Правильный выбор технологии очистки сточных вод сегодня - комплексное решение междисциплинарного характера осуществляется совместно владельцем предприятия, отвечающим за бюджет, начальником отдела экологии, отвечающим за отбор проб сточных вод и расчеты платы за сбросы загрязняющих веществ, и инженерно-консалтинговой компанией, имеющей компетенции и опыт выполнения работ в конкретной отрасли промышленности и осуществляющей производство оборудования для очистки сточных вод.
В чем отличие очистки промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод?
Технология очистки сточных вод базируется на законах физики и химии и процессах и аппаратах химической технологии.
Специалист по очистке промышленных сточных вод должен иметь практический опыт работы с оборудованием для реагентной обработки воды, флотацией и седиментацией, технологиями химического и электрохимического окисления загрязняющих веществ, фильтрации и сорбции на различных фильтровальных загрузках, активированных углях и ионообменных смолах, мембранным оборудованием ультрафильтрации и обратного осмоса, процессом вакуумного выпаривания солевого концентрата и кристаллизации неорганических солей. Задача специалиста – рассчитать и подобрать оптимальные условия и режимы работы оборудования, основанного на данных технологиях.
Очистка хозяйственно-бытовых сточных вод базируется на глубоких знаниях в области органической химии, биологии и микробиологии. Принцип работы биологических очистных сооружений – поедание и переработка микроорганизмами и бактериями органических и неорганических соединений, преимущественно азота и фосфора. Задача специалиста – создать для бактерий и микроорганизмов оптимальные условия их жизнедеятельности.
Типы очистных сооружений промышленных сточных вод.
Системы очистки промышленных сточных вод (ОС) могут быть:
- Классическими со сбросом всей очищенной воды до нормативов ПП РФ № 644 в систему городской канализации. Относительно низкие капитальные затраты, высокий расход реагентов. Типовая цепочка оборудования - тонкослойный отстойник либо электрофлотатор, механические фильтры, затем сорбционные фильтры с активированным углем.
- С частичным возвратом воды в производство. Оптимальное соотношение издержек и эффективности очистки. Средние капитальные затраты, сокращение водопотребления на 50-90%. Типовая цепочка оборудования – блок предварительных фильтров, процесс интенсивного окисления (озон / ультрафиолет / перекись водорода), установка обратного осмоса.
- Замкнутый водооборот на предприятии. Более высокие капитальные затраты, минимум реагентов, отсутствие жидких отходов и сброса сточных вод. Типовая цепочка оборудования – установка мембранного концентрирования и вакуум-выпарная установка.
Какие выгоды предприятия получают от установки очистных сооружений сточных вод?
- Вновь построенные предприятия не имеют права вводить производство в эксплуатацию при отсутствии очистных сооружений.
- Существующие производства, имеющие морально и физически устаревшие ОС на балансе. После их модернизации получают возможность прекратить плату за сброс сточных вод при использовании замкнутого водооборота, либо значительно снизить размер платы за сброс, как благодаря очистке сточных вод до минимально возможных технологически остаточных концентраций загрязняющих веществ, так и благодаря разрушению сложных органических соединений (ЭДТА, НТФ), извлечению ионов кадмия технологией мембранного электролиза.
- При строительстве очистных сооружений с возвратом очищенной воды в производственный цикл предприятие значительно сокращает плату за водоотведение и водопотребление.
На какие детали нужно обратить внимание при выборе очистных сооружений?
Прежде всего, нужно обратить внимание на полный анализ сточных вод и применяемые в производстве материалы и химреактивы. Универсальных технологий очистки, как и двух одинаковых стоков не существует. Например, то, что работает в гальваническом производстве не подойдет для фармацевтического, равно как и наоборот.
Важно изучить полученные технико-коммерческие предложения с привлечением независимых экспертов. С одной стороны, на рынке существуют компании, производящие устаревшее низкоэффективное оборудование, как, например, гальванокоагуляторы. С другой стороны, проектные организации, не имеющие опыта эксплуатации очистных сооружений, могут заложить современное оборудование, но абсолютно не предназначенное для ваших задач. Например, электродиализ, который не предназначен для очистки сточных вод гальванического производства.
Как формируются нормативы ПДК сточных вод в России и в других странах?
Нормы сброса для рыбохозяйственных водоемов в СССР появились как ответ на экологический кризис, вызванный промышленным загрязнением, и стали возможны благодаря развитию отечественной санитарной и рыбохозяйственной токсикологии. Они были законодательно закреплены в 1960-х годах и с тех пор являются одними из самых строгих в мире.
После демонтажа СССР промышленные предприятия были приватизированы одними физ. и юр. лицами, водоканалы и надзорные органы органы другими физ. и юр. лицами. Владельцы контролирующих организаций стали зарабатывать на штрафах, повсеместно предъявляя к качеству стоков, сбрасываемых в водные объекты, требования перечня ПДКрх.
Основываясь на собственном опыте работы в странах Евросоюза и Республики Беларусь, везде кроме России в индустриальных странах ПДК сточных вод основаны на возможностях Наилучших Доступных Технологий. На практике НДТ это рентабельная цепочка водоочистного оборудования, с одной стороны позволяющая достичь предприятиям минимально возможных технологически остаточных концентраций загрязняющих веществ в очищенной воде, с другой стороны не приводящая к росту стоимости производимой предприятиями продукции до неконкурентоспособной!
Соответственно, чем жестче ПДК, выше штрафы и выше плата за сброс сточных вод (водоотведение), тем выгоднее промышленному предприятию приобрести очистные сооружения с возможностью возврата очищенной воды в производство.
Какие ограничения у предприятий стоят при выборе очистных сооружений?
Прежде всего, это целевой бюджет предприятия. В России очистные сооружения строят по остаточному принципу. Владельцу предприятия гораздо выгоднее вложить средства в производственное оборудование и расширение номенклатуры производимой продукции.
Ограниченные площади. Особенно это касается предприятий, построенных в советский период. В последние годы мы неоднократно сталкивались с ситуацией, когда контролирующие организации запрещают демонтаж устаревших и по факту не работающих очистных сооружений и требуют построить новые очистные сооружения в отдельно стоящем здании, затем переключить на них коммуникации и только после этого произвести демонтаж устаревших очистных сооружений.
На вновь строящихся предприятиях, как правило, в особых экономических зонах необходимые площади под очистные сооружения закладываются еще на стадии проектирования.
Что делать предприятию в данной ситуации?
После строительства (модернизации / технического перевооружения) и ввода в эксплуатацию очистных сооружений, необходимо провести анализ очищенной воды на загрязняющие вещества, по которым достичь ПДКрх (0,01-0,001 мг/л) физически невозможно, например, ионы меди и никеля. Далее предприятие должно заключить разрешение на временные сбросы загрязняющих веществ в соответствии с ПП РФ № 886 от 16.05.2022 "Об утверждении Правил выдачи разрешения на временные сбросы".
Необходимо составить баланс водопотребления и водоотведения и произвести расчет платы за сброс загрязняющих веществ в составе сточных вод сверх установленных нормативов состава сточных вод в соответствии с п.197 и п.123 ПП РФ № 644 от 29.07.2013.
Промышленные сточные воды всегда должны быть отделены от хозяйственно-бытовых и ливневых сточных вод. Иначе очистка промышленных сточных вод будет нерентабельной и нецелесообразной. Кроме того, промышленные сточные воды должны быть разделены по потокам: разбавленные и концентрированные, кислото-щелочные и хромсодержащие, сточные воды производства микроэлектроники и печатных плат.
Что касается нехватки площадей под очистные сооружения:
- Изыскать возможность подземного размещения химически стойких накопительных резервуаров, так как емкостное оборудование занимает не менее 60% всей площади промышленных очистных сооружений.
- Привлечь команду технически грамотных юристов и в законодательном порядке оспорить запрет на демонтаж существующих, но при этом фактически неработающих очистных сооружений.
- Согласовать временные нормы по сбросу на период модернизации (5-6 месяцев), если речь идет о сбросе в городскую канализацию, а не в водоем рыбохозяйственного назначения.
- Выделить больше средств на первом этапе реконструкции на предпроектные изыскания и технико-экономическое обоснование с целью поэтапной замены устаревшего оборудования очистных сооружений на новое. В конечном итоге это позволит значительно сократить как общие издержки, так сэкономить площади.
Буду рад оказать содействие в подборе оборудования для очистки промышленных сточных вод сложного состава на основе наилучших доступных технологий НДТ Росстандарта. Провести аудит водоочистного оборудования. Подобрать необходимые фильтровальные загрузки и мембранные элементы для водоочистки и водоподготовки. Решить нестандартные инженерные задачи на месте и по факту.
#очисткаводы #водоподготовка #гальваника #водоотведение #технологии #промышленность #импортозамещение #сточныеводы