Промислова екологія - Апостолюк C. O. - 2.2.3. Забруднення стічних вод деревообробними підприємствами

Внаслідок інтенсивного використання деревообробними підприємствами водних ресурсів відбувається забруднення водоймищ, що у результаті призводить до значних якісних і кількісних змін як водного басейну певного регіону, так і гідросфери в цілому. Більшість водоймищ, річок, озер є не лише джерелами водопостачання, а й басейнами для скидання промислових та господарсько-побутових стоків. Часом ступінь очищення цих вод є незадовільним, унаслідок чого вода стає непридатною для споживання, гинуть водні рослини, організми, риби, птахи та тварини.

Відпрацьована вода деревообробного підприємства, що виводиться з його території або скеровується на оброблення з метою очищення, називається стічною. Стічні води, що виводяться з території підприємства, умовно поділяються на три групи:

- виробничі - використовуються в технологічних процесах;

- побутові - виводяться із санітарних вузлів, душових виробничих і невиробничих будівель;

- атмосферні - дощові води та води внаслідок танення снігу. За концентрацією шкідливих речовин виробничі стічні води

Поділяють на чотири групи: І - 500 мг/л; П - 500-5000 мг/л; III - 5000-30 000 мг/л і IV - понад 30 000 мг/л, а за агресивністю на: неагресивні - рН = 6,5-8,0; слабоагресивні - рН = б - 6,5 і рН = 8-9; сильноагресивні - рН < 6 і рН > 9. За концентрацією забруднювальних речовин деревообробні підприємства належать до II групи, а за ступенем агресивності - до слабоагресивних.

Для стічних вод деревообробних підприємств характерні чотири види домішок [1]:

- суспензії, емульсії та патогенні мікроорганізми, що спричиняють каламутність води;

- колоїдні розчини, що зумовлюють окиснення та зміни кольору води;

- молекулярні розчини (розчинені у воді гази, розчинники, розріджувачі), що спричиняють неприємний смак і запах води;

- іонні розчини (електроліти), що спричиняють мінералізацію води.

Розрізняють такі види забруднення стічних вод: хімічне, фізичне, біологічне та теплове.

Хімічне забруднення води відбувається внаслідок надходження у водоймища зі стічними водами шкідливих домішок органічного та неорганічного походження.

Основними постачальниками органічних шкідливих речовин у стічні води є підприємства целюлозно-паперової та меблевої промисловостей, заводи й цехи з виробництва деревоволокнистих і деревостружкових плит, клеєної фанери, ремонтно-механічні цехи та ін.

Фізичне забруднення водоймищ пов'язане зі зміною її фізичних властивостей - прозорості, вмісту суспензій та інших нерозчинних домішок, радіоактивних речовин, а також температури.

Суспензії (пісок, глина, намул, тирса, дрібні частинки кори, відходи синтетичних смол та ін.) потрапляють у водоймища переважно внаслідок поверхневого змивання дощовими водами з територій складів лісоматеріалів, лісопильних цехів, корувальних станцій, заводів з виробництва ДСП, ДВП, клеєної фанери, а також при митті технологічного обладнання тощо. Суттєвим забруднювачем вод є пил, що переноситься вітром на значні відстані й потрапляє у водоймища. Тверді частинки різко знижують прозорість води, призводять до підвищення каламутності, внаслідок чого пригнічується процес фотосинтезу водних рослин, погіршуються смакові якості води.

Теплове забруднення водоймищ, є особливим видом забруднень. Воно спричинене потраплянням у водоймища стічних вод підвищеної температури. Джерелами теплових забруднень водоймищ серед деревообробних підприємств є цехи гідротермічного оброблення деревини, цехи з виробництва клеєної фанери, ДВП, ДСП, котелень тощо. Надлишкове тепло, що надходить разом із нагрітими стічними водами у водоймища, істотно змінює термічний і біологічний режим водоймищ, що може спричиняти зміни мікроклімату та загибель флори і фауни навколо цих підприємств.

Біологічне забруднення водного середовища полягає у надходженні до водоймищ разом із стічними водами різних видів мікроорганізмів. Основними джерелами біологічного забруднення на деревообробних підприємствах є побутові стоки від санвузлів, душових, їдалень та ін. Ці стоки часто потрапляють до водоймищ без достатнього очищення і частина хвороботворних вірусів і бактерій спричиняють біологічне забруднення.

Одним із найбільших забруднювачів стічних вод деревообробних підприємств є цехи з виробництва ДВП мокрим способом. Екологічність технології деревоволокнистих плит мокрим способом характеризується в основному об'ємами, ступенем забруднення технологічних і стічних вод, які визначаються параметрами технологічного процесу, складом використовуваної деревинної сировини, хімікатів та обладнання.

Зі збільшенням вмісту кори в трісці забрудненість технологічних і стічних вод значно зростає та ускладнюється створення малостічних і безстічних систем водовикористання. Вирішення цієї проблеми ускладнюється також унаслідок збільшення застосування частки деревини листяних порід, зокрема осики та берези.

Забрудненість вод розчиненими і зваженими речовинами значною мірою визначається вмістом у воді деревини, ураженої дереворуйнівними грибами, що досягає інколи 15 %. В ураженій деревині збільшується число коротких волокон, довжина яких в 1,4-1,8 раза менша, ніж у волокон здорової деревини. Діаметр волокон гнилої деревини також менший, ніж здорової. В ураженій грибами деревині спостерігається суттєве збільшення вмісту речовин, що екстрагуються гарячою водою.

Особливості хімічного складу деревини листяних порід, кори та ураженої гнилизною деревини сприяють підвищенню концентрації забруднень у стічних водах. У випадку збільшення в балансі сировини частки деревини листяних порід виникає необхідність підвищення в 1,6-1,8 раза норм витрат зміцнювальних домішок, що також є додатковим джерелом забруднення технологічних і стічних вод.

На заводах деревоволокнистих плит за останні роки як гідрофобні домішки широко застосовуються нафтові залишки - гач дистилятний. Гач - продукт нафтопереробки, суміш твердих нафтових парафінових вуглеводнів з вмістом масел до 25 % (у парафінах кількість масел не перевищує 5 %). Норма витрати гача порівняно з парафіном збільшена в середньому в 1,3 раза. Високий вміст мастил у гачі та підвищена витрата значно збільшують ступінь забруднення технологічних і стічних вод нафтопродуктами, очищення від яких є дуже складним.

Порушення режимів проклеювання під час виробництва ДВП призводить до збільшення виносу хімічних домішок і підвищення їх концентрації у стоках. У табл. 2.19 наведені об'єми витрат свіжої води та утворюваних стоків на основних ділянках технологічного процесу.

Таблиця 2.19. Об'єми витрат свіжої води та утворення стічної води при виробництві ДВП [1]

Призначення витрат води

Об'єм

Місце скидання або

М3

На добу

Повторного використання

1

2

3

4

1. Гідромиття тріски

403,0

262,0

У тріску (141 м3/на добу), в каналізацію

2. Відсікання пари в дефібраторах

136,0

136,0

У деревну масу

3. Охолодження обладнання: - дефібраторів

110,0

110,0

У каналізацію

- рафінаторів

92,0

92,0

У каналізацію

- насосів акумулятора

125,0

125,0

У каналізацію

- гідравлічної системи преса

28,0

28,0

У каналізацію

- насосів технологічної маси і оборотної води

91,0

-

В оборотну воду

- компресора

14,0

14,0

У каналізацію

- насосів гідронасосної станції

42,0

42,0

У каналізацію

4. Робота вакуум-насосів

480,0

480,0

У оборотну воду

5. Збризкування форпресів

110,0

110,0

У оборотну воду

6. Збризкування відсмоктувальних пристроїв

170,0

170,00

В оборотну воду

7. Збризкування Д, П, Ш мокрих пресів

255,0

255,00

У деревну масу

8. Верхнє збризкування відливної машини

210,0

210,00

У деревну масу

9. Приготування розчину хімічних реагентів

43,0

43,00

У деревну масу

10. Миття поверхні гідропреса, обладнання і підлоги

38,0

38,00

У каналізацію

11. Зволоження плит

10,0

-

На склад готової продукції

12. Камери термообробки

6,0

7,00

У каналізацію

13. Дефібратори

118,0

118,00

У деревну масу

14. Лабораторія цеху ДВП

5,0

5,00

У каналізацію

15. Розведення маси, мокрих і сухих відходів

608,0

608,00

У деревну масу

16. Перелив з басейну оборотних вод

-

2067,00

У каналізацію

17. Відтискання гідропресу й пробок дефібраторів

-

340,00

У каналізацію

Разом:

- загальна витрата

- питома витрата (об'єм)*

3095,0 32,3

3130,00 32,67

* Питомі об'єми свіжої та стічної вод наведені в м8/т плит.

Аналіз показників, наведених у табл. 2.19 [1], свідчить про те, що основний об'єм свіжої води спрямовується на розведення деревоволокнистої маси, охолодження обладнання, збризкування відливної машини та гідромиття тріски. Введені в технологічний процес води в основному змішуються з технологічними водами і випускаються в каналізацію у вигляді переливу з басейну оборотних вод. Води від охолодження обладнання спрямовуються

Безпосередньо в каналізаційні загальнозаводські мережі, змішуючись з водопотоками інших ділянок і виробництв, і потрапляють у міські очисні споруди.

На деяких підприємствах витрати свіжої води зменшені до З-5 м3 на 1 м3 плит завдяки більшому використанню оборотної води та її проміжному очищенню.

Вода, що витрачається на технологічні потреби (І) та на охолодження обладнання (II), повинна відповідати таким вимогам:

І II

Кількість зважених речовин, мг/ л,

Не більше 30 5

Жорсткість, мг х екв/л, не більше 7 7

Температура води, °С 4-25 до 20

Характеристика стічних вод:

Температура, °С до 50

РН 3,5-4,0

Склад, мг/л:

- зважені речовини 1200-1500

- БПК20 повна (біохімічна потреба в кисні за 20 діб) 2000-5000

Основне забруднення стічних вод у виробництві ДВП створюють зважені та розчинені органічні речовини. У стоках містяться:

- волокна деревини;

- колоїдні речовини, до складу яких входять целюлоза, геміцелюлоза, лігнін;

- розчинені органічні речовини (цукри, фурфурол, спирти, альдегіди, кислоти, барвники, дубильні речовини);

- розчинні та нерозчинні хімікалії (сульфат алюмінію, парафін тощо), що застосовуються при проклеюванні деревоволокнистої маси.

За концентрацією забруднень стічні води, що утворюються при виробництві ДВП, поділяють на три групи:

- концентровані, що утворюються під час розмелювання тріски та гарячого пресування деревоволокнистого полотна;

- середньої концентрації, що утворюються в басейні оборотної води (основна кількість стоків);

- малоконцентровані, виділені при промиванні сіток, глянсових і транспортних листів, охолодженні обладнання, а також при митті виробничих приміщень.

Джерелами забруднення виробничих стічних вод у процесі виробництва ДСП, клеєної фанери, меблів є гідропреси, валки для нанесення клею, лаконаливні машини, пульверизаційні кабіни, теплові та енергетичні установки, ремонтно-механічні майстерні та ін.

Суміші шкідливих речовин у вигляді відходів синтетичних смол, клеїв, лаків, розчинників, розріджувачів, паливно-мастильних матеріалів часто зливаються у водоканалізаційні мережі або у заздалегідь викопані ями, звідки потрапляють у водоймища, забруднюючи води та грунти.

Підприємства целюлозно-паперової та деревообробної промисловості скидають у воду целюлозні волокна й розчини органічних речовин. У стоках цих підприємств є розчинені вуглеводні, смоли і жири. Всі вони легко окислюються при взаємодії з аеробними мікроорганізмами, що супроводжується інтенсивним споживанням кисню, розчиненого у воді, та перенасиченням водоймищ органічними речовинами.

Забруднені стічні води утворюються під час обробки целюлозної та паперової маси, промивання й згущення целюлози, конденсації здувань, розгону скипидару-сирця, видалення шламів, мокрого корування лісоматеріалів тощо. Під час сульфітного способу виробництва паперу в стічні води потрапляє також сульфітний луг.

У стічних водах гідролізних виробництв наявні спиртові, фурфурольні компоненти, сивушні ефіроальдегідні та скипидарні фракції, а також кислоти.

У табл. 2.20 наведені джерела й види шкідливих речовин, що забруднюють стічні води деревообробних, целюлозно-паперових підприємств.

Таблиця 2.20. Основні види шкідливих речовин, що забруднюють стічні води деревообробних підприємств

Джерела забруднення

Шкідливі речовини, що забруднюють стічні води

1

2

Деревообробні підприємства

Аміак, вуглекислота, карболові кислоти (оцтова, мурашина, протеїнова), деревні відходи

Меблеве виробництво

Формальдегід, аміак, анілін, розчинники і розріджувачі, відходи лакофарбових матеріалів, синтетичних смол, клеїв, деревні відходи та ін.

Виробництво ДВП

Колоїдні розчини (целюлоза, геміцелюлоза, лігнін), фурфурол, спирти, альдегіди, сірчана кислота, барвники, дубильні речовини, сульфат амонію, парафін, деревні волокна та ін.

Виробництво ДСП, клеєної фанери, ламінованих плит, шаруватих пластиків

Формальдегід, фенол, ацетон, оцтова і мурашина кислоти, відходи бакелітових смол, деревні відходи

Паросилове господарство (котельні), ремонтно-механічні цехи, приміщення з ремонту автотранспортних засобів

Сполуки свинцю, бензин, дизельне пальне, мастила, мазут, миючі засоби, сірчана кислота, відходи тканинних матеріалів та ін.

Схожі статті




Промислова екологія - Апостолюк C. O. - 2.2.3. Забруднення стічних вод деревообробними підприємствами

Предыдущая | Следующая