Оборотное водоснабжение – это экономия природных ресурсов и ваших денег

Примитивная схема – оборотное водоснабжение

И в быту, и на производстве люди расходуют очень много воды. Причем большая её часть загрязняется и сбрасывается назад в водные источники после очистки. Значительно уменьшить её потребление позволяет оборотное водоснабжение на производстве. Что это такое, как работают подобные системы и какая от них польза – расскажем в этой статье.

Что это такое

Чтобы понять, что такое оборотное водоснабжение, вспомните, как охлаждается двигатель автомобиля. Правильно: водой, которая циркулирует между ним и радиатором. В радиаторе она охлаждается и вновь поступает к двигателю.

На многих предприятиях тоже требуется охлаждение машин и механизмов, причем воды на это расходуется огромное количество.

Возьмем для примера нефтеперерабатывающий завод:

• На переработку одного кубометра сырой нефти он тратит до 2,5 кубометров воды;
• В сутки он производит около около 20 тысяч кубометров нефтепродуктов;
• Нетрудно подсчитать, что на это потребуется 50 тысяч кубов воды, ежедневно сбрасываемой в канализацию и попадающей в очистные сооружения.

Оборотное водоснабжение НПЗ позволяет уменьшить это количество в десятки раз путем многократного использования отработанной воды. Перед повторным использованием она остужается и проходит грубую очистку на локальных очистных сооружениях.

Похожим образом работает оборотное водоснабжение на ТЭЦ и АЭС: горячий пар от турбин подается в градирни (охлаждающие башни), где конденсируется, превращаясь в воду и остывая. А затем снова перекачивается насосом для охлаждения турбин. Получается замкнутое кольцо.

Охлаждающее оборотное водоснабжение – градирни и конденсаторы

• 1 – конденсатор;
• 2 – насос циркуляционный;
• 3 – охлаждающая башня (градирня);
• 4 – подача воздуха в градирню;
• 5 – водовод;
• 6 – отвод конденсата;
• 7 – бассейн для сбора охлажденной воды;
• 8 – пар из турбины.

На фото – градирни на территории электростанции

Это довольно простая схема, не включающая в себя очистные установки и прочие сооружения. На крупных производствах она гораздо сложнее.

Простому обывателю вряд ли интересны эти технологии. Но многие из нас являются владельцами предприятий, рентабельность которых можно повысить с их помощью. Это автомойки, прачечные, бассейны, компании по переработке пищевых продуктов и т.д. Оборотное водоснабжение в производствах такого типа используется довольно часто.

Основные схемы

Схема подобной системы и её комплектация зависит от вида производственного процесса. От того, что нужно сделать с отработанной водой: охладить, подогреть, отфильтровать, очистить от химических соединений и т.д.

Поэтому, если вы решили организовать на своем производстве оборотное водоснабжение – проектирование станет первым шагом к реализации планов. Существует две основных схемы: без промежуточной обработки использованной воды и с обработкой.

Без промежуточной обработки

Такую схему применяют в тех случаях, когда использованная в каком-либо технологическом процессе вода сохраняет приемлемые качественные показатели и может быть использована повторно. Например, мыть тару для пищевых продуктов (бутылки, фляги, контейнеры) можно отработанной водой после ополаскивания предыдущей партии питьевой водой из водопровода.

Так же ею можно мыть полы, автотранспорт, поливать территорию предприятия и применять для других бытовых нужд.

Оборотное водоснабжение на мойке пищевой тары

• 1 – оборудование, подключенное к водопроводу, для ополаскивания тары;
• 2 – оборудование, использующее отработанную воду для первичного мытья;
• 3 – накопительная емкость;
• 4 – насос;
• 5 – питьевой водопровод;
• 6 – трубопровод для сбора отработанной воды и направления её в накопитель;
• 7 – трубопровод подачи воды из накопителя на повторное использование;
• 8 – сброс лишней отработанной воды;
• 9 – сброс дважды использованной воды в канализацию.

Такую элементарную схему можно собрать своими руками и применять в личном подсобном хозяйстве.

С промежуточной обработкой

Если подвергать воду очистке или другим необходимым видам обработки, её можно будет использовать многократно. В системе оборотное водоснабжение обработка может состоять как из одного, так и из нескольких этапов.

Простейшая схема с одним этапом выглядит примерно так:

Оборотное водоснабжение в промышленности для промывки сырья

• 1 – емкость для промывки на оборотной воде;
• 2 – перемещение промываемого вещества;
• 3 – емкость для промывки на свежей воде;
• 4 – перемещение промытого вещества;
• 5 – отстойник или фильтр;
• 6 – циркуляционный насос;
• 7 – трубопровод для очищенной воды;
• 8 – трубопровод для грязной воды;
• 9 – подача водопроводной воды;
• 10 – сброс в канализацию.

На большинстве промышленных предприятий водооборотное водоснабжение включает в себя несколько видов обработки.

Вот лишь несколько примеров:

Где и для чего применяется

Повторное и оборотное водоснабжение применяется во многих сферах деятельности:

• На предприятиях машиностроения оно позволяет сократить водопотребление на 90%, используя повторную воду после гальванизации металлических поверхностей для приготовления электролитных растворов и промывки деталей.
• В энергетике – на тепловых и атомных электростанциях – вода нужна для охлаждения турбин и генераторов. Образующийся при этом пар конденсируется, вода охлаждается и вновь поступает в систему.
• Оборотное водоснабжение в металлургии применяется для газоочистки. Для повторного использования её отстаивают, фильтруют и охлаждают.
• В пищевой промышленности такие системы вообще используются повсеместно. В первую очередь в холодильных установках, а также в технологических процессах промывки сырья, полуфабрикатов и упаковочной тары.

Предприятие по розливу минеральной воды с оборотной системой

• О нефтеперерабатывающих заводах здесь уже упоминалось. Стоит добавить, что современные технологии позволяют возвращать в систему до 98% отработанной воды.
• Переработанная вода после очистки и охлаждения используется повторно и на предприятиях целлюлозно-бумажной, химической, горнопромышленной сферы для снижения температуры рабочих механизмов.
• Смонтировав прямоточное и оборотное водоснабжение на прачечном комбинате, воду после последнего полоскания белья можно использовать для предварительной стирки.
• Не обойтись без такой нужной системы и на автомобильных мойках, станциях техобслуживания автомобилей.

Техническое помещение оборотного водоснабжения на автомойке

Такая система может нуждаться в целом комплексе различного оборудования. Какого – зависит от технологии производства и опасности сбросов для окружающей среды. А также от удаленности предприятия от источника водоснабжения.

Обратите внимание. Если сточные воды на предприятии разделяются на потоки по типу загрязняющих веществ, то для каждого потока нужна отдельная линия обработки и возврата в систему.

Если взять для примера автомойку, то на оборотное водоснабжение описание оборудования будет примерно следующим:

• Накопительная емкость для сточных вод с датчиком уровня;
• Насос для их перекачивания;
• Реактор для смешивания стоков с коагулянтом в комплекте с компрессором и насосом-дозатором;
• Флотатор с мембранным фильтром для улавливания нефтепродуктов;
• Отстойник для шлама;
• Накопительная емкость с фильтром грубой очистки;
• Насос для перекачивания очищенной жидкости;
• Емкость для очищенной воды.

Преимущества оборотных систем

Теперь давайте поговорим о том, дает ли оборотное водоснабжение преимущество владельцам предприятий, и в чем оно заключается. Судя по приведенному выше списку оборудования, затраты на монтаж и обслуживание подобных систем весьма высоки. Так стоит ли овчинка выделки?

Практика показывает, что стоит. Особенно если учесть стоимость чистой воды и цены на очистку стоков, сбрасываемых в общую канализацию. В нашем случае они сокращаются на 80-90%.

Вода – самый ценный природный ресурс

Обратите внимание. Существует инструкция, регламентирующая нормы выброса вредных веществ в окружающую среду, за превышение которых придется платить большие штрафы.

Огромную пользу дает оборотное водоснабжение в экологии. Только представьте, какое количество стоков не выбрасывается в водоемы после однократного использования, а возвращается после очистки в систему. И сколько питьевой воды при этом экономится.

Заключение

Теперь вы знаете, что такое оборотное водоснабжение – определение и описание подобных систем были даны в статье достаточно развернуто. Вы можете судить о том, насколько они выгодны в экономическом и природоохранном отношении.

Конечно, их рентабельность должна определяться в каждом конкретном случае после проведения проектных расчетов, но польза для экологии сомнений не вызывает. Если вам интересна эта тема, посмотрите дополнительно видео в этой статье.