CS272159B1 - Způsob likvidaoe odpadnioh vod a zařízení k provedení tohoto způsobu - Google Patents

Abstract

Cílem řešení je zlepšení životního prostředí výhodnější likvidaoí odpadních vod. Podstata řešení spočívá v tom, že odpadní voda- za posledním stupněm čištění /8/ je zaváděna do horní části ohladioí věže /1/ s odkalovaoí jímkou, ze které je usazená část vody odtahována do víoestupňovó odparky /11/, odkud se zahuštěný kal odvádí k likvidací spálením. Zkondenzované brýdovó páry z odparky /11/ jsou odváděny podle potřeby chladioího systému bu3 zpět do přívodního potrubí /5/ke ohladioí věži /1/ nebo do vodoteče /19/·

Description

Vynález se týká způsobu a zařízení na likvidaci odpadních vod, vznikajících při průmyslových procesech, zvláště potom při tlakovém zplynování uhlí v generátorech.

Surový plyn, který Je vyráběn ve zplyňovacích generátorech, je chlazen, čímž z ηδho vykondenzovává odpadní voda obsahující dehty, fenoly, amoniak-a další nečistoty. Tato fenolová voda se shromažďuje a zpracovává tak, aby její vypuštění do přírodních toků bylo neškodné pro životní prostředí. Potřebná zařízení je složité a investičně nákladné. Zajistit ekologickou nezávadnost takto zpracovávané odpadní vody se však nedaří. Voda vypouštěná do přírodních toků obsahuje stále zbytky fenolů a dalších škodlivin, což má negativní dopad na životní prostředí.

Byly vypracovány různé návrhy, jak bezodpadně zlikvidovat fenolovou vodu nebo ji opětovně využít v procesu zplynování. Navrhuje se fenolovou vodu po odloučení dehtu za tlaku ohřát v trubkovém prostorní kotle otápěného kapalnými odpady. Takto ohřátou vodu nechat expandovat na tlak generátoru a uvolněnou páru použít jako zplyňovací médium v generátoru. Nevýhodou je, že fenolová voda nesplňuje požadavky, které jsou kladeny na napájecí vodu pro kotle a expanzí vzniklá pára obsahuje zbytky organických látek, především Jednomooné fenoly, oož při smíšení s kyslíkem před vstupem do generátoru představuje riziko. Další způsob spočívá v tom, že fenolová voda je v tlakovém reaktoru ohřátá a odpařena teplem uvolněným z reakce dehtu s kyslíkem. Přebytek kyslíku zaváděného do reaktoru zoxiduje organické látky obsažené ve fenolové vodě a vytvoří přímo zplyňovací směs tvořenou vodní parou, nezřeagovaným kyslíkem a oxidem uhličitým. Tato směs je zavedena do generátoru jako zplyňovací médium. Nevýhodou tohoto způsobu je značné zvýšení spotřeby kyslíku /až o 75 ¢/ a nároční technologie tlakového spalovacího reaktoru. Jiný způsob je založen na stripování fenolové vody parou. Fenolová voda je ve dvou stupních postupně stripována parou, kde hlavový podíl z prvního striperu a zbytek z druhé striperu je likvidován ve spalovacím zařízení. Hlavový podíl ze druhého striperu je po předehřátí ve spalovacím zařízení a po doplnění parou zaváděn jako zplyňovaní médium do generátoru. Nevýhodou způsobu je, že se takto zlikviduje zhruba pouze polovina odpadní vody a zbylá polovina zůstává k dalšímu zpracování. Nevýhodou Je i nutnost přívodu paliva do spalovacího zařízení na likvidaci organických látek v odpařené fenolové vodě. Další způsob, který byl i v praxi ověřován, spočívá, v tom, že odpadní voda Je bez předchozího biologického nabourání zavedena do chladicího okruhu, kde se počítá s biologickou likvidací organických látek bez účinného odkalování chladicího okruhu. To mělo za následek prudký nárůst biologické kultury, zanešení chladicích ploch a značné snížení chladicí účinnosti.

Všechny tyto uvedené nevýhody odstraňuje nové řešení. Jeho podstata spočívá v tom, že odpadní voda po biologickém nabourání Je místo do vodoteče zavedena do chladicího okruhu tak, že vstupuje do horní části chladicí věže. Ve spodní části chladicí věže je zahušíovací odkalovací Jímka, odkud je odkal zaveden na vícestupňovou odparku. Zkondenzované brýdová páry jsou opět zavedeny do horní části chladicí věže anebo do vodoteče a neodpařený kapalný zbytek je termicky likvidován.

Zařízení k provádění uvedeného způsobu se skládá z chladicí věže s odkalovacím zařízením, z čerpadla, z vícestupňové odparky s koncovým chladičem brýdových par a z vlastního chladicího systému.

Způsob zpracování odpadních vod má proti současnému stavu řadu výhod. Hlavní přínos je ve výrazném zlepšení vlivu na životní prostředí, kdy množství odpadní vody odcházející do vodoteče se podstatně sníží, eventuálně v letních měsících, kdy je zvýšená tepelné zatížení chladicího okruhu, odpadne úplně. Dále v chladicím okruhu se podstatně sníží obsah organických látek ve vodě /mastné kyseliny až o 90 ¢, BSK^ a CHSK o 40 až 7° í/i takže voda vypouštěná do vodoteče ve formě zkondenzovaných brýdových * CS 272 159 Bl par je lepší kvality, než u stávajícího uspořádání. Spotřeba energie pro navrhovaný způsob zpracování je nízká. Neuvažuje-li se příkon čerpadel, která jsou pro chladicí okruh nezbytná, je to pouze spotřeba páry pro vícečlennou odparku, což je v porovnání s dříve navrhovanými způsoby likvidace odpadních vod hodnota nižší.

Provedení způsobu zapojení zařízení na zpracování odpadních vod je schematicky znázorněno na připojeném výkresu.

Zařízení na obr. 1 sestává z chladicí věže £ s přívodním potrubím 6. pro přívod odpadní vody, z potrubí £ pro přívod oteplené chladicí vody, z potrubí £ pro dopravu chladicí vody čerpadlem £ do chladicího systému 21, z potrubí £ pro dopravu kalu čerpadlem 10 do vícestupňové odparky 11. Dále z potrubí 16 pro dopravu zkondenzovaných brýdových par bu5 do potrubí 19 a odtud do vodoteče, nobo do potrubí 20 a odtud do chladicího systému 21. Dále z potrubí 17 pro dopravu neodpařeného zbytku čerpadlem 18 ke spálení.

Odpadní vody odcházející z biologického čištění 8. jsou dopravovány čerpadlem £ ^a potrubím £ do horní části chladicí věže 1, do které vstupují spolu s oteplenou chladicí vodou společným potrubím 4. V chladicí věži £ a v chladicím okruhu 21 spojeném s chladicí věží 1 potrubím pro odvod chladicí vody 2 a potrubím pro přívod oteplené vody jsou organické látky obsažené v odpadní vodě biologicky odbourány působením mikroorganizmů. Z kalové jímky chladicí věže 1 je potrubím £ a čerpadlem 10 dopravován kal do vícestupňové odparky 11, která je otápěna parou přiváděnou potrubím 13 s odvodem kondenzátu potrubím 12. Zahuštěný neodpařený zbytek je z posledního stupně odparky 11 potrubím 17 dopravován čerpadlem 18 ke spálení. Brýdové páry opouStějící poslední stupen odparky 11 jsou zkondenzovány chladicí vodou přiváděnou potrubím 15 a odváděnou potrubím 14 a Jsou spolu s ostatními brýdovýmí parami zkondenzovanými v předchozích stupních vícečlenné odparky 11 odváděny potrubím 16 buš do potrubí 19 a odtud do vodoteče, nebo do potrubí 20 a odtud do chladicího okruhu. Umístění obvodu brýdových par do chladicího okruhu nebo do vodoteče je dáno tepelným zatížením chladicího systému 21, s čímž souvisí velikost odparu na chladicí věži 1,

Při tlakovém zplynování uhlí v generátoru vzniká při výrobě 1 000 ni^ /h surového plynu 900 kg/h fenolové odpadní vody. Z této vody po odloučení dehtu, odfenolování, odčpavkování a biologickém dočištění opouětí biologickou čistírnu 850 kg/h vody, vypouštěné v současnosti do přírodních toků se značně negativním ekologickým působením. Podle vynálezu těchto 850 kg/h odpadní vody je zavedeno do chladicího systému, kde cirkuluje 6 000 kg/h chladicí vody. Z chladicí věže je z odkalovací Jímky odtahováno 1 000 kg/h zakalené chladicí vody, která vstupuje na odparku, odkud je 70 kg/h zahuštěného kalu odváděno ke spálení a 930 kg/h zkondenzovaných brýdových par se vraoí zpět do chladicího okruhu a pokrývá ztráty odparem.

Claims (5)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Způsob likvidace odpadních vod, vzniklých zejména při průmyslových procesech, vyznačující se tím, že odpadní vody se odkalí usazením, z usazeného kalu se odpařuje voda a vzniklý zahuštěný kal se likviduje spálením.

2. Způsob likvidace odpadních vod podle bodu 1, vyznačující se tím, že brýdové páry, vznikající při odpařování, se neohají zkondenzovat a vzniklý kondenzát je použit jako chladicí médium nebo je vypouštěn do vodoteče.

3· Zařízení k provedení způsobu podle bodu 1, vyznačující se tím, že je tvořeno vertikálně chladicí věží /1/ s odkalovací jímkou ve spodní části, přičemž do chladicí věže /1/

CS 272 159 Bl

Je v její horní S&atí přivedeno potrubí /6/ odpadních vod a z odkalovací Jímky ve spodní části chladicí věže /1/ Je vyvedeno odkalovací potrubí /9/, ústící do vertikální odparky /11/, z jejíž spodní části je vyústěno odváděči potrubí /17/ kalu.

4. Zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, že do horní části chladicí věže /1/ je přivedeno také potrubí /5/ oteplená chladicí vody, které vychází z chladicího okruhu /21/, do kterého Je přiváděno potrubí /2/ odvodu chladicí vody z chladicí věže /1/.

5. Zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, že vertikální odparka /11/ Je opatřena kondenzátorem brýdových par, ze kterého vyúsťuje potrubí /16/ pro odvod kondenzátu brýdových par, vedené do potrubního rozdělovače, na který je napojeno potrubí /20/ pro odvod kondenzátu do potrubí /5/ chladicí vody a potrubí /19/ pro odvod kondenzátu do vodoteče.