Введение
ГЛАВА 1. Анализ путей создания экологически безопасных ТЭС 11
1.1. Роль водного баланса в создании экологически безопасных ТЭС 13
1.2. Законодательная база пользования водными ресурсами Российской Федерации и Республики Татарстан 15
1.3. Классификация методов очистки сточных вод ТЭС 18
1.3.1 Методы фильтрации. Современные фильтрующие материалы в технологиях очистки сточных вод ТЭС 20
1.3.2. Электрохимические методы очистки стоков ТЭС 26
1.4. Обзор современных технологий переработки стоков 30
1.4.1. Малоотходная технология водоподготовки и переработки сточных вод водоподготовительных установок термохимическим методом 30
1.4.2. Утилизация кислотно-щелочных сточных вод установок химического обессоливания 36
1.4.3. Утилизация шламов ТЭС 41
ГЛАВА 2. Совершенствование методики составления водного баланса и расчёта норм водопотребления и водоотведения 47
2.1. Индивидуальные нормы водопотребления и водоотведения основных технологических систем 48
2.2. Водоподготовительная установка 52
3. Реализация усовершенствованной методики расчёта водного баланса на примере тепловых электрических станций с разными техническими особенностями 59
3.1. Потребление и использование воды на Казанской ТЭЦ-1 59
3.2. Водный баланс по цехам Казанской ТЭЦ-1 61
3.2.1 Котло-турбинный цех 61
3.2.2. Водоподготовительная установка Казанской ТЭЦ-1 62
3.2.2.1. Установка предварительной очистки воды 63
3.2.2.2. Обессоливающая установка 63
3.2.2.3. Установка подпитки тепловой сети 65
3.2.2.4. Конденсатоочистка 66
3.2.2.5. Очистные сооружения замасленных стоков 67
3.2.2.6. Водно-балансовая схема Казанской ТЭЦ-1 67
3.2.3. Рекомендации по улучшению водного баланса Казанской ТЭЦ-1... 68
3.3. Потребление и использование воды на Казанской ТЭЦ-2 70
3.3.2. Водный баланс по цехам Казанской ТЭЦ-2 71
3.3.2.1 Котло-турбинный цех 71
3.3.2.2 Система ВПУ 72
3.3.2.2.1. Установка предварительной очистки воды 72
3.3.2.3. Установка химического обессоливания Казанской ТЭЦ-2 73
3.3.2.4. Установка подпитки тепловой сети 76
3.3.2.5. Конденсатоочистка 80
3.3.2.6. Система ГЗУ 80
3.3.3. Рекомендации по снижению сточных вод на Казанской ТЭЦ-2... 82
3.3.4. Расчёт индивидуальных норм водопотребления и водоотведения Казанской ТЭЦ-2 84
3.3.4.1. Характеристика основного оборудования Казанской ТЭЦ-2 84
3.3.4.2. Система охлаждения 86
3.3.4.2.1. Летний режим 86
3.3.4.2.2. Зимний режим 87
3.3.4.3. Водоподготовительные установки 88
3.3.4.3.1.Установка трёхступенчатого обессоливания 88
3.3.4.3.2. Расчет качества известкованно-коагулированной воды 89
3.3.4.3.3. Расчет количества сточных вод от ВПУ 90
3.3.4.3.4. Расчет качества сточных вод от ВПУ 91
3.3.4.3.5. Расчет норм водопотребления и водоотведения обессоливающей установки 92
3.3.4.3.6. Установка подпитки теплосети 93
3.3.4.3.6.1. Расчёт количества и качества сточных вод 93
3.3.4.3.6.2, Расчет норм водопотребления и водоотведения установки подпитки теплосети 95
3.3.4.4. Система гидрозолоудаления 95
3.3.4.5. Промывочные воды водогрейных котлов, воды для химических очисток котлов и вспомогательных производств 97
3.3.4.6. Хозяйственно-питьевые нужды 98
3.3.4.7. Расчет индивидуальных норм водопотребления и водоотведения в целом по Казанской ТЭЦ-2 99
3.3.5. Разработка технологии снижения потребления свежей воды за счет использования слабоминерализованных сточных вод в системе охлаждения 101
3.4. Потребление и использование воды на Казанской ТЭЦ-3 106
3.4.2. Водный баланс Казанской ТЭЦ-3 107
3.4.2.1. Водный баланс основных цехов Казанской ТЭЦ-3 107
3.4.2.1.1. Котло-турбинный цех 107
3.4.2.1.2 Водоподготовительная установка 109
3.4.2.1.3. Испарительная установка 112
3.4.2.1.3.1. Водно-балансовая схема испарительной установки 112
3.4.3. Рекомендации по улучшению водного баланса Казанской ТЭЦ-3... 114
3.5. Расчёт индивидуальных норм водопотребления и водоотведения Казанской ТЭЦ-3 117
3.5.1. Характеристики основного оборудования Казанской ТЭЦ-3 117
3.5.2. Система охлаждения 117
3.5.2.1. Летний режим 118
3.5.2.2. Зимний режим 119
3.5.3. Водоподготовительная установка 120
3.5.3.1. Установка двухступенчатого обессоливания 120
3.5.3.1.1. Расчет качества известкованно-коагулированной воды 121
3.5.3.1.2. Расчет количества сточных вод отВПУ 123
3.5.3.1.3. Расчет качественного состава сточных вод отВПУ 123
3.5.3.1.4. Расчёт индивидуальных норм водопотребления и водоотведения обессоливающей установки 124
3.5.3.2. Установка подпитки теплосети 125
3.5.3.3. Испарительная установка (ЦТППСВ) 127
3.5.4. Индивидуальные нормы водопотребления и водоотведения промывочных вод водогрейных котлов, химических очисток котлов и вспомогательных производств 128
3.5.5. Хозяйственно-питьевые нужды 129
3.5.6. Расчет индивидуальных норм водопотребления и водоотведения в
целом по Казанской ТЭЦ-3 130
4. Разработка технологий очистки сточных вод ТЭС отионов металлов 133
4.1. Водно-солевой баланс ТЭС. Определение ионов меди в сточных водах ТЭС 133
4.2. Разработка способов снижения концентраций ионов меди в сточных водах ТЭС 143
4.3. Разработка электрохимической технологии извлечения ионов меди из сточных вод ТЭС 145
4.4. Очистка производственного конденсата от катионов жёсткости и ионов тяжёлых металлов с помощью цеолитов 147
Основные итоги и выводы 156
Литература 158
Приложение 174
