугин Б.М. Совместная обработка осадков сточных вод и осадков, образующихся на водопроводных станциях-М.: Стройиздат, 1990.

31. Громогласов А.А., Копылов А.С., Пильщиков А.П. Водоподготовка: Процессы и аппараты. Учебное пособие для ВУЗов; под. ред. О.И. Мартыновой. -М: Энергоатомиздат, 1990. -272 с.

32. Кострикин Ю.М., Мещерский Н.А., Коровина О.В. Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления. Справочник. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 251 с.

33. Зройчиков Н.А., Лукин С.В., Артюшин А.В., Мишенин Ю.Е., Киселева С.А. Натрий-катионирование с регенерацией ионита подземным рассолом // Теплоэнергетика. 1998. - №7. - С.52-54.

34. Фейзиев Г.К. Высокоэффективные методы умягчения, опреснения и обессоливания воды. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 193 с.

35. Калякин С.Г., Панченкои В.В. и др. Способ эффективной и безреагентной переработки высокоминерализованных стоков ТЭС // Теплоэнергетика. 1995. - № 6. - С.42-46.

36. Джалилов М.Ф., Кулиев A.M. и др. Некоторые аспекты повышения эффективности химического обессоливания воды и разработка схемы бессточной водоподготовительной установки // Промышленная энергетика. 1991.-№ 11.-С.34-36.

37. Мишенин Ю.Е., Яковлев А.В. Совершенствование методов регенерации и повторное использование соли при Na-катионировании // Энергосбережение и водоподготовка. 1997. №3. - С.86-87.

38. Потапова Н.В. Технология умягчения воды с утилизацией сточных вод на РТС «Мостеплоэнерго»// Международная научно-практическая конференция «Экология энергетики-2000». Материалы конференции. -М: Изд. МЭИ, 2000.-С. 185-188.

39. Потапова Н.В. Малоотходная технология умягчения воды на РТС ГУП «Мостеплоэнерго» // Аква. Терм. 2004. №3. - С. 46-50

40. Потапова Н.В. Опыт подготовки подпиточной воды теплосети на тепловых станциях филиала № 2 «Мостеплоэнерго». ОАО «МОЭК» // Новости теплоснабжения. 2005. - №9. - С. 46-50.

41. Седлов А.С., Шищенко В.В., Ильина И.П. и др. Термическая водоподготовка и переработка сточных вод для производств с высокими экологическими показателями // Промышленная энергетика- 1993 г.-№7.-С. 18-22.

42. Седлов А.С., Шищенко В.В., Ильина И.П., Потапкина Е.Н., Сидорова С.В. Промышленное освоение и унификация малоотходной технологии термохимического умягчения и обессоливания воды // Теплоэнергетика-2001г. №8.- С. 28-33.

43. Седлов А.С. Экологические показатели тепловых электростанций // Теплоэнергетика. 1992. - №7. - С. 5-7.

44. Шищенко В.В., Седлов А.С. Водоподготовительные установки с утилизацией сточных вод // Промышленная энергетика. 1992. - № 10.- С.29-30.

45. Баулина А.И., Гурвич С.М. и др. Обработка воды на электростанциях; под ред. В.А. Голубцова. M.-JL: Энергия, 1966 - 448 с.

46. Шкроб М.С., Вихрев В.Ф. Водоподготовка. M.-JI.: Энергия, 1966 -416 с.

47. Бураков А.Ю., Моисейцев Ю.В. и др. Проблемы использования подземных природных рассолов в технологии подготовки добавочной воды теплосети // Новости теплоснабжения. 2000. - №2. - С. 12-14.

48. Храмчихин A.M., Моисейцев Ю.В. и др. Опыт эксплуатации рассолодобычных скважин на территории теплоэлектростанций // Электрические станции. 2001. - №4. - С.21-22.

49. Пшеменский А.А. Современные методы водоподготовки для систем теплоснабжения // Энергосбережение и водоподготовка. 1997. - №3. -С.82-85

50. Проспект ООО «Машимпекс». Защита оборудования от накипи. Физический метод.

51. Домышев А.Ю. Об опыте использования МО воды на теплоэнергетических объектах Сибири и Дальнего Востока // Новости теплоснабжения. 2006 г. - №7. - С.42-46.

52. Пермяков Б.А., Попета В.В., Бусахин А.В. Исследование экологически чистых безреагентных систем очистки воды в котельных установках и системах теплоснабжения // Энергосбережение и водоподготовка. 2002. - № 3. - С.46-51.

53. Балабан-Ирменин Ю.В., Богловский А.В., Рубашов A.M. и др. Методические указания по применению антинакипинов и ингибиторов коррозии ОЭДФК, АФОН 200-60А, АФОН 230-23А, ПАФ-13А и ИОМС-1 на энергопредприятиях. ОАО «ВТИ», М., 2004

54. Васина Л.Г., Гусева О.В. Предотвращение накипеобразования с помощью антинакипинов. // Теплоэнергетика. 1999. - №7. С.35-38.

55. Мацько Т.В. Теория и практика применения комплексонатов для оптимизации вводно-химического режима низких и средних параметров и систем теплоснабжения // Новости теплоснабжения. -2006.-№5.- С.49-51.

56. Воронов В.Н., Мартынова О.И., Петрова Т.И. и др.

57. Совершенствование химико-технологических процессов в энергетике // Теплоэнергетика. 2000. - №6. - С.46-50.

58. Чебанов С.Н. Водоподготовка и водный режим тепловых электрических станций. Учебное пособие для персонала химических цехов. Саранск: Тип. «Крас. Окт.», 2001 - 296 с.

59. Ноев В.В., Быстрова Т.Ф. и др. Экономическое сравнение технологий обессоливания добавочной воды энергетических котлов высокого давления // Энергосбережение и водоподготовка. 1998. - №1. - С.47-52.

60. Боровкина И.И., Балаев И.С., Громов CJL, Шуляев В.А., Сидоров

61. B.А. Внедрение противоточной технологии UP.CO.RE на ВПУ по обессоливанию воды ТЭЦ-12 Мосэнерго // Электрические станции. -2000.-№5. С.37-39.

62. Гурвич С.Н., Штеренберг Н.И. Противоточный катионный обмен // Теплоэнергетика. 1961. -№ 12. - С.42-46.

63. Юрчевский Е.Б., Яковлев А.В. Внедрение противоточной технологии ионирования на базе реконструкции установленного оборудования // Энергосбережение и водоподготовка. 1998. - № 1.1. C.52-59.

64. Алексеева Т.В., Кострова JI.B., Яковлев А.В. К вопросу проектирования водоподготовительных установок с применением противоточных фильтров // Энергетическое строительство. 1992. - № 3. - С.36-38.

65. Джалилов М.Ф., Кулиев А.М.и др. Опыт эксплуатации установки подготовки подпиточной воды теплосети на Минской ТЭЦ-3 // Изв. вузов. Энергетика. 1997. - № 1-2. - С.71-75.

66. Зачинский Г.А. По поводу технологии обессоливания воды с использованием двухпоточно-противоточных фильтров // Энергетик. -1992. -№ 6. С. 10-11.

67. Корюкова JI.B. Перспективные направления, развитие химической части электростанций Свердловэнерго // Электрические станции. -1997.-№6.-С. 16-20.

68. Алексеева Т.В., Федосеев Б.С. и др. Внедрение противоточной технологии ионирования на Первоуральской ТЭЦ АО «Свердловэнерго» // Энергосбережение и водоподготовка. 1997. - № 1. - С.5-7.

69. Богачев А.Ф., Федосеев Б.С., Ходырев Б.Н. О технологиях подготовки воды и водно-химических режимах ТЭС // Теплоэнергетика. 1996. - № 7. - С.62-69.

70. Резник Я. В. Оптимизация ионообменных технологий водоподготовки: фильтрование с противоточной регенерацией // Новости теплоснабжения. 2003 . - № 12. - С. 47-51.

71. Lewatit. Ионообмен по технологии Байер АГ. Рекламный проспект.

72. Юрчевский Е. Б. Современное отечественное водоподготовительное оборудование для обессоливания и умягчения воды на ТЭС // Теплоэнергетика. 2002. - №3. - С.62-67.

73. Балаев И.С., Яковенко О.Б., Боровкова И.И. Десятилетний опыт внедрения технологии Апкоре // Энергосбережение и водоподготовка. -2005. №6. -С.38-41.

74. Нормы технологического проектирования на тепловых электрических станциях. ВНТП81. М.: 1981 г. - 123 с.

75. Седлов А.С., Шищенко В.В., Ильина И.П., Потапкина Е.Н., Сидорова С.В. Промышленное освоение и унификация малоотходной технологии термохимического умягчения и обессоливания воды // Теплоэнергетика -2001г. №8. - С.52-56.

76. Седлов А.С., Шищенко В.В., Фейзиев Г.К. и др. Исследование и обработка процесса использования продувочной воды многоступенчатой испарительной установки в цикле водоподготовки // Теплоэнергетика. -1991. №7. - С.22-26.

77. Седлов А.С., Шищенко В.В., Чебанов С.Н. и др.Теоретическое и экспериментальное обоснование способов обессоливания воды с многократным использованием регенерационного раствора // Теплоэнергетика. 1995. - №3. - С. 64-68.

78. Седлов А.С., Шищенко В.В. и др. Опыт освоения малоотходной технологии водоподготовки на Саранской ТЭЦ-2 // Электрические станции. 2000. - № 4. - С.33-37.

79. Small-waste technology of water desalination at thermal power station / Sedlov A.S., Shischenko V.V., Ghidkih V.F. // Desalination. 1999. №4.

80. Седлов A.C., Шищенко В.В. и др.Малоотходная технология переработки сточных вод на базе термического обессоливания // Энергетик.- 1996.-№ И.-С. 17-20.

81. Мамет А.П., Ситняковский Ю.А. Применение обратного осмоса при обессоливании воды для питания парогенераторов ТЭС и АЭС // Теплоэнергетика. 2000. - №7. - С.20-24.

82. Глебов В.П., Мамет А.П., Таратута В.А. и др. Обратный осмос в технологии водоподготовки на электрических станциях // Теплоэнергетика. 1987. - №7. - С. 45-48.

83. Ходырев Б.Н., Федосеев Б.С., Щукина М.Ю., Ямгуров Ф.Ф.

84. Проблема удаления природных и техногенных органических веществ из воды на установках обратного осмоса // Теплоэнергетика. 2001. -№6. С.71-76.

85. Технико-экономический анализ «Внедрение УОО на ВПУ ТЭС» г. Москва. 2006. ЗАО «НПО Энергохимпроект».

86. Пермяков Б.А., Попета В.В., Бусахин А.В. Исследование экологически чистых безреагентных систем очистки воды в котельных установках и системах теплоснабжения // Энергосбережение и водоподготовка. 2002. №3.

87. Ясминов А.А., Орлов А.К. и др. Обработка воды обратным осмосом и ультрафильтрацией-М.: Стройиздат, 1978. 121 с.

88. Федосеев Б.С. Современное состояние водоподготовительных установок и вводно-химических режимов ТЭС // Теплоэнергетика. -2005. №7. - С.2-9.

89. Аскарния А.А., Малахов И.А., Корабельников В.М. и др. Опыт эксплуатации установок обратноосмотического обессоливания воды на ТЭС и в промышленных котельных // Теплоэнергетика. 2005. №7. -С. 17-25.

90. Рябчиков Б.Е. Современные методы подготовки воды для промышленного и бытового использования. М.: ДелиПринт. 2004. -301 с.

91. Сайт фирмы «Hydranautics», www.Membranes.com.

92. Сайт фирмы «Osmonics», www.Osmonics.com.

93. Седлов А.С., Шищенко В.В., Фардиев Н.Ш., Закиров И.А.

94. Комплексная малоотходная ресурсосберегающая технологияподготовки воды на Казанской ТЭЦ-3 // Теплоэнергетика. 2004. -№12. - С. 19-22.

95. Ремезов А.Н., Преснов Г.В., Седлов А.С., Шищенко В.В., Жидких

96. В.Ф. Экологические проблемы осветления воды и утилизации шламов на ТЭЦ АО «Мосэнерго» // Теплоэнергетика. 2002 г. - № 2. - С.42-46.

97. Шищенко В.В., Пащенко Ю.Е. Малоотходная технология Н-катионирования с «голодной» регенерацией для подготовки подпиточной воды теплосети // Новости теплоснабжения. 2003. -№11. -С.36-41.

98. Шищенко В.В., Седлов А.С., Ильина И.П., Пащенко Ю.Е. Опыт создания малоотходных систем водопользования на ТЭС // Теплоэнергетика. 2005. - №4. - С. 35-38.

99. Шищенко В.В. Известкование промышленных сточных вод. // Промышленная энергетика, 1984. №2. - С.41-43.

100. Шищенко В.В. Термохимический метод умягчения минерализованных сточных вод ТЭС // Электрические станции. 1982. - №4.-С.35-38.

101. Шищенко В.В., Пащенко Ю.Е. Экологическая эффективность методов подготовки подпиточной воды теплосети // Новости теплоснабжения. 2006. - №4. - С.37-41.

102. Шищенко В.В., Пащенко Ю.Е., Вельский B.C. Влияние метода водоподготовки на величину карбонатного индекса подпиточной воды для тепловых сетей // Энергосбережение и водоподготовка. 2006. №4. -С. 16-20.