184435954-INGINERIA-APELOR

40
Universitatea din CraiovaFACULTATEA DE INGINERIE ELECRICA INGINERIA APELOR CUPRINS Capitolul I. Introducere 1.1.Tipuri de poluare 1.2.Principalele materii poluante si efectele acestora 1.3.Principalele surse de poluare 1.4.Epurarea apelor uzate Capitolul II 2.1. Obiectivul lucrarii 2.2 Resurse informationale 2.2.1. Informatii despre zona geografica 2.2.2. Calitatea apei in municipiul Craiova 2.2.3. Informatii despre activitatea agentului economic 2.3. Normative privind executarea si exploatarea resurselor de apa uzata 2.4. Informatii despre fluxul tehnologic Capitolul III 3.1. Compozitia apelor uzate

Transcript of 184435954-INGINERIA-APELOR

Universitatea din CraiovaFACULTATEA DE INGINERIE ELECRICAINGINERIA APELOR

CUPRINS

CapitolulI.Introducere1.1.Tipuri de poluare1.2.Principalele materii poluante si efectele acestora1.3.Principalele surse de poluare1.4.Epurarea apelor uzate

Capitolul II2.1. Obiectivul lucrarii 2.2 Resurse informationale2.2.1. Informatii despre zona geografica2.2.2. Calitatea apei in municipiul Craiova2.2.3. Informatii despre activitatea agentului economic2.3. Normative privind executarea si exploatarea resurselor de apa uzata2.4. Informatii despre fluxul tehnologic

Capitolul III3.1. Compozitia apelor uzate3.2. Alegerea schemei statiei de epurare

Capitoul IV. Calculul de dimensionare al treptei mecanice a statieide epurare4.1. Calculul gradului de epurare4.2. Calculul de dimensionare al deznisipatorului

Capitolul V. Concluzii

CapitolulI.IntroducereApa nseamnviaidin aceast cauzpuritatea eiesteun indicatoresenial alcalitiii existenei eipe acest pmnt.Managementul iprotecia mediului acvatictrebuie s constituie una din preocuprile de baz ale umanitii, fiind ocondiie eseniala vieii.Apa este un factor important n echilibrele ecologice, iar poluarea acesteia este oproblem actual cu consecine mai mult sau mai puin grave asupra populaiei.Attdefiniiilepolurii,ctisubiectelencadratensintagmapoluareaapeloraucunoscut o dinamic remarcabil, n special n ultimii 50-70 de ani.Referitor la evoluia definiiilor, seciteaz n continuare doar cteva dintreacestea:Adugarea a ceva, orice, n ap care provoac modificarea calitilor ei naturale astfelnct proprietarii riverani nu mai dispun de apa oferit lor de ru n condiii naturale(dup legea englez a apelor din 1952)Din punct de vedere tiinific este poate mai uor a privi poluarea ca pe o impuritatereal introdus n curent, dect ca actul de introducere a ei, i a defini poluarea caincluznd orice care cauzeaz sau induce condiii criticabile ntr-un curs de apoarecare, afectnd nefavorabil orice utilizare posibil a ei (Klein L, 1962)Apa se consider poluat cnd i s-au alterat compoziia sau condiia astfel nct devinemai puin potrivit pentru oricare sau toate funciunile i scopurile pentru care ar fifost adecvat n starea sa natural (W.H.O.,1972)Orice modificare, natural sau artificial care n mod direct sau indirect, schimbcalitatea apei i perturb sau distruge echilibrul ecosistemelor i resursele naturale,prinaceeac:a)provoacpericolepentrusntateapublic;b)deranjeazobinuinele,eficienaibunstareaomuluiicomunitiisaleic)afecteazutilizabilitateaeipentruoricefolosinbeneficactualsaudeperspectiv(Whitehead, P.G., Lack, T., 1982).Prin poluare impurificare, murdrire a unei ape, se nelege degradarea calitilorfizice, chimice sau biologice ale acesteia, produs direct sau indirect de activitileumane sau procesele naturale; acestea fac ca apa s devin improprie pentru folosireanormal n scopurile n care ea era posibil nainte de intervenia polurii (Negulescu,M., Antoniu, R., Rusu, G., Cua, E., 1982).

Dac prima definiie are mai mult o conotaie juridic, ultimele fac precizarea c imodificrile naturale defavorabile sunt ncadrate n acelai context cu cele provocate deom. Astfel este extins impactul de la apa n sine, la ecosistemul acvatic n ansamblul sui se poate afirma c acoper trei puncte de vedere diferite: al resurselor naturale, alsntii omului i almediului inconjurator.Efectele polurii resurselor de ap sunt complexe i variate, n funcie de natura iconcentraiasubstanelorimpurificatoare.Rezolvareaacestorproblemeridicatedepoluareaapeiserealizeazprintratare,princareseasigurcondiiilenecesarepentruconsum.1.1 Tipuri de poluarePoluarea apelor poate finaturaliartificial.Poluarea naturalsedatoreazsurselordepoluarenatural,deexemplunurmainteraciei apei cu atmosfera, cnd are loc o dizolvare a gazelor existente n aceasta sau seproducelatrecereaapeiprinrocisolubile(cndapasencarccudiferitesruri),caurmare a dezvoltrii excesive avegetaiei i vieuitoarelor acvatice etc.Poluareaartificialsedatoreazsurselordeapeuzatedeoricefel,apelormeteorice, nmolurilor, reziduurilor, navigaiei etc.Uneorisevorbetedesprepoluarecontrolat(organizat)inecontrolat(neorganizat). Poluarea controlat se refer la cea care provine din apeuzate transportateprin reeauade canalizareievacuate nanumite puncte,stabilite prinproiecte; poluareanecontrolat provine din surse de murdrie care ajung n corpul de ap receptori pe calenatural i de cele mai multe ori prin intermediul apelor de ploaie. n aceast ordine deidei trebuie menionate deeurile animale, produsele petroliere din zonele de extracie aieiului, gunoaielor etc.Poluarea normal i accidentalreprezint categorii de impurificare, folosite deseoripentruadefinigrupuridesursedeapeuzate.Poluareanormalprovinedinsursedepoluare cunoscute, colectate i transportate prinreeaua decanalizare la staiade epuraresau direct n receptor. Poluarea accidental rezult, de exemplu, ca urmare a dereglriiunor procese industriale cnd cantiti mari (anormale) de substane nocive ajung nreeaua de canalizare, defectrii unor obiecte din staia de epurare sau a unor staii depreepurare etc.Se mai deosebetepoluare primar i secundar. Depunerea substanelor n suspensiedin apele uzate, evacuate ntr-un corpul de ap receptor, pe patul acestuia constituie o poluareprimar;poluareasecundarncepeimediatcegazelerezultatenurmafermentrii materiilor organice din substanele n suspensii depuse, antreneaz restul desuspensii i le aduce la suprafaa apei, de unde sunt apoi transportate n aval de curentulde ap.Substanele poluante introduse n ape din surse naturale i artificiale sunt numeroase,producnd un impact important asupra apelor de suprafa i subterane.Prejudiciile aduse mediului de substanele poluante pot fi grupate n dou mari categorii:prejudicii asupra sntii publice i prejudicii aduse unor folosine (industriale, piscicole,navigaie, etc.).1.2 Principalele materii poluante si efectele acestoraSubstanele poluante pot fi clasificate, dup natura lor i dup prejudiciile aduse, nurmtoarele categorii:substanele organice(de origine natural sau artificial), reprezint pentru appoluantul principal.Substanele organice deorigine natural(vegetal ianimal)consum oxigenul din ap att pentru dezvoltare, ct i dup moarte. Materiileorganice consum oxigenul din ap, n timpul descompunerii lor, ntr-o msurmai mare sau mai mic, n funcie de cantitatea de substan organic evacuat,provocnddistrugereafonduluipiscicolingeneralatuturororganismeloracvatice.nacelaitimpoxigenulmaiestenecesariproceseloraerobedeautoepurare, respectiv bacteriilor aerobe care oxideaz substanele organice icare,nfinal,conduclaautoepurareaapei.Concentraiadeoxigendizolvatnormat, variaz ntre 4 6 mg/dm3, n funcie decategoria de folosin, coborreasub aceast limit avnd ca efect oprirea proceselor aerobe, cu consecine foartegrave. Cele mai importante substane organice de origine natural sunt ieiul,taninul, lignina, hidraii de carbon, biotoxinele marine .a. Substanele organice poluani artificiali, provin din prelucrarea diferitelor substane n cadrul rafinriilor(benzin, motorin, uleiuri, solveni organici .a), industriei chimice organice iindustriei petrochimice (hidrocarburi, hidrocarburi halogenate, detergeni.a.).substanele anorganice,n suspensie sau dizolvate sunt mai frecvent ntlnite napele uzate industriale. Dintre acestea se menioneaz, n primul rnd, metalelegrele ( Pb, Cu , Zn , Crclorurile, sulfaii etc. Srurile anorganice conduc la mrirea salinitii apelor, iarunele dintre ele pot provoca creterea duritii. Clorurile n cantiti mari fac apaimpropriealimentrilorcuappotabiliindustrial,irigaiiloretc.Prinbioacumularemetalelegreleauefectetoxiceasupraorganismeloracvatice, inhibnd n acelai timp i procesele de autoepurare. Srurile de azot i fosforproducdezvoltarearapidaalgelorlasuprafaaapelor.Apelecuduritatemareproduc depuneripe conducte,mrindu-le rugozitatea imicorndu-le capacitateade transport i de transfera cldurii.materialele n suspensie,organice sauanorganice,sedepun pepatul emisaruluiformnd bancuri care pot mpiedica navigaia, consum oxigenul din ap dacmateriile sunt de origine organic, determin formarea unor gaze urt mirositoare.Substanele n suspensie plutitoare, cum ar fi ieiul, produsele petrolifere, uleiul,spuma datorat detergenilor, produc prejudicii emisarului. Astfel, ele dau apei ungust i miros neplcut, mpiedic absorbia oxigenului la suprafaa apei i deciautoepurarea, se depun pe diferite instalaii, colmateaz filtrele, sunt toxice pentrufauna i flora acvatic, fac inutilizabil apa pentru alimentarea instalaiilor dercire, irigaii, agrement etc.substanele toxice,nu pot fi reinute deinstalaiile de tratare a apelor i o parte dinelepotajungenorganismuluman,provocndmbolnviri.Acestemateriiorganice sau anorganice, cteodat chiar n concentraii foarte mici, potdistruge nscurt timp flora i fauna receptorului.substanele radioactive,radionuclizii, radioizotopii i izotopii radioactivi suntuneledintrecelemaipericuloasesubstanetoxice.Evacuareaapeloruzateradioactive n apele de suprafa i subterane prezint pericole deosebite, datoritaciuniiradiaiilorasupraorganismelorvii.Efectelesubstanelorradioactiveasupra organismelor depind att de concentraiile radionuclizilor, ct i de modulcum acestea acioneaz, din exteriorul sau din interiorul organismului, surseleinterne fiind cele mai periculoase.substanele cu aciditate sau alcalinitate pronunat,evacuate cu apele uzate,conducladistrugereafloreiifauneiacvatice,ladegradareaconstruciilorhidrotehnice, a vaselor i instalaiilor necesare navigaiei, mpiedic folosirea apein agrement, irigaii, alimentri cu ap etc. De exemplu, toxicitatea aciduluisulfuric pentru faun depinde de valoarea pH-ului, petii murind la un pH = 4, 5.Hidroxidul de sodiu, folosit nnumeroase procese industriale, este foarte solubil nap i mrete rapid pH-ul, respectiv alcalinitatea apei, producndnumeroaseprejudiciidiferitelorfolosinealeapelor.Astfel,apelereceptorilorcareconinpeste 25 mg/l NaOH, distrug fauna piscicol.coloranii,proveniindeosebidelafabriciledetextile,hrtie,tabcriietc,mpiedicabsorbiaoxigenuluiidesfurareanormalafenomenelordeautoepurare i a celor de fotosintez.energia caloric,caracteristic apelor calde de la termocentrale i de la unele industrii, aduce numeroase prejudicii n alimentarea cu ap potabil i industriali mpiedic dezvoltarea florei i faunei acvatice. Datorit creterii temperaturiiapelor scade concentraia de oxigen dizolvat, viaa organismelor acvatice deveninddificil.microorganismelede orice fel, ajunse n apa receptorilor, fie c se dezvoltnecorespunztor, fie c deregleaz dezvoltarea altor microorganisme sau chiar aorganismelor vii. Microorganismele provenite de la tbcrii, abatoare, industriade prelucrare a unor produse vegetale, sunt puternic vtmtoare, producndinfectarea emisarului pe care lfac de neutilizat.1.3. Principalele surse de poluareSursele de poluare sunt n general aceleai pentru cele dou mari categorii de receptori:apele de suprafa (fluvii, ruri, lacuri etc.) i apele subterane (straturi acvifere, izvoareetc. ) .Impurificareaapelordesuprafasausubteraneestefavorizatdeurmtoarelecaracteristici ale apei:-starea lichid a apei la variaii mari de temperatur, ceea ce face ca ea santreneze n curgerea sadiferite substane impurificatoare ;-apa este unmediu propice pentru realizarea a numeroase reacii fizico-chimice(cadeexempludizolvareaunorsubstanenaturalesauartificiale,sedimentarea suspensiilor etc.);-faptul c n natur apa se gsete sub forme diferite (inclusiv gaze i vapori)i mrete sensibil domeniul de aplicare;-apa este unuldin factoriiindispensabilivieii pe pmnt .Sursele de poluare pot fi mprite n doucategorii distincte:-surse organizate, care produc murdrirea n urma evacurii unor substane n apeprinintermediulunorinstalaiidestinateacestuiscop,cumarficanalizri,evacuri de la industrii sau cresctorii de animale etc.;-surse neorganizate, careproducmurdrireaprinptrundereanecontrolataunor substane n ape.Clasificarea surselor de poluare:Dup aciunea lor n timp:-surse de poluare permanente;-surse de poluare nepermanente;-surse de poluareaccidentale.Dup modul de generare a polurii, sursele depoluare pot fi mprite n: -surse de poluare naturale;-surse de poluare artificiale, datorate activitii omului, care, la rndul lor, potfi subdivizate n ape uzate i depozite de deeuri.Referitor la apele subterane, sursele de impurificare provin din:-impurificri cu ape saline, gaze sau hidrocarburi, produse ca urmare a unorlucrri miniere sau foraje;-impurificriprodusedeinfiltraiiledelasuprafaasoluluiatuturorcategoriilorde apecare produc nacelaitimpi impurificareasurselor desuprafa;-impurificri produse n seciunea de captare, din cauza nerespectrii zonei deprotecie sanitar sau acondiiilor de execuie.Surse de poluare naturaleSursele naturale de poluare a apelor sunt, n cea mai mare parte a lor, surse cu caracterpermanent.Eleprovoacadeseamodificriimportantealecaracteristicilorcalitative aleapelor, influennd negativ folosirea lor. Cu toate c, nlegtur cu aceste surse, termenulde poluare este oarecum impropriu, el trebuie considerat n sensul ptrunderii n apelenaturale a unor cantiti de substane strine, care fac apele respective improprii folosirii.Principalele condiii n care se produce poluarea natural a apelor sunt:-trecerea apelor prin zone cu roci solubile (zcminte de sare, de sulfai)constituie principala cauz de ptrundere a unor sruri, n cantiti mari, napele de suprafa sau n straturile acvifere. Un caz deosebit l reprezintrocile radioactive, care pot duce la contaminarea unor ape de suprafa sausubterane;-trecerea apelor de suprafa prin zone cu fenomene de eroziune a soluluiprovoacimpurificri prin particulele solide antrenate, n special dac solurile sunt compuse dinparticule fine, cum suntcele din marne i argil, care se menin mult timp n suspensie;-vegetaia acvatic, fixsau flotant,n special napelecu vitez mic descurgere i n lacuri, conduce la fenomene de impurificare variabile n timp,n funcie deperioadele de vegetaie;-vegetaiadepemaluriproduceieaoimpurificare,attprincdereafrunzelor, ct i prin cderea plantelor ntregi. Elementele organice suntsupuseunuiprocesdeputrezireidescompunere,careconducelaoimpurificare a apelor, n special n perioade de ape mici.

Surse de poluare artificialPrincipala surs de poluare permanent o constituie apele uzate reintroduse n receptoridup utilizarea apei n diversedomenii.Dup proveniena lor, exist urmtoarele categorii de ape uzate:Apeuzateoreneti.Acesteapereprezintunamestecdeapeprovenitedelagospodrii i de la industriile de obicei locale din aglomeraia respectiv; deaceea n aceste ape sepot gsi aproape toate tipurilede poluani menionai anterior,producerea acestora depinznd de la caz lacaz.Apeuzate industriale.Aceste ape apar ca atare numai n cazul industriilor maiimportante, acestea fiind de cele mai multe ori tratate separat n staii de epurarepropriiindustrieirespective.Numruldepoluanipentruoanumitindustrieestedeobicei restrns, de exemplu, apele uzate provenite din industria alimentar conin capoluantprincipalmateriileorganice,apeleprovenitedelaspltoriiledecrbuni,materiile anorganice sub form de suspensii etc.Apeuzatedelacresctoriiledeanimaleipsri.Aceste ape au n generalcaracteristicileapeloruzateprovenitedelagospodrii,poluantulprincipalfiindmateriile organice.Ape uzatede lacampinguri, locuri de agrement, terenuri desport etc.Aceste apeau de obicei caracterul apelor uzate gospodreti.Ape uzate meteorice.Aceste ape nainte de a ajunge pe sol sunt curate din toatepuncteledevedere;dupajungerealorpesolacesteaantreneazattapeuzatedediferite tipuri, ct i deeuri, ngrminte minerale, pesticide etc., astfel nct, nmomentul ajungerii in receptor pot conine un numr mare depoluani.Apeuzateradioactive.Acesteapeconincapoluantprincipalsubstanasausubstanele radioactive rezultate de la prelucrarea transportul i utilizarea acestora.Datorit msurilor speciale de protecie, apele uzate ca i deeurile radioactive sunttratatenmodspecialpentruaseevitaoricefeldecontaminareamediuluinconjurtor.Ape uzate calde.Aceste ape conin de obicei unsingur poluant, energia caloric a cruiprovenien a fost artat anterior.Ape uzate provenite de la navele maritime sau fluviale,conin impuriti deosebit denocive cum ar fi: reziduuri lichide i solide,pierderi de combustibil, lubrifiani etc.

Depozitele de deeuri sau de diferite reziduuri solide, aezate pe sol, sub cerulliber, n halde sunt amplasate i organizate neraional constituie o surs important deimpurificare a apelor.Impurificarea poate fi produs prin antrenarea direct a reziduurilor n apele curgtoarede ctre precipitaii sau de ctre apele care se scurg, prininfiltraie, n sol.Deosebit de grave pot fi cazurile de impurificare provocat de haldele de deeuriamplasate n albiile majore ale cursurilor de ap i antrenate de viiturile acestora.Cele mai rspndite depozite de acest fel sunt cele de gunoaie oreneti i de deeurisolide industriale, n special cenua de la termocentralele care ard crbuni, diverse zgurimetalurgice, steril de la preparaiile miniere, rumegu i deeuri lemnoase de la fabriciledecheresteaetc.Deasemenea,potfincadratenaceeaicategoriedesursedeimpurificaredepoziteledenmoluriprovenitedelafabriciledezahr,deproduseclorosodice sau de la alte industrii chimice, precum i cele de la staiile de epurare aapelor uzate.Deeurile de la rampele de gunoi, vidanjare, cimitire umane si animale etc. ajungn receptor n principal, antrenate de apele de ploaie. Poluanii coninui n aceste deeurisunt de tipuri foarte diferite.Mai pot fi amintite i surse de poluare accidental, dar ele sunt n marea lor majoritatelegate de probleme de risc industrial.ngrminte minerale, pesticidele pentru agricultur etc. Acestea ajung nreceptor prin intermediul apelor de ploaie; sunt foarte periculoase n cazul receptorilor cudebite mici. Aceste ape rezultate dup folosirea apei n diverse scopuri, gospodreti sauindustriale,secaracterizeazprinaceeaiindicatorifizico-chimicicaiapeledesuprafa, indicatorii specifici caracterizrii apelor uzate fiind raportai la numrul delocuitori i zi.Compoziia apelor uzatedepindedeprovenienaacestoraclasificndu-se napeuzate menajere i apeuzate industriale.Evacuarea apelor uzate industriale n reeaua de canalizare oreneasc sau n receptorieste, ntr-o oarecare msur, diferit decea a apelor uzateoreneti, n principal, datoritcaracteristicilor fizico-chimice ibiologice diferite.Energia electrica reprezinta cea mai curata forma de energie. Din totalul de energieprimaraprelucrata,maimultde30%setransformainenergieelectrica,cutendintacaintr-un viitor apropiat aceasta valoare sa seridice la cca. 50%. Energia electrica e produsade generatoare de curent electric, actionate de turbine. Larandul lor, acestea sunt puseimmiscare de abur, gaze, apa.Transformarea energiei primare in energie electrica are loc in centrale electrice. Infuctie de tipul energiei primareutilizate, centralele electrice se pot clasifica astfel:a)termocentralecucombustibilifosili (carbuni,hidrocarburi,gazenaturale)saunucleari ( U, Th, PU);b)hidrocentralec)centrale neconventionale: eoliene,solare,geotermoelectrice,alte tipuri.In termocentrale, energia chimica a comustibililor se transforma in energie termica,aceasta in energie mecanica care, la randul ei, se transforma in energie electrica.In hidrocentrale, energia potentiala a apei se transforma in energie mecanica si apoielectrica.In centralele de tip eolian si mareometrice, lantul de transformari este identic cu cel alhidrocentralelor.In centralele solare, energia solara se poate transforma direct in energie electrica, saumai intai in energietermica.Pentru oprima aprecierea eficentei acestor tipuri de centrale, se tine cont cafiecaretransformare, de la o forma la alta de energie, are un anumit randament si ca randamentultotal este produsul randamentelor partiale; cu cat numarul de transformari este mai mare,cu atat randamentul total va fi maiscazut. Din acest punct devedere, termocentralele suntcele mai dezavantajoase, numarul de transformari fiindmaxim.In centralele termoelectrice cu combustibili fosili, transformarea energiei primare inenergie termica se realizeaza in cazanul de abur, energia termica se transforma in energiemecanica in turbina, iar energiamecanica in energie electrica in generatorul electric.Apele uzate care ar putea influena asupra emisarului , ncazulcnd acestea suntevacuate direct sunt :apele derciere (din sistemul deschisdercire )i apele devehiculare de la transportul zgurei i cenuei (n cazul n care aceste ape nu suntrecirculate) .Apele de rcire ,n sistemul deschis sau nchis ,au n ambele cazuri cel puincaracteristicile de calitate ale sursei din locul de prelevare .Din punct de vedere chimic ,apa restituit emisarului nu pune nici un fel de probleme ; factorul care are ns oinfluen deosebitasupra emisarului este temperatura apei ,influent ce apare practicnumai n cazul sistemului deschis de rcire .Conform STAS 4706-66- Condiii de calitate a apelor de suprafat se admite ocretere maxim de 5 C fat de temperaturamedie anual , pentru ca flora i fauna s nusufere datorit ridicrii temperaturii .1.4. Epurarea apelor uzateEpurarea apelor reprezinta totalitatea operatiilor efectuatepentru diminuarea continutului de poluanti, astfel incat contentratiile ramase sa nu provoace poluareaapelor receptoare. Epurarea se realizeaza intr-o serie de utilaje, care alcatuiesc statiile deepurare. Amplasarea statiilor de epurare a apelor uzate se face in aval de interprindereasau interprinderile poluante. Evacuarea apelor epurate inapoi in albia raului are loc inaval,sau in amonte de zona de captare a apei. In ultima situatie, interprinderea este direcinteresata in efectuarea corespunzatoare a epurarii apei, deoarece urmeaza sa o utilizezein procesul de productie.Din statiile de epurare rezulta ape tratate sau epurate si namoluri. Namolurile sepotaplicainagriculturacafertilizanti,darnumaidupaanalizalor,pentruanucontinemetale grele, substante toxice, germeni patogeni etc. Utilizarea lor se afce numai pe soluriadecvate, in doze adecvate si urmarind in timp factorii de mediu.Procedeele de epurare a apelor reziduale maresc costul produsului, deci trebuie safiecat mai simple, itr-un numar cat mai redus de faze, cu consumuri specific reduse deenergie electrica,combustibili si reactivi. Reactivii se aleg cu preturi scazute (aer,calcaretc) si se urmareste dozarea lor corecta, pentru anu polua apa cu ei.Epurarea se realizeaza printr-o serie de procedee, de natura fizica, chimica sibiologica.Epurarea mecanicaEpurareamecanica,sauprimara,constainseparareaparticolelorsolidedediferitedimensiuni prin:Retinerea particolelor de peste 1mm pe gratare, sau site amplasate la partea superioara acurentului de apa;Deznisiparea in decantoare cu circulatie orizontala, sau verticala, in care scade vitezaapei la 0,3-0,4 m/s sise depun particolele de 0,2-1 mm I2-3minute;Separarea uleiurilor, produselor petroliere, grasimilor etc;Decantarea particolelor de sub 0,2 mm, in timp de 1-3 ore. Decantoarele pot fi gropi,iazuri de pamant, sau constructii din beton, zidarie, otel, mase plastice.Epurarea chimicaSe aplica pentru poluanti dizolvati in apa, sau in suspensii foarte fine. Inainte de statia deepurare, apele acide, sau alkaline sunt neutralizate.Epurarea chimica propriu-zisa, consta intr-o serie de tratari ale apei, in functie de naturasi concentratia poluantilor. Procedeele mai des utilizate sunt: oxidarea, precipitarea,coagularea, clorurarea.Oxidarea se realizeaza cu oxigenul din aer, sau cu ozon. Se aplica atat apelor acide catsi a celor bazice. Se realizeaza in cascade sau bazine specific.Precipitareaurmaresterealizareaunorparticolesedimentabile,folosindreactiviadecvati.Coagularea utilizeaza saruri solubile de fier si aluminiu, cenusi de termocentrala,bentonina. Semai potutilize sisilice, polielectroliti(substante macromoleculare). Inapa,materialele mentionate formeaza precipitate voluminoase, care atrag substante coloidale,ce dau tulburenta apei si sedeepun impreuna, in decantorul primar.Clorurarea utilizeaza ca reactive clorul intr-un utilaj, saumai multe utilaje, in serie.Epurarea biologicaEpurarea biologica urmareste eliminarea poluantilor organic, biodegradabili cu ajutorulmicroorganismelor.Aulocpocesedefermentatieaeroba,sauanaeroba,dincareseformeaza compusii aglomerati(flocoane), care sesepara de apa, alaturi desaruri meneralesi gaze.Epurarea biologica se poate realize pecale naturala si artificiala. Pe cale naturala,apaepurata mecanic este colectata intrun bazin collector si utilizata la irigatii. Apa nu trebuiesa contina germeni patogeni, paraziti, sa nu aiba miros neplacut si se aplica numaiculturilor de porumb si sfecla de zahar.Epurarea biologica artificial utilizeaza fie filter biologie, fie bazine cunamol active.Filter biologice (biofiltrele) sunt bazine umplute cu roci minerale, cocs, caramidasparta, material plastic. Biofiltrele au pravazut sisteme de ventilatie, pentru eliminareagazelor.Bazinele cu namol activ utilizeaza fermentatia aeroba a substantelor organice din apareziduala. Ca bazine de aerare sa mai folosesc: santuri in teren impermiabil, gropi, canalede beton. Aerotancurile sunt bazate cu sectiunea dreptunghiulara, sau circular, prevazutcu sistem de aerare.

Capitolul II2.1 Obiectivul lucrariiLucrarea are drept scop proiectarea unei statii de epurare a apelor reziduale,rezultate in urma procesului tehnologic alunei termocentrale.Ca studiu de caz s-aales termocentrala CET II din municipiul Craiova.2.2.Resurseinformationale2.2.1.Informatii despre zona geograficaCraiova reprezint reedina judeului Dolj ai carui vecini sunt : judeul Vlcea i Gorjla nord, judeul Olt la est, judeul Mehedini la vest iar la sud este delimitat de grania cuBulgaria. Suprafaa judeului Dolj ocup 7414 Kmp reprezentnd 3,1% din suprafaatotal a rii. Organizarea cuprinde trei orae, dou municipii i treizeci i patru decomune.Craiova se afl pe malul stng al Jiului la ieirea acestuia din regiunea deluroas, maiexact la 44 2` latitudine nordic, 23 5` longitudine estic, la o altitudine cuprins ntre 75i 116m.Relieful oraului Craiova se identific cu relieful judeului Dolj, respectiv de cmpie.Spre partea nordic se observ ouoar influen acolinelor n timp cepartea sudictinde spre lunc. Craiova face parte din Cmpia Romn mai precis din Cmpia Oltenieice se ntinde ntre Dunre, Olt i podiul Getic fiind strbtut prin mijloc de ValeaJiului.Zona de cmpie presupune vi cu lunci mai largi, iar suprafeele netede dintre vi suntpresrate din loc n loccu mici adncituri(crovuri) sau sunt acoperite cudune de nisip.Solul este negru i foarte roditornumit cernoziom. Sub cernoziom se gsete un stratdeloess, constituit din pulberi foarte fine de culoare galben, a crui grosime variaz de la2-3 m, spre partea nordic, pn la30-35 m spre partea sudic.Clima este temperat continentala cu influente submediteraneene, valorile medii aletemperaturii fiind cuprinse intre 10-11,5 iar precipitatiil sunt mai scazute dect n restulteritoriului.2.2.2.Calitatea apeiin municipiulCraiovaJiuleste principalul ru al Olteniei, acumularea Ialnia asigura alimentarea cu apbrut municipiuluICraiova i aplatformei industriale Ialnia.Apa potabil pentru populaie, agenii economici i instituiile din municipiulCraiova este asigurat n exclusivitate de Compania de Apa Oltenia.Rul Jiu (inclusiv Jiu de Vest) se prezinta de categoria I de calitate de la izvorpna la confluenta cu Canalul Colector, pe o lungime de261 Km, apoi este de categoria aII-a pna la confluenta cu fluviul Dunarea, pe olungime de78 km.Rul Jiu,in aval de municipiul Craiova este zona critica determinata de evacuarilede pe Platforma industriala Isalnitasi municipiului Craiova.Zonele critice, din punct de vedere al poluarii sunt:Ialnia-Breasta o zon critic din punct de vedere al calitii apelor freatice(precipitaiile cad pe suprafaa batalului de reziduuri fosfo-amoniacaleinfiltrandu-se n apele freatice, antrennd mari cantiti de amoniu, azotai, fosfai )zona haldelor de cenu ale CET IICraiova, - apele freatice sunt poluate cu sulfaii fier,si cu valorimarila reziduu fix i Ph.Staiile de epurare se afl ntr-un grad avansat de uzur fizic i moral, avnd capacitateade epurare insuficient, pentru debitele de ap uzat. Cele mai multe staii de epurare nurealizeaz parametrii calitativi reglementai, deversnd n cursurile deap receptoaredebite de ape insuficient epurate.2.2.3.Informatii despreactivitatea agentului economicS.C. Complexul Energetic Craiova S.A esteocompaniedestatproductoaredeenergieelectricasitermicadinRomania.Compania,deinutdeMinisterul Economiei , are o putere instalat de 930 MW, fiind a treia termocentral ca mrime dinzonaOlteniei,dupCETurceni-1.980MWiCE Rovinari - 1.320 MW. CET Craiova alivrat4,4TWhnanul2008.SpredeosebiredetermocentraleledelaTurcenisauRovinari,CETCraiovanuseaflnapropiereaunorzcmintedecrbune,astfelnctnregistreaz cheltuieli suplimentare cu transportulcrbunelui.CE Craiova deine trei sucursale: Sucursala Electrocentrale (SE) Isalnia, SE CraiovaIIi Sucursala Minier Prigoria.CET Craiova se numr printre cei mai mari poluatori din Romnia, ca de altfeltoatetermocentraleledinar.n prezent exist n plan realizarea unui proiect de captarea emisiilor dedioxid de carbon , primul de acest fel din Romnia. Cel mai probabil, acestproiect decaptare aemisiilor dedioxid decarbon vafifcut mpreuncucea maimarecompanie energetic din Norvegia, Statkraft,i ar putea costa pn la500 milioaneeuro.Participarea norvegienilor va fi de 200 milioane euro, iar Romnia va participa cu restulde pn la 400-500 milioane euro2.3.Normative privind executarea si exploatarea resurselor de apa uzataLegislaiaprivindncrcrilelimitalepoluanilordinapelereziduale,estesintetizat n dou acte normative:NTPA 001/2002 -pentru descrcri n apele de suprafa;NTPA 002/2002 -pentru descrcri n canalizrile oreneti.NTPA 011/2002 pentru descarcari a apelor uzate in sol.Dintre aceste trei normative, termocentrala CET II Craiova are obligatia de a respectavalorile impuse de normativul NTPA 001/2002, cu privire la descarcari in apele desuprafata.

Tabel 1.Valori maxim admisibile pentru principalii indicatori de poluareNr.crt.

InformatiidesprefluxultehnologicFluxul tehnologic reprezinta totalitatea operatiilor in ordine logica a efectuarii lorprin care materia prima este transformata inprodus finit.Descrierea si functionarea unei termocentrale

Cazanulcuaburestealimentatcucondens,apaprovenitadincondensareaaburului, din condensator. Pierderile din circuite se completeaza cu apa epurata din statiade epurare. Aburul de inalta presiune, produs in cazan, pune in miscare turbina, careantreneaza generatorul de curent electric. Turbina de abur este prevazuta cu mai multedispositivedeevacuareaaburuluidenumiteprize.Infunctiedenecesitatisideamplasamentul centralei, in apropiere de centre urbane, de sere etc., aburul, se evacueazala presiuni mai ridicate pentru a putea fi folosit pentru termoficare sau la presiuni scazute,cand este necesara condensarea lui in racitoare, care sunt racite printr-un sistem secundarapa-aer.Apa utilizata pentru racire, spre a putea fi reutilizata, este racita la randul ei, in turnuride racire construite din beton, de inaltimi mari, prin care circula aerul in sens ascendant,prin tiraj natural, iarin sens descendent apa, careastfel se raceste si apoieste recirculata.Schema tehnologica a instalatiei de epurare a apelor uzateApele pluviale (uzate), ce au fost folosite ca agent termic in procesul tehnologic altermocentralei, sunt colectate de o retea de canalizare pluviala de unde sunt directionatein caminul situate in amonte de deznisipator. Din camin apele uzate trec prin curgerelibera in deznisipator pentru retinerea suspensiilor. Din deznisipator apele sunt trimiseprinintermediulelectropompelorinfloculatorpentruneutralizare.Dinfloculatorapeleuzate sunt evacuate prin curgere libera in separatoarele de hidrocarburi pentru retinerauleiurilor si a produselor petroliere. Din separatoarele de hidrocarburi apele uzate suntevacuate prin curgere libera in emisar. Pentru dozarea reactivilor de neutralizare seutilizeaza sistemul vas-pompa dozatoare.Retea canalizarepluvialaApeCaminDeznisipatorFloculatorSeparator dehidrocarburiEmisar

Capitolul III3.1. Compozitia apelor uzateCunoaterea procesuluitehnologic industrial, n msura n care aceasta conduce lastabilirea originii i a caracteristicilor calitative ale apelor uzate, reprezint una dincondiiile de baz pentru o proiectare judicioas a staiilor de epurare industrial i maitrziu, a exploatrii acestora.Apa uzata care intra intr-o statie de epurare poate contine:Corpuri mari;Suspensii grosiere minerale;Grasimi emulsionate;Grasimi neemulsionate;Suspensii minerale granulate fine;Suspenii grosiere de natura organica;Suspensii fine de natura organica;Substante minerale dizolvate;Substante organice dizolvate;Microorganism;Compusi pe baza de azot;Fosfor.Conform unei analize a apei pluviale realizata la termocentrala CET II Craiova,inaintede epurare, aceasta contine materii in suspensie (praf de carbine, cenusa), ce depasescvalorile maxime admise de normativul NTPA001/2002.

3.2. Alegerea schemei statiei de epurareStatiile de epurare reprezinta ansamblul de constructii si insatlatii in care apele decanalizare sau reziduale sunt supuse proceselor tehnologice de epurare, care le modificaproprietatile astfel incat sa indeplineasca conditiile prescrise de lege la varsarea in emisar.Statiile de epurare potfi clasificate in doua categorii:Orasenesti care primesc si trateaza ape uzate menajere, industrial sau meteorice,de drenaj sau de suprafata,in proportii variabile,Industriale trateaza numai apereziduale industrial.Schemauneistatiideepurareestereprezentareaplanaasuccesiuniiobiectelorprincipaledinstatiadeepurare,cuevidentiereapozitiilordintreele.Schematrebuiesapuna in evidenta, atat circuitul apei,cat sic el al namolului, indicandu-se cotele acestora inpunctele principale.Alegerea schemelor de epurare se face in functie de diferiti factori, cumar fi:-gradul de epurare necesar;-modul de tratare al namolului;-felul utilajelor care urmeaza sa fie folosite in statia de epurare;-spatial disponibil pentru constructia stat iei de epurare;-conditiile locale.Conform buletinului de analiza a apelor reziduale din termocentrala CET II Craiova,se alege o epurare mecanica a apelorSchema generala a epurarii mecanice este prezentata in figura de mai jos:Deoarece materiile in suspensie,din apele reziduale ale termocentralei CET IICraiova, sunt singurele substante care depasesc valorile impuse de lege, statia de epurarea acesteia este formata din:-camin in care sunt colectate apele reziduale;-deznisipator cu rol in retinerea suspensiilor.

Capitolul IV.Calcul de dimensionare al treptei mecanice a statiei de epurare4.1 Calculul gradului de epurareGradulde epurare reprezint procentul dereducere, caurmareaepurrii, auneipri din elementelepoluante de naturfizic chimic i biologic dinapele uzate, astfelnct, partea rmas n apa epurat s reprezinte valoarea limit admisibil, conformreglementrilor n vigoare (HG 188/2002, completat cu HG 352/2005)Gradul de epurare se calculeaz cu relaia:=[%](1)in care:M este concentratia initiala a substantei pentru care se determina gradul de epurare;m este concentratia aceleiasi substante, dupa epurarea apelor uzate, stabilita in asa fel,incat, dupa amestecul cu apa emisarului, valoarea acesteia sa ramana sub cea limita,prevazuta de STAS4706.Calculul gradului de epurare se face funcie de urmtorii poluani:- suspensiile- CBO5- Oxigenul- Azotul total.Pentru efectuarea acestui calcul se parcurgurmtoarele etape:- se determin diluia;- se verific dac amestecul se face complet pn la secvena decalcul;- se determin diluia real;- se stabilete cantitatea maxim admis de suspensii n funcie de diluia real cuajutorul calculelor;- se determin gradul de epurare cuajutorul ecuaiei (1).Raportul de diluie notat cu (d ) ( folosit n calculele de proiectare) este dat derelaia :qQd=, unde:Q debitulemisarului,(m3/s), Q = 4 m3/s;q reprezint debitul maxim zilnic de ape uzate, (m3/s), q=0, 05 m3/s.m3/s

Proiectarea deznisipatorului se realizeaz la debitul de calcul egal cu de 2 oridebitul orar maxim.Elemente de calcul ale deznisipatorului:1. Suprafata sectiunii transversale se calculeaza cu relatia:unde:-vitezaapeiprindeznisipator;[mm/s](seconsideraparticuledecarbune cu diametrul de 0,2 mm);2. Lungimea L a deznisipatorului secalculeaza cu relatia:L=*t[m]unde: t timpul necesar apelor reziduale pentru parcurgerea deznisipatorului; t = 40s.L = 0,1*40 = 4 [m]3. Latimea b a deznisipatorului se recomanda afi intre 2 4m.Se alege b = 4m4.Inaltimeatotala adeznisipatorului:H=+0,3[m]unde:- inaltimeade la nivelul terenului panala radierul conducteide intrare indeznisipator;=1m- inaltimea sectiunii de trecere a apei prin deznisipator [m]. Se recomanda:=1m- inaltimra stratului de apa neutru in care se produce depunerea substantelorde suspensie (m). Se recomanda:= 2m- inaltimea spatiului de depunere:= [m]unde: V volumul aferent pentru depuneri;(m3)unde: C cantitatea de materii in suspensii ce sunt aduse zilnic in deznisipator (kg);C=47000 kgu umiditatea relative a depunerilor [%] (in medie u=50%);n numarul dezile intre 2 curatiri consecutive ale deznisipatorului; n=20

densitatea aparenta a depunerilor [kg/m3] (in medie, = 1200 kg/m3)= 16m3==1m

Capitolul V. ConcluziiApele uzate de la centralele termoelectrice de la evacuarea cenuei , zgurei i rezutateleanalizelordelalaborator,dupaepurare,sencadreaznvalorileadmisepentrufuncionareauneicentraletermoelectrice.Chiardacunelevaloridepescvaloareareglementat putem trage concluzia final c apa este destul de poluat . Dar dupa cumstim apa este foarte greu de obinut n stare pur , iar noi oamenii ne strduim sconsumm apa ct mai pur pentru sntate .Apa , dupa aer reprezinta al doilea elementfr care omul nu poate tri . Cu toate acestea chiar dac apa este poluat are unrolimportant pentru viat i natur .