Кавітаційні технології на варті екологічної безпеки водного басейну

Теплова електростанція середньої потужності в літню пору може вилучати з природної водойми до 100 тисяч кубічних метрів води за добу. Основна частина цієї води витрачається на виробництво енергетичної пари і як охолоджувальний агент у турбінних конденсаторах. Повернення охолодженої води у водойму за умови, що її температура не перевищує допустимої норми, не викликає порушення її біологічної рівноваги. Частина води, яка використовується у виробничому циклі, істотно забруднена нафтопродуктами (до 150 мг/л) і продуктами промивання іонообмінних фільтрів відділень хімічної підготовки води –солями, кислотами, лугами, – і потребує очистки.

У цеху хімічної підготовки води на тепловій електростанції середньої потужності за добу утворюється і скидається до 2000 кубометрів стічних вод з показником рН у межах від 3 до 6, тоді як припустимими до скидання є розчини з показником рН у межах від 6,5 до 8,5.

Різні обсяги і нерівномірність у часі надходження кислих і лужних стоків теплоелектростанцій не дозволяють повністю їх взаємно нейтралізувати. Для нейтралізації найчастіше стоки зливають в один бак, у найкращому разі з використанням барботерів з метою прискорення перемішування. На завершення такої операції потрібно багато часу, оскільки стадією, що лімітує процес, є не кінетика хімічних реакцій, а швидкість усереднення концентрацій реагуючих середовищ по всьому об’єму реактора.

У 2006 році спільними зусиллями наукових співробітників ІХФ та інженерної групи фірми “Інтрек” була розроблена й впроваджена технологія і установка нейтралізації стоків для Балтійської ТЕЦ Естонії.

Наші вчені виграли тендер серед 5 заявлених фірм-конкурентів.

Випробування установки нейтралізації стоків дозволяють відзначити такі результати її промислового впровадження.

1. Гарантоване виключення скидання відпрацьованих вод з неприпустимими концентраціями хімічно агресивних компонентів. Значення показника рН стоків перебуває в межах 6,5 ...8,5.

2. Час виходу на технологічний режим при нейтралізації лугами не перевищує 4–5 хвилин і вапняним молоком – 10 хвилин, що становить не більше 3,5–8% загального часу обробки. Води перехідних режимів повертаються на повторну нейтралізацію.

3. Параметри стічних вод на основних стадіях процесу автоматично контролюються, а їхні значення синхронно виводяться на мнемосхему та вторинні прилади щита керування.

4. Установка захищена від несанкціонованих втручань в автоматичний режим керування.

5. Зведено до мінімуму застосування ручної праці та істотно поліпшені санітарно-гігієнічні умови роботи персоналу.

Технічні рішення даного способу та установки запатентовані. На жаль, в Україні впроваджень немає.

Для широкого впровадження на українському ринку, нашим ученим необхідно проводити науково-технічні дослідження і розробляти технічні рішення для індивідуальних технічних умов. Такі роботи вимагають розширення науково-технічної бази лабороторії екологічно чистих технологій (ЛЕЧТ) ІХФ, що є першорядним завданням найближчого майбутнього.

Nov 14, 2006 || Автор: Б.Б. Булгаков, зав. ЛЕЧТ ІХФ