Учебно-методическое пособие по выполнению практических занятий по дисциплине "Инженерное обеспечение предприятий автосервиса предназначено для студентов специальности 100112 "Автосервис" и имеет целью закрепление теоретического материала, излагаемого в лекционном курсе.
|
Скачать 1.63 Mb.
|
Оценочные показатели сточных вод.По разнообразным загрязнениям, характерным для производственных и поверхностных сточных вод, разработана система оценки их загрязненности, принятая странами - членами СЭВ. Качество сточных вод определяется по следующим физическим, химическим и бактериальным показателям: - взвешенные вещества, мг/л; - маслонефтепродукты, мг/л; - активная реакция среды (pH); - общее солесодержание , мг/л; - общая жесткость, мг - экв/л; - биологическая потребность в кислороде, мг О2/л; - температура, оС; - цветность; - запах, балл; - прозрачность по шрифту, см; - химическая потребность в кислороде, мг О2/л; - специфичные вещества, мг/л. Бактериальная оценка качества оборотной воды ведется по показателю колетитр (титр-энтерококка) патогенных микробов. Физические показатели, воспринимаемые наблюдателем по внешнему виду или собственным ощущениям, позволяют оценивать качество сточных вод. Однако для измерения этих показателей используется точная аппаратура. Температура воды измеряется одновременно с отбором пробы воды. Контроль за температурой необходим в связи с разрушающим воздействием горячей воды (более 40oС) на материал труб и стыковые соединения в канализационной сети. Цветность (цвет) сточных вод может определяться как в профильтрированной воде, так и в естественном стоке и описывается словесно с указанием оттенка и интенсивности окрашивания по сравнению со стандартной платинокобальтовой шкалой или по кратности разбавления. Запах стока позволяет органолептически судить о наличии в нем специфических веществ и определяется при t=20o и 50o С. Интенсивность запаха оценивается по специальной шестибалльной шкале, при этом пробу воды разбавляют дистиллированной водой до исчезновения запаха. Прозрачность пробы зависит от цветности и мутности, определяется путем измерения высоты водяного столба в стеклянном цилиндре по различимости типографского шрифта с высотой букв 3,5 мм. Взвешенные вещества являются одним из важных нормируемых показателей воды, характеризующим эффективность эксплуатации очистных сооружений и определяются весовым методом. Путем фильтрования определенного объема сточной жидкости через бумажный фильтр, на котором взвесь задерживается. Разница в весе между высушенным фильтром (105 oС) и прокаленным (500 oС) характеризует минеральный и органический состав взвеси. Этим методом определяется полный диапазон всех взвешенных веществ. Большую группу нормируемых веществ составляют нефтепродукты, минеральные масла и прочие органические соединения, относящиеся к экстрагируемым веществам. Поскольку универсального растворителя для этой группы соединений не существует, в практике анализа стоков пользуются селективными растворителями: - эфиром, растворяющим (экстрагирующим) все органические вещества, в том числе жиры, нефтепродукты и т.п., носящие общее название «эфироизвлекаемые»; - хлороформом, экстрагирующим группу тяжелых нефтепродуктов (масел), нефтеотходы и т.п., носящие общее название «хлороформоизвлекаемые». В настоящее время находит применение оценка нефтепродуктов газожидкостнофроматографическим анализом, позволяющим практически индентифицировать летучую и тяжелую части нефтепродуктов. Активная реакция среды (pH) сводится к определению концентрации водородных ионов и служит мерой кислотности или щелочности. Определение pH ведется в интервале 1 - 10 мг-экв, что соответствует pH среды от 0 до 14. Нейтральному состоянию пробы воды соответствует величина pH, равная 7.0. Величина больше этого значения говорит о щелочности, а меньше - о кислотности. Биологическая потребность в кислороде (БПК) показывает степень окисления органических веществ микроорганизмами за определенный период времени: БПК - за пять суток, БКП - за 20 суток, обычно для сточных вод определяется БПК5. Химическая потребность в кислороде (ХПК) свидетельствует о концентрации трудноокисляемых органических веществ. Величина ХПК зависит от количества органических загрязнений окисляющихся сильными окислителями - бихроматом калия серной кислоты. ХПК является одним из важнейших показателей загрязненности стока от окрасочных камер. К группе специфичных веществ относятся: биогенные соединения, тяжелые металлы, токсичные вещества, синтетические поверхностноактивные вещества (СПАВ). Биогенные соединения способствуют созданию микроорганизмов и содержат такие соединения, как азот, фосфор, калий и т.д. При возможности попадания в стоки токсичных веществ (тетраэтилсвинца, солей олова, цинка, кадмия, хрома и никеля) необходим химический контроль. Классификация сточных вод Сточные воды автотранспортных и авторемонтных предприятий подразделяются в зависимости от производственной деятельности на следующие основные категории: - сточные воды от мойки автомобилей, входящие в систему оборотного водоснабжения; - нефтесодержащие сточные воды от производственных участков; - сточные воды, содержащие тяжелые металлы, хром, кислоты и щелочи; - сточные воды, содержащие краску и растворители красок;
Сточные воды от мойки автомобилей Автомобили, которые должны пройти технический осмотр и техническое обслуживание, проходят углубленную мойку (мойка двигателя, шасси, низа автомобиля, деталей и узлов) с расходом воды - 700 л/авт, остальные проходят туалетную мойку - 200 л/авт. Расход воды на мойку автомобилей зависит от категории автомобиля, применяемых типов моечных установок. Использование синтетических моющих средств (СМС) значительно уменьшает расход воды на мойку в 3 - 3.5 раза. Основными загрязнениями сточных вод от мойки автомобилей являются взвешенные вещества и нефтепродукты. Концентрация взвешенных веществ зависит от типа покрытия дорог, применяемой мойки, сезонных условий и т.д. При использовании СМС стоки после туалетной мойки проходят не только механический отстой с коагуляцией и фильтрацию, а и электрокоагуляцию или электрофлотокоагуляцию. В сточных водах от мойки автомобилей, работающих на этилированном бензине, возможно попадание в сток высокотоксичного вещества - тетраэтилсвинца (ТЭС). Содержание ТЭС в стоке составляет 0.002 - 0.01 мг/л, а при мойке двигателей достигает 2.46 мг/л. Нейтрализация токсичных веществ достигается реагентной очисткой.4 Нефтесодержащие сточные воды от производственных участков Для отвода сточных вод на территории АТП предусмотрено несколько систем канализации: производственная, бытовая и дождевая. Производственная канализация в большинстве случаев принимает несколько стоков различного назначения. Очистка производственного стока осуществляется на различных типах очистных сооружений. Например, в отдельную группу выделяются сточные воды от моечного оборудования, загрязненные щелочами и СПАВ, в другую - стоки окрасочных отделений и гидрофильтров. Экологическая опасность при сбросе неочищенных стоков АТП в водоем состоит в том, что эмульгированные нефтепродукты и СПАВ вызывают отмирание первичных пищевых цепей водоемов, гибель водорослей и замедление процессов самоочищения водоемов, приводят к массовой гибели живых организмов. Наибольшее количество стоков с высокой концентрацией загряз нений поступает от участков разборочно-моечного и наружной мойки автомобилей. Высококачественная разборка и дефектоскопия узлов и деталей кабин невозможна без тщательной их очистки и последующей мойки в моечных машинах или ваннах. Количество стоков составляет: непрерывных - 30 - 100 м3/сут, периодических - 20 - 30 м3/смену. К непрерывным относятся стоки от промывки аккумуляторов и деталей после смены моющего состава, к периодическим - единовременный сброс от ванн, установок, а также воды от промывки этих ванн. Анализ сточных вод показывает, что по степени загрязненности, определяемой величиной ХПК, и содержанию экстрагируемых веществ все моечные и промывочные воды разборочно-моечного участка условно можно разделить на две группы. В первую группу могут быть отнесены все промывочные воды, содержащие в основном растворенные вещества минерального происхождения, а также стоки от мойки кузовов и шасси. Содержание экстрагируемых веществ в этих стоках не превышает 0.2 - 1.1 г/л, а ХПК 1.0 - 2.4 г/л. Ко второй группе - все остальные моечные стоки и периодические, поступающие от технологических установок при смене состава. Содержание экстрагирующих веществ в них составляет 0.5 - 9.0 г/л, а ХПК 0.5 - 2.0 гО2/л. Отработанные растворы типа "Лабомид", поступающие от моечных машин и другого технологического оборудования, содержат в среднем: 5 г/л нефтепродуктов, 20 г/л щелочных электролитов, 0.1 г/л СПАВ. Помимо разборочно-моечного участка и участка разборки двигателей и гидромеханических передач в отдельный участок выделяются почти все другие технологические процессы, для которых характерна следующая средняя концентрация загрязнений в стоках (г/л): взвешенные вещества - 10, нефтепродукты - 9, каустическая сода - 35, кальцинированная сода - 50, "Лабомид - 101" - 15, "Лабомид - 202" или "Лабомид - 203" - 15, "Темп - 100" - 15, кислоты - 10. Стоки от мойки полов содержат 60 мг/л взвешенных веществ и 20 мг/л нефтепродуктов. Источником нефтесодержащих стоков служат тепловые участки предприятий автомобильного транспорта. На этих участках загрязнения накапливаются в ваннах для охлаждения деталей и в установках для пропаривания бензобаков. В первом случае количество стоков составляет 1.5 - 2.0 м3/сут. Они загрязнены нефтепродуктами до 2 - 8 г/л, а также окалиной до 1 г/л. Во втором случае расход составляет 0.17 м3 /ч (период сброса один раз в сутки). Стоки имеют температуру 70 - 80 oС, содержат раствор серной или соляной кислоты до 1.5 г/л, нефтепродуктов до 0.05 г/л и взвешенных веществ до 75 мг/л. Кроме того, топливные баки автомобилей до и после ремонта подвергаются проверке на герметичность в ваннах с водой под давлением 0.5 - 0.6 кгс/см . Расход воды при этом составляет 0.6 - 0.2 м3/сут, в стоках имеются следы нефтепродуктов (масло, бензин). Установка для очистки радиаторов от накипи имеет расход 0.33 м3/ч и периодичность спуска два раза в месяц. В стоке содержится до 100 г/л ортофосфорной кислоты, 200 мг/л взвешенных веществ. На АТП имеются системы оборотного водоснабжения: охлаждение компрессоров, холодильных установок, испытательной станции гальванических участков, участков точечной сварки, нагревательных печей, выпрямителей тока и т.п. На крупных заводах эти системы объединены в одну систему с общезаводскими градирнями. Наряду с оборотными системами охлаждения на АРП существуют системы повторного использования моющих растворов. Моечно-очистное оборудование имеет оборотные системы для мойки и ополаскивания агрегатов, узлов и деталей, что в свою очередь влияет на снижение воздействия моющего раствора и увеличивает затраты тепловой энергии на 20 - 45% (на подогрев обрабатывающей жидкости). Сточные воды, содержащие тяжелые металлы, хром, кислоты и щелочи. Наиболее токсичные сточные воды, сбрасываемые АРП, поступают от цехов и участков гальванических покрытий и других видов обработки поверхностей металлов (травления, пассивации, электрополировки, никелирования и др.). Эти сточные воды содержат кислоты, щелочи, соединения шестивалентного хрома, соли меди, никеля, цинка, кадмия и других металлов. Сброс этих сточных вод в открытые водоемы и городскую канализацию недопустим без соответствующей очистки. Основное количество кислотно-щелочных стоков от гальванических участков поступает непрерывно в течение смены от промывки изделий после обезжиривания, травления, нанесения защитных и декоративных покрытий, кроме того, периодически сбрасываются отработанные растворы электролитов от основных ванн и их промывные воды. Стоки гальванических участков АРП характеризуются следующей концентрацией загрязнения (мг/л): взвешенные вещества - 400 - 800, сухой остаток - 600 - 3000, хлориды (CL ) - 500-1000, сульфаты (SO) - 400-800, хром (Cr ) - 200-240, ионы тяжелых металлов - 200-500. Количество сточных вод от гальванических участков АРП зависит от назначения и программы предприятия и составляет около 5 - 7 м3/сут. Наиболее постоянным стоком является сток от промывки деталей. Количество сточных вод, как и коэффициент одновременного действия промывочных ванн, принимается по технологическому процессу и составляет в среднем для холодной промывки 0.6 - 0.8 м3/ч, для горячей -0.3 - 0.5м3/час. Расход воды для каждой промывочной ванны на 1 м поверхности покрытия ориентировочно можно принять: для холодной воды (10 - 25 oС) - 100 л; для теплой (50 - 60 oС) - 50 л; для горячей (80 - 90 oС) - 20 л. Отработанные растворы из рабочих ванн сменяются один раз в несколько суток. Травильные растворы сменяются один раз в 3 - 12 сут. Электролиты, содержащие хром, сбрасываются в тех случаях, когда в ваннах скапливается значительное количество пыли и примесей, нарушающих технологический процесс. Растворы фильтруются и возвращаются в рабочие ванны, а сток от промывки спускается в канализацию. Сточные воды от гальванических участков по характеру загрязнения разделяются на две группы: сточные воды, содержащие хромовую кислоту (после хромирования изделий); кислые и щелочные стоки (от обезжиривания и травления поверхностей). Обработка этих стоков производится раздельно. Непрерывные промывные воды содержат незначительное количество кислот и щелочей (30 - 100 мг/л) и ионы тяжелых металлов Fe , Fe , Cu. Периодический сток от обмыва ванн содержит большое количество кислот (до 400 г/л H2 SO4 ), щелочи (50 г/л NaOH) и ионы тяжелых металлов. Сток имеет кислую реакцию, т.е. рH > 7. Сточные воды, содержащие краску и растворители красок. Сточные воды от гидрофильтра окрасочных камер (участков) загрязнены большим количеством органических веществ и перед спуском в канализацию должны быть предварительно очищены на локальных очистных сооружениях. Взвешенные вещества в этих стоках представлены грубодисперсными частицами окрасочных и грунтовочных материалов, которые частично выпадают в осадок, а частично налипают на стены и сетчатые фильтры, устанавливаемые перед всасывающим патрубком насоса, подающего воду на форсунки. Мелкодисперсные частицы находятся в эмульгированном состоянии. Средняя концентрация взвешенных веществ составляет 260 мг/л. Для конкретного определения количества взвеси в стоке необходимо знать следующие параметры процесса: величину окрашиваемой поверхности, норму расхода краски (процентное отношение краски и растворителя), тип краскораспылителя, процент очистки воздуха. Для определения концентрации краски в стоках можно условно принять, что из всего расходуемого количества краски 60% попадает на покрытие изделий и 40% поступает в воздух, из этого количества 90% оседает на стенках гидрофильтров и только 10% поступает в воду. Для АТП с парком в 100 автомобилей и менее допускается уменьшение объема вентиляционного воздуха, т.е. ввод коэффициента 0.65, что в свою очередь уменьшает количество отсасываемого воздуха и краски, поступающей с воздухом в систему гидрофильтров. В стоках присутствует большое количество различных органических веществ, поэтому за основной критерий загрязненности стоков принята величина ХПК. Среднее значение ХПК на 1м окрашиваемой поверхности автомобиля в системе гидрофильтров составляет: - при окраске нитроэмалью НЦ с растворителем N 646 - 4,4 мг О2 /л; - при окраске синтетической эмалью типа МЛ -152 с растворителем из смеси ксилола и бутанола - 0.055 мг О2/л; - при окраске синтетической эмалью МЛ - 12 с растворителем из смеси ксилола и сольвента - 0.13 мг О2/л; - при нанесении противошумной мастики с растворителем из смеси ксилола и сольвента - 0.017 мгО2/л; - при обезжиривании с нанесением противошумной мастики с растворителем из смеси битума нефтяного, масла касторового и бензина - 0.02 мг О2 /л. Поверхностные сточные воды, содержащие взвешенные вещества и нефтепродукты. Значительное количество загрязнений поступает в водоем с дождевым стоком, образованным на территории АТП и АРП, который содержит до 0.1 г/л нефтепродуктов и 1.5 г/л взвешенных веществ. С целью уменьшения выноса загрязняющих веществ с поверхностным стоком на предприятии должно быть предусмотрено следующее: - исключение сброса в дождевую канализацию отходов производства, в том числе и нефтепродуктов; - организация регулярной уборки территории с применением средств механизации; - проведение своевременного ремонта дорожных покрытий; - ограждение зон озеленения бортовым камнем, исключающим смыв грунта на дорожное покрытие во время ливневых дождей; - повышение эффективности работы пыле- и газоочистных установок с целью максимальной очистки выбросов в атмосферу, предотвращающих появление специфических загрязнений в поверхностных стоках, формирующихся на территории предприятия; - локализацию участков территории, где возможны рассыпание и разлив жидких продуктов, с отведением локального поверхностного стока в систему производственной канализации для очистки. При соблюдении указанных условий средняя концентрация в дождевых водах составляет по взвешенным веществам 2000 мг/л, по нефтепродуктам 30-70 мг/л. Средняя концентрация загрязнений поверхностных сточных вод принимается: взвешенных веществ 300 мг/л, нефтепродуктов 7.5-90 мг/л в зависимости от категории автомобилей, БПК -40 мг О2/л. Загрязнения поливочно-моечных вод аналогичны дождевым стокам. Наиболее высокая концентрация загрязнений содержится в талом стоке, сформированном на территории АТП. Структура очистных сооружений определяется в соответствии с видом и степенью загрязнений сточных вод, т.е. полностью зависит от протекающих технологических процессов на предприятии автомобильного транспорта. При различных методах очистки стоков наблюдается принципиальное единство схем очистки: - извлечение песка и крупной взвеси (песколовки, гидроциклоны); - выделение мелкой взвеси и коллоидов (отстойники, гидроциклоны); - извлечение и удаление нефтепродуктов (фильтры, флотаторы); - доочистка стока до ПДК повторного использования на мойке автомобилей плюс сброс лишней воды в канализацию городской сети или в водоем. Извлечение песка и крупной взвеси Удаление из промстоков песка и крупной взвеси осуществляется в песколовках и отстойниках путем осаждения под действием силы тяжести. Песколовки классифицируются по конструкции: на горизонтальные и вертикальные, по расположению - на подземные и наземные. Горизонтальная песколовка представляет собой прямоугольный резервуар с наклонным днищем. В большинстве случаев данный тип песколовки располагается непосредственно под моечной эстакадой. Сложность удаления осадка из горизонтальных песколовок обусловила применение вертикальных песколовок с пневматическим выбросом осадка. Более интенсивно происходит процесс осаждения взвешенных веществ под действием центробежных сил в гидроциклонах. Схемы очистки воды после мойки автомобилей. Состав очистных сооружений зависит не только от исходных данных по загрязнению промстоков после технологических процессов, а от конечного пункта выпуска очищенных сточных вод - в городскую канализационную сеть или в водоем. Структурные схемы очистных сооружений после мойки автомобилей могут применяться и как очистные сооружения производственных сточных вод с соответствующим обоснованием. Технологические схемы очистки промстоков (рисунок ), могут иметь различные варианты состава инженерного оборудования, обеспечивающие требования к качеству промстоков. Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами установлены два вида нормативов качества воды:
Существуют следующие типовые проекты очистных сооружений на предприятиях автомобильного транспорта: 1) очистные сооружения для сточных вод от моечного участка; 2) очистные сооружения для сточных вод от малярного участка; 3) очистные сооружения производственных сточных вод; 4) очистные сооружения оборотного водоснабжения; 5) очистные сооружения от окрасочного участка; 6) очистные сооружения для сточных вод постов нанесения антикоррозийных покрытий; 7) очистные сооружения дождевых вод; 8) камера с фильтром. Контрольные вопросы:
Список литературы
2. Правила приема производственных сточных вод в системы канализации населенных пунктов. Изд.5-е, доп. М. 1989. 3. Временная инструкция по организации контроля газового состояния коллекторов городской канализации. Харьков, ВИТИ, 1988.
Часть II Учебно-методическое пособие по самостоятельной работе Введение Значительное удорожание энергоресурсов, в том числе воды и электрической энергии ставит перед специалистами предприятий автомобильного транспорта ряд вопросов по рациональному использованию и экономии водных ресурсов и электроэнергии в технологических процессах и инженерных системах. Для решения этих важных вопросов обеспечения предприятий электрической энергией и водой предлагаются расчётные таблицы и формулы, графические материалы - схемы, рисунки. Системы водоснабжения и канализации рассматриваются в комплексе с очисткой промстоков и дождевых сточных вод. Ввиду специфики автомобильной отрасли сети электроснабжения даны с подробными расчётами и рекомендациями по установке молниезащиты. Немаловажное значение при проектировании, реконструкциях и эксплуатации автотранспортных предприятий (АТП) имеют разработки генеральных планов и строительной части, которые представлены в данном пособии в соответствии с требованиями нормативно-технической документации. Неуклонный рост автомобильного парка предопределяет интенсивное развитие производственно-технической базы автотранспортных предприятий (АТП), авторемонтных заводов (АРЗ), станций технического обслуживания легковых автомобилей (СТОЛА), автомастерских и гаражей, а значит и системы инженерных сетей, внутренних и наружных. Студенты и молодые специалисты (дипломники) по данному учебному пособию изучают основы проектирования и условия эксплуатации инженерных коммуникаций. Данное учебное пособие написано в соответствии с учебными программами специальностей 100101 «Автосервис». Так как в структуре дипломного проекта имеется раздел «Инженерное обеспечение», в пособии предлагаются рекомендации по выполнению пояснительной записки и графической части для данного раздела. Тема 1. Системы водоснабжения |
Похожие:
 |
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Маркетинг» Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,... |
 |
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Маркетинг» Учебно-методический комплекс предназначен для студентов очной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий, рекомендации... |
|
Теория и практика перевода в медицине Учебно-методическое пособие предназначено для студентов специальности «Переводчик в сфере профессиональной коммуникации». Материал... |
|
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Языки и среды реализации web -приложений» Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,... |
|
Учебно-методическое пособие по освоению практических навыков входит... Учебно-методическое пособие предназначено для использования в учебном процессе при проведении занятий по дисциплине «Фармацевтическая... |
|
Учебно-методическое пособие для семинарских занятий (Практикум) Учебно-методическое пособие предназначено для проведения теоретических семинаров и практических занятий со студентами, обучающимися... |
|
Методические указания по выполнению практической (лабораторной) работы... ... |
|
Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для... Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация... |
|
Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для... Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация... |
|
Методическое пособие по выполнению практических работ по междисциплинарному курсу Методическое пособие предназначено для обучающихся по специальности 151901 Технология машиностроения |
|
Информационные технологии в профессиональной деятельности Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности «Земельно-имущественные отношения» |
|
Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для... Составлено в соответствии с рабочей программой по дисциплине для специальности «Право и организация социального обеспечения» |
|
Метрология, стандартизация и сертификация Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для студентов по специальности 13. 02. 11 «Техническая эксплуатация... |
|
Организация и технология документационного обеспечения управления учебно-методическое пособие ... |
|
Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине... ... |
|
Учебно-методическое пособие по выполнению практических работ для... ПМ. 01 Эксплуатация теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения |