Оптимизация технологии водоподготовки для питьевого водоснабжения г. Нижнекамска на АО «Нижнекамскнефтехим»

ВКР тему: "Оптимизация технологии водоподготовки для питьевого водоснабжения г. Нижнекамска на АО «Нижнекамскнефтехим»" выполнена в соответствии со всеми предъявляемыми требованиями, проверена преподавателями, прошла нормоконтроль и защищена на высший балл.

Общий объем работы составляет 78 страниц. Работа содержит 12 рисунков и 10 таблиц.

Презентация включает 14 слайдов. Речь к презентации составляет 4 полных страницы.

Цель настоящей работы заключалась в совершенствовании существующих технологий водоподготовки для питьевого водоснабжения. Для выполнения поставленной цели необходимо было решить ряд задач:

- провести литературный обзор методов водоподготовки;

- выполнить теоретический анализ существующих и перспективных энерго- и ресурсосберегающих способов проведения процесса очистки;

- используя результаты анализа научной, научно-технической и патентной литературы предложить изменения в технологической схеме или в конструкции оборудования, нивелирующие выявленные недостатки;

- привести и описать технологическую схему водоподготовки;

- выполнить органолептические методы исследования проб воды;

- произвести расчет эффективности очистки воды для различных типов оборудования;

- произвести расчет материального баланса;

- составить выводы по результатам проведенной работы о возможности и целесообразности предложенной оптимизации.

Введение

1 Теоретическая часть

1.1 Общие сведения об АО «Станция очистки воды – Нижнекамскнефтехим»

1.2 Сточные воды и их характеристика

1.3 Санитарно-химические показатели загрязнения сточных вод

1.4 Регламентирующие документы в области очистки сточных вод и водоподготовки

1.5 Технологические основы очистки сточных вод

1.6 Методы очистки сточных вод

1.6.1 Механические методы очистки

1.6.1.1 Решетки

1.6.1.2 Песколовки

1.6.1.3 Первичные отстойники

1.6.2 Химические методы очистки

1.6.2.1 Нейтрализация сточных вод

1.6.2.2 Окисление и восстановление сточных вод

1.6.3 Физико-химические методы очистки

1.6.3.1 Коагуляция и флокуляция

1.6.3.2 Сорбция

1.6.3.3 Ионный обмен

1.6.4 Биологические методы очистки

1.7 Общие сведения о проведении процесса водоподготовки на АО «СОВ-НКНХ»

1.8 Предложения по совершенствованию конструкции фильтрующего оборудования

2 Технологическая часть

2.1 Технологическая схема водоподготовки и ее описание

2.2 Основное технологическое оборудование

2.2.1 Конструкция УФ-установок

2.2.2 Горизонтальный отстойник

2.2.3 Установки коагуляции и флокуляции

2.2.4 Скорые фильтры

2.2.5 Насосная станция

2.2.6 Конструкция угольного фильтра

3 Практическая часть

3.1 Объекты исследования

3.2 Методы исследования

3.3 Сущность методов анализа

3.4 Средства измерений и вспомогательное оборудование

3.5 Определение органолептических показателей

3.5.1 Отбор проб

3.5.2 Определение запаха при 20°С

3.5.3 Определение запаха при 60°С

3.5.4 Оценка интенсивности запаха

3.5.5 Определение привкуса

3.5.6 Оценка интенсивности привкуса

3.6 Результаты органолептического анализа

3.7 Расчет эффективности очистки воды из реки Кама для каждого типа оборудования

4 Расчетная часть

4.1 Расчет материального баланса угольного фильтра

4.2 Анализ преимуществ предложенной оптимизации

Заключение

Список используемой литературы и используемых источников

Приложение А Патент на изобретение

Приложение Б Патент на полезную модель

Приложение В Технологическая схема водоподготовки

Приложение Г Таблица исследований (испытаний) лаборатории «СОВ-НКНХ»

Приложение Д Отчет с эффективностью очистки лаборатории «СОВ-НКНХ»

1. АО «СОВ-НКНХ». Общая информация [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.sovnknh.ru

2. АО «Станция очистки воды – нижнекамскнефтехим» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.rusprofile.ru/id/271914

3. Белоглазов И.Н. Основы расчета фильтрационных процессов : учебник / И.Н. Белоглазов, В.О. Голубев. – М. : Из-во дом «Руда и Металлы», 2002. – 210 с.

4. ГОСТ 31861 Вода. Общие требования к отбору проб [Текст]. – М. : Стандартинформ, 2019. – 31 с.

5. ГОСТ Р 56237 Вода питьевая. Отбор проб на станциях водоподготовки и в трубопроводных распределительных системах [Текст]. – М.: Стандартинформ, 2019. – 23 с.

6. ГОСТ Р 57164 Вода питьевая. Методы определения запаха, вкуса и мутности [Текст]. – М. : Стандартинформ, 2019. – 18 с.

7. Грабельные решетки РКЭ [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ekoton-service.ru/product/rake-type-bar-screens/

8. Жмур Н.С. Технологические и биохимические процессы очистки сточных вод : учебник / Н.С. Жмур. – М. : АКВАРОС, 2003. – 512 с. ISBN 5-901652-05-3

9. Жмыхов И.Н. Основы экологии : учебник / И.Н. Жмыхов, А.А. Челноков, Л.Ф. Ющенко. – Минск : Вышэйш. шк., 2012. – 700 с.

10. Игнаткина Д.О. Комбинированное устройство для очистки многокомпонентных сточных вод предприятий табачной индустрии [Текст]. – М. : Моркнига, 2018. – 36-44 с.

11. Ильин В.И. Технология электрохимической очистки промышленных сточных вод с водооборотом [Текст]. – М. : Моркнига, 2005. – 21-24 с.

12. Испытательный центр НОРТЕСТ. Методы очистки сточных вод [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://nortest.pro/stati/voda/metody-ochistki-stochnyh-vod.html

13. Климов Е.С. Природные сорбенты и комплексоны в очистке сточных вод : учебник для вузов / Е.С. Климов, М.В. Бузаева. – Ульяновск : УлГТУ, 2011. – 201 с.

14. Кутузов А.Г. Очистка сточных вод : учебно-методическое пособие / А.Г. Кутузов, Г.Р. Патракова, М.А. Рузанова. – Казань: КНИТУ, 2020. – 108 с. ISBN 978-5-7882-2849-5

15. Мамонтова Р.П. Санитарная гидротехника : учебник для вузов / Р.П. Мамонтова. – М. : Моркнига, 2012. – 496 с.

16. Патент 178983 Российская Федерация, МПК C02F 9/06 (2006.01). Устройство для очистки сточных вод от многокомпонентных загрязнений [Текст] / Д.О. Игнаткина [и др.]; ВолгГТУ. – No 2017139298; заявл. 13.11.2017 ; опубл. 24.04.2018, Бюл. No 12. – 8 с.

17. Патент 2644880 Российская Федерация, МПК МПК: B01J 20/24 (2006.01) Способ получения сорбента для очистки сточных вод от многокомпонентных загрязнений [Текст] / Д.О. Игнаткина [и др.] ; ВолгГТУ. – No 2017108520 ; заявл. 14.03.2017 ; опубл. 14.02.2018, Бюл. No 5. – 10 с.

18. Песколовка – устройство, назначение, применение [Электронный ресурс]. – Режим доступа:

https://www.moydodyr.ru/stati/peskolovka-ustroystvo-naznachenie-primenenie

19. Приказ Министерства сельского хозяйства «Об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения» от 13.12.2016 N 552 [Текст]. – М. : ВНИРО, 2022. – 89 с.

20. СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания» [Текст]. – М. : Детство-Пресс, 2021. – 94 с. ISBN: 9785907421097

21. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.» [Текст]. – М. : Межиздат, 2011. – 128 с. ISBN: 978-5-4252-0612-1

22. СанПиН 2.1.5.980-00 «Водоотведение населенных мест, санитарная охрана водных объектов. Гигиенические требования к охране поверхностных вод» [Текст]. – М. : Моркнига, 2018. – 24 с. ISBN: 978-5-973080-18-4

23. Серпокрылов Н.С. Экология очистки сточных вод физико-химическими методами : учебник для вузов / Н.С. Серпокрылов, Е.В. Вильсон, С.В. Гетманцев. – М. : АСВ, 2009. – 262 с.

24. Сытник Н.А. Промышленная экология : учебник для студентов очной и заочной форм обучения / Н.А. Сытник, Е.И. Назимко. – Керчь : Из-во ФГБОУ ВО «КГМТУ», 2019. – 134 с.

25. Федеральный закон «Водный кодекс Российской Федерации» от 03.06.2006 г., № 74-ФЗ, статья № 44 [Текст]. – М. : Эксмо-Пресс, 2023. – 64 с. ISBN: 978-5-04-177050-1

26. Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 г. № 7-ФЗ [Текст]. – М. : Омега-Л, 2022. – 96 с. ISBN: 978-5-370-04961-3

27. Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30.03.1999 г. № 52-ФЗ [Текст]. – М. : Норматика, 2021. – 36 с. ISBN: 978-5-4374-1534-4

28. Федеральный закон «Об экологической экспертизе» от 23.11.1995 г. № 174-ФЗ [Текст]. – М. : Центрмаг, 2023. – 44 с. ISBN: 978-5-003080-24-2

29. Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод : учебник для вузов / С.В. Яковлев, Ю.В. Воронов. – М. : Из-во ассоциации строительных вузов, 2006 – 704 с.

30. Flytek Magnys: грабельная решетка [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://petroplanpro.spb.ru/catalog/sistemy_mehanicheskoj_ochistki/filtraciia_osadka/conclimber_grabelnye_reshetki.html#prettyPhoto