Характеристика промышленных сточных вод ОАО «Пигмент»

Тамбовское ОАО «Пигмент» является единственным предприятием в системе бывшего Министерства химической промышленности, где решена проблема обезвреживания больших объемов неочищаемых промышленных стоков, и одним из ведущих в России производителем пигментов и лаков для полиграфической и лакокрасочной промышленности, красителей для натуральных и синтетических волокон, тканей, обоев, полиэтилена, товаров бытовой химии.

В сточных водах этого предприятия всегда присутствуют минеральные и органические соединения, которые не извлекаются физико - химическими методами и не очищаются биохимически. Поэтому на нем с 1968 г. действует полигон по обезвреживанию жидких и промышленных отходов путем их закачки в глубокие надежно изолированные горизонты земной коры.

Сточные воды Тамбовского акционерного общества «Пигмент» содержат в своем составе: аминопродукты, нитропродукты, аммиак, сульфокисло-ты, поверхностно - активные вещества, различные соли и другие неразру-шаемые вещества. Внешний вид - мутная жидкость от светло - коричневого до красно - бурого цвета. Плотность усредненных сточных вод колеблется в пределах 1,006 - 1,020 г/дм³ (1006 - 1020 кг/м³) (20°С), массовая концентрация взвешенных веществ в закачиваемых сточных водах не более 50 мг/дм³. Разрешается кратковременное увеличение (до 5 суток) количества взвешенных частиц, подаваемых на закачку, до 100 мг/дм³.

Промышленные сточные воды вследствие отсутствия надежных, экономически целесообразных методов очистки не используются, а только обезвреживаются методом закачки в глубокие надежно - изолированные коллекторы старооскольских отложений.

Технологический процесс закачки промышленных сточных вод в скважины состоит из следующих стадий:

1. Прием и подготовка сточных вод и сырья.

2. Смешение и усреднение сточных вод.

3. Стабилизация и отстаивания сточных вод.

4. Закачка сточных вод в скважины.

5. Излив и промывка скважины.

Закачка промышленных стоков.Рабочим горизонтом для закачки сточных вод принят старооскольский. сложенный песчаниками, имеющий два рабочих пласта на глубинах 693 - 706 м и 716 - 733 м, которые отделены от вод питьевого горизонта, используемого Тамбовом (артезианские воды на глубине 150 м), мощными прослойками глин, которые представляют сбой практически абсолютный водоупор, исключающий вертикальную миграцию стоков из рабочих пластов в другие водоносные горизонты.

Резервным и для закачки сточных вод являются пярнуские отложения в интервале 840 - 865 м. В качестве контрольного горизонта используются отложения в интервале глубин 581 - 612 м и 511 - 532 м.

Сточные воды от цехов производства красителей и полупродуктов по двум полиэтиленовым трубам диаметром 600 мм поступают в приемную камеру, где происходит их частичное смешивание. Из приемной камеры сточные воды по полиэтиленовому трубопроводу поступают в пруд - усреднитель «Ж» (рис. 62). Он предназначен для многосуточного смешения и усреднения загрязнений в сточных водах, поступающих от цехов. Пруд - земляной, в насыпи, огражден дамбой, глубина его 4 м, вместимость 70000 м³.Дно пруда защищено глинистым экраном. В пруд «Ж» поступают стоки со всего завода и сторонних организаций. Причем прием промышленных сточных вод от предприятий и организаций г. Тамбова производится после получения положительных результатов испытаний на совместимость с отходами ОАО «Пигмент» в промышленно - санитарной лаборатории предприятия.

Усредненные сточные воды из пруда «Ж» по двум самотечным коллекторам поступают в пруд «Б». Пруд «Б» предназначен для дальнейшего осаждения взвешенных веществ из сточных вод и стабилизации перед закачкой в скважины. Далее для дальнейшего осаждения стоки поступают в пруд «В», являющийся резервной емкостью. Здесь происходит более полное осаждение взвешенных веществ и достигается статическая и динамическая стабильность сточных вод (рис. 62).

Рис. 62. Схема закачки сточных вод.

Днище прудов «Б», «Д», «Ж» снабжено трехслойным противофильтра-ционным экраном, снизу вверх он представлен слоями:

1. Слой уплотненного суглинка мощностью 1 м.

2. Дренажный гравийный прослой мощностью 0,5 м.

3. Верхний слой суглинка мощностью 1 м.

Из прудов «Б» и «Д» насосами стоки поступают на закачку в глубокие надежно изолированные подземные горизонты старооскольских отложений (716 - 733 м) по нагнетательным скважинам №№ 9 - бис, 11, 12. Имеются и наблюдательные технологические скважины. По ним осуществляется контроль за пластовым давлением в рабочем горизонте.

Кроме того, имеются контрольные скважины, предназначаются для периодического отбора проб на химический анализ и определения вертикальной миграции. Проведение закачки сточных вод предусматривается в объеме 6000 м³/сут, с нагрузкой на каждую скважину 1,5 - 2,0 тыс.м³/сут.

Помимо наблюдения за закачиваемыми стоками на ОАО «Пигмент» производится мониторинг:

1. Поверхностных водных объектов (р. Цна, озера, болота).

2. Подземных водных объектов, связанных с жизнедеятельностью человека (грунтовые и артезианские воды).

3. Замеряется напорный уровень в скважинах режимной наблюдательной сети, охватывающие всю территорию предприятия, пойму р. Цны.

Контроль за возможной вертикальной миграцией в вышележащие горизонты осуществляется на двух горизонтах:

- 1-й контрольный горизонт: скважины на глубине 581 – 591 м и 607 - 612 м.

- 2-й контрольный горизонт: скважины на глубине 511 - 529 м и
511 - 527м. Разрез полигона закачки представлен на рис. 63.

Контроль за процессом закачки сточных вод.Контроль за процессом закачки сточных вод осуществляется следующим образом. На устье скважины монтируется специальная арматура из кор-розионно - стойких материалов. Задвижки расположены непосредственно на устье скважины в целях безопасности работы и постоянно открыты. Рядом с ними расположены дополнительные задвижки для постоянного использования. Межтрубье и трубки оборудованы выводами до щита КИПиА. Для контроля за давлением в трубках и межтрубье установлены по два образцовых манометра и по два самопишущих прибора с различной ценой деления, подобранной таким образом, чтобы при рабочем давлении стрелки манометра находились в средней трети шкалы. Показания приборов на рабочих, резервных и наблюдательных скважинах снимаются через 2 - 4 часа, но не реже 1 раза в смену. Снятие шкалы производит оператор с занесением их в рабочий журнал скважины.

Рис. 63. Литолого-стратиграфический разрез района полигона закачки ОАО «Пигмент»

При подозрении потери герметичности колонны, а также потери герметичности колонны, а также при остановках и запусках частота снятия показаний увеличивается по указанию геолога цеха.

Ежесуточная обработка получаемых данных позволяет своевременно анализировать работу скважин и проводить профилактические работы. Два раза в год проводят контроль за химическим состоянием пластовых вод, отбираемых из ряда скважин. Для отбора проб проводится откачка из контрольного горизонта длительностью от 1,5 до 3 суток, с таким расчетом, чтобы полностью исключить показаний в пробу пресных вод, закачиваемых в ствол скважины.

На всех рабочих, резервных и наблюдательных скважинах раз в квартал вне зависимости от текущих попаданий проводят полный комплекс по контролю за герметичностью обсадных колонн и насосно - компрессорной трубы, включающий остановку, контроль по давлению, отбор проб при изливе, закачку пресной воды.

Контроль за герметичностью скважин. В основе контроля при постоянном расходе жидкости лежат следующие закономерности: разница давлений, фиксируемых манометрами, установленными на устье скважины, на трубках и межтрубье, при неизменных параметрах жидкости и герметичности насосной и рабочей колонны должна быть постоянной.

Р₁ - Р₂ = const.

где Р₁ - давление, фиксируемое манометром на устье в насосной колонне; Р₂ - давление, фиксируемое манометром на устье в межтрубье.

Р₁ = Р₃ – Н + DР_гп,

Р₃ - забойное давление; Н - разница отметок между устьем и забоем; DР_гп – гидравлические потери в насосной колонне при закачке с известным расходом при заданных характеристиках жидкости.

Н = Н₁ + Н₂.

Н₁ – разница отметок столба стоков в межтрубье; Н₂ – разница отметок столба буферной жидкости в межтрубье.

Основным документам обработки первичных данных по давлению является постоянно составляемый хронологический график всех скважин, на который, помимо давлений по трубкам и в межтрубном пространстве, наносится объем подаваемой сточной воды.

Контрольные вопросы

1. Охарактеризуйте бытовые, производственные и ливневые сточные воды.

2. Что такое предельно-допустимый сброс? Как он рассчитывается?

3. Что такое БПК₅ и ХПК?

4. Каковы требования к качеству хозяйственно-питьевой воды?

5. Перечислите методы очистки сточных вод.

6. Перечислите оборудование для механической очистке сточных вод.

7. На какие виды по форме деляться отстойники?

8. Перечислите виды гидроциклонов. Схематически изобразите напорный циклон.

9. Каков принцип работы барабанного и дискового вакуум-фильтров?

10. Перечислите физико-химические методы очистки сточных вод. В чем сущность методов коагуляции и флотации?

11. Перечислите химические методы очистки сточных вод. Каковы недостатки метода окисления хлором и озоном? В чем преимущества озонирования?

12. Изобразите схему аэробной очистки промышленных сточных вод.

13. Назовите фазы метанового брожения при очистке сточных вод.

14. Что такое биогаз? Его примерный состав и пути использования?

15. Когда производится подземное захоронение сточных вод? В чем его суть? Для чего существуют наблюдательные скважины?

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: