Розробка комплексної технології очищення стічних вод автотранспортного підприємства

Кугот, Богдан
Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/7476
Title:	Розробка комплексної технології очищення стічних вод автотранспортного підприємства
Authors:	Геннадій, Столяренко Кугот, Богдан
Keywords:	очищення стічних вод автотранспортного підприємства
Issue Date:	Jun-2022
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/7476
Appears in Collections:	161 Хімічні технології та інженерія (Хімічні технології та інженерія)
Files in This Item:
File	Description	Size	Format
Кугот Б.О. ХТ-84ск.pdf Restricted Access		2.29 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy
Show full item record
Extracted text
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ 
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 
КАФЕДРА ХІМІЧНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ТА ВОДООЧИЩЕННЯ 
 
Реєстраційний №________ На правах рукопису 
УДК _____________ 
 
«Допущено до захисту» 
Завідувач  кафедри ХТВ ЧДТУ 
___________________________ 
                                                       «___»   ______________2022р. 
 
 
КВАЛІФІКАЦІЙНА РОБОТА БАКАЛАВРА 
на тему 
Розробка комплексної технології очищення стічних вод 
автотранспортного підприємства 
 
за спеціальністю 161 «Хімічні технології та інженерія» 
 
 
 
Науковий керівник: Виконав здобувач вищої освіти: 
д.т.н., професор 4 курсу 
Геннадій СТОЛЯРЕНКО Богдан КУГОТ  
____________________________ _________________________________ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2022 
ВСТУП 
 
 
Експлуатація, технічне обслуговування і ремонт автотранспорту 
приводить до появи на АТП різних виробничих відходів, які за певних умов 
здійснюють шкідливий вплив на довкілля. Вони можуть забруднювати грунт, 
водні басейни і атмосферу. Найбільш поширеними і масовими виробничими 
відходами є відпрацьовані водні технологічні середовища (технологічна вода, 
спеціальні мийні розчини) від мийних установок для зовнішнього миття 
автомобілів і їх складових частин[2, c. 112].  
В процесі проведення технологічного процесу миття автомобілів водні 
середовища насичуються не лише твердими речовинами (гравієм, піском, 
глиною, мулом, колоїдними частками, залишками автомобілів сипких вантажів, 
що перевозяться в кузовах), але і змащувальними маслами, залишками палив. 
Для миття знятих з автомобілів при ремонті деталей, вузлів і агрегатів 
застосовуються спеціальні мийні машини, в яких використовуються в 
розчиненому вигляді миючі засоби, – каустична сода, тринатрійфосфат, рідке 
скло, синтетичні поверхнево-активні речовини і ін. 
Після певного часу роботи миючої машини вживаний миючий розчин 
вимагає заміни на новий, а відпрацьований повинен утилізуватися без шкоди 
для довкілля, оскільки в його склад входять шкідливі речовини. Перед 
повторним використанням або скиданням водних технологічних середовищ у 
водоймище завжди потрібне глибоке їх очищення. Проте запобігання 
забрудненню водоймищ не обмежується проведенням лише цієї процедури. 
Вельми важливими заходами в цьому відношенні є: перехід технологічних 
 
 
процесів виробництва на безвідходні; зниження кількості стічних вод; введення 
водооборотних систем; створення повністю безстічних систем водопостачання, 
як окремих виробничих процесів, так і всього підприємства або групи 
підприємств. Все це не виключає вживання і вдосконалення нових ефективних 
методів очищення стічних вод як при скиданні стічних вод у водоймища, так і 
при створенні замкнених безстічних систем[2, c. 136]. 
Очищення рідини від твердих забруднень і нафтопродуктів повинно 
здійснюватися постійно. Наявність таких забруднень знижує якість мийних 
операцій, погіршує експлуатаційні і функціональні властивості самих водних 
технологічних середовищ. Для очищення водних технологічних середовищ 
застосовують баки-відстійники, магнітні сепаратори, центрифуги, флотатори, 
фільтрувальні установки, магнітні фільтри, гідроциклони. Проте із-за певних 
вимог до якості і тонкості очищення великих об’ємів рідини не всі з цих 
пристроїв можуть бути рекомендовані. Пристрої для очищення водних 
технологічних середовищ мають бути такими, що безперервно діють. У іншому 
випадку потрібне виділення додаткових площ для установки накопичувальних 
ємностей. 
Актуальність  дослідження.  Водовідведення з поверхні автострад, 
приміщень АЗС, території автотранспорту та авторемонтних підприємств є 
потужним джерелом забруднення в міських басейнах, зокрема 
нафтопродуктами, фенолами та легкоокислюваною органікою, а також 
джерелом. Надходження важких металів і токсичних речовин зі стічних вод 
різко обмежує споживання і використання водних ресурсів. Для зменшення 
забруднення поверхневих вод у відкритих водоймах необхідно створити 
бездренажну систему водопостачання на території, яка використовується для 
очищення автомобілів, потім розбавити залишкові забруднення та побудувати 
локальну очисну споруду. 
 
 
З кожним роком кількість автомобілів збільшується, а технічні вимоги та 
вимоги до зовнішнього вигляду постійно зростають.  
Мийка використовується для підтримки автомобіля в належному стані. 
Автомийки використовують велику кількість миючих хімічних засобів і 
часто пов’язані із забрудненням навколишнього середовища. Якісно очистити 
автомобіль від забруднень тільки за допомогою води під високим тиском 
неможливо. Тому в технічних схемах очисних споруд використовуються 
спеціальні мийні засоби, що містять поверхнево-активні речовини (ПАР), що 
потрапляють у стічні води автомийок [5, с.51]. 
Найнебезпечнішими речовинами, що містяться в стічних водах 
автомийок, які завдають серйозної шкоди навколишньому середовищу, 
особливо акваторії, є нафтопродукти, солі важких металів, поверхнево-активні 
речовини, автошампуні, біологічні забруднення. 
Мийка автомобіля є важливою складовою діяльності автотранспортних 
підприємств, оскільки операції з очищення та очищення є невід’ємною 
частиною технічного процесу щоденного технічного обслуговування. 
Прибирання та очищення є найбільш трудомісткими операціями, а також дуже 
економічно, соціально та екологічно невигідними. Своєчасне та якісне 
виконання робіт з очищення та очищення сприяло збереженню лакофарбового 
покриття, дозволяючи візуально ідентифікувати появу несправностей та 
подальше технічне обслуговування. 
Процес технічного обслуговування та ремонту транспортних засобів 
вимагає енергетичних витрат і пов’язаний з великим споживанням води, 
викидом забруднюючих речовин в атмосферу, водойми та утворенням відходів. 
Промислові стічні води утворюються в багатьох технічних процесах. 
Склад і кількість цих вод різні. Дренаж утворюється при очищенні 
 
 
транспортних засобів, очищенні деталей і деталей пральних машин, ремонті 
акумуляторів тощо. [3, с.88]. 
Метою даної роботи є комплексна технологія очищення стічних вод 
автотранспортних компаній (АТП) для зменшення негативного впливу на 
навколишнє середовище та раціонального використання природних ресурсів, 
особливо раціонального водокористування. 
Для досягнення цієї мети нам потрібно було вирішити наступні завдання: 
• дослідити принципи споживання води автомобільними перевізниками; 
• проаналізувати стан клінінгового відділу як виробничого підрозділу 
автотранспортного підприємства; 
• провести експериментальні дослідження з аеробного очищення стічних 
вод із застосуванням попередньої обробки для кавітаційної установки в 
присутності розчину гідроксиду кальцію. 
• розробка комплексної технології очищення стічних вод 
автотранспортних підприємств. 
Об’єкт дослідження є виробнича галузь автотранспортних підприємств, а 
саме мийка та побутовий блок. 
Предмет дослідження  –  вплив  процесів кавітації в присутності розчину 
гідроксиду кальцію на аеробне очищення стічних вод від розчинених 
нафтопродуктів та органічних сполук та процеси коагуляції активного мулу. 
Ключові слова: автотранспортне підприємство (АТП), водопостачання, 
мийка автомобілів, побутовий блок, стічні води, раціональне водокористування, 
навколишнє середовище(НС). 
 
 
 
 
 
1 ОБҐРУНТУВАННЯ РАЦІОНАЛЬНОГО ВИКОРИСТАННЯ ВОДИ 
В ДІЯЛЬНОСТІ АВТОТРАНСПОРТНИХ ПІДПРИЄМСТВ 
 
 
1.1 Автотранспортне підприємство як споживач води 
Автомобільний транспорт — це підрозділ транспорту, що забезпечує 
задоволення потреб населення і суспільного виробництва у перевезенні 
пасажирів і вантажів транспортними засобами. 
За організацією виробничої діяльності автотранспортні підприємства – 
це комплекси, що здійснюють транспортні роботи, технічне обслуговування, 
технічне обслуговування та зберігання автомобілів усіх видів; централізацію 
транспортних робіт, централізацію робіт з технічного обслуговування та 
технічного обслуговування (часткова або повна) [1]. 
Внутрішня водоканалізаційна мережа автотранспортного підприємства, 
як правило, нічим не відрізняється від мережі, що використовується 
подібними промисловими підприємствами. Виняток становить зона 
автомийки. 
Мийна платформа повинна бути обладнана водозбірним краном для 
шланга, навіть якщо є автоматичне мийне обладнання, оскільки потребує 
додаткового миття. Якщо шасі потрібно очищати вручну, водопровідний 
кран високого тиску або кнопка, яка приводить в дію насос, повинні бути 
розташовані в межах досяжності оператора, який тримає шланг. 
Струмені води, що подаються під тиском 0,6–0,7 МПа, можуть 
становити небезпеку для людей, а вода, що подається під високим тиском, 
може спричинити серйозні травми в сантехнічному обладнанні решти СТО. , 
Необхідний тиск нагнітання становить 5 м води [2 ]. 
Водопровід виготовляють з оцинкованої сталевої труби і при 
необхідності занурюється в канавку в підлозі і відкрито розміщується в 
технологічному приміщенні. Ґрунт і масло, що привозиться автомобілем, 
 
 
засмічують каналізацію і не дають пролитися невеликій кількості води, 
зібраної на підлозі ремонтної майстерні. Тому в приміщенні, призначеному 
для ремонту автомобіля, немає необхідності робити злив на підлозі. З цієї ж 
причини не рекомендується встановлювати злив на підлозі ремонтної канави. 
Найкращий спосіб осушити канаву – спорудити в ній водозбірник. 
Якщо ця техніка передбачає безперервне використання води (майстерні по 
ремонту батарей і шин, приміщення для очищення деталей), то відведення 
проточної води здійснюється похилом підлоги. 
Осушення зони миття здійснюється за допомогою відкритих або 
натертих канавок, які легко відкриваються. Це дозволяє швидко усунути 
засмічення. Канал із закритою секцією можна використовувати лише для 
відведення води з приміщення автомийки. При цьому він повинен бути 
виготовлений із сталевої труби. 
Дренаж виводиться з будівлі двома різними системами в залежності від 
його характеру. Вода, що містить луги та кислоти, відводиться через глину, а 
всі стічні води — через азбестоцементні труби. Відхідні теплові труби, 
виготовлені з литої сталі, слід використовувати в камері компресора та в 
інших місцях, на яких впливає вібрація та осідання [3]. 
Вода, яку використовують автотранспортні підприємства та споживачі, 
витрачається на: 
- мийна частина (50% всієї використаної води йде на миття 
автомобілів), це приблизно 500м3/місяць); 
- гігієнічні та побутові потреби працівників (напої та туалети); 
- справність душових; 
- приготування їжі в їдальні; 
- обслуговування пацієнтів у медпункті; 
- прання робочого одягу та білизни в пральні; 
- полив зелених насаджень; 
- полив покращених тротуарів та про’їздів. 
 
 
Крім того, на балансі підприємства можуть бути непов’язані 
організації, які використовують воду, що входить до обмеження на воду 
цього підприємства [4]. 
Очищення транспортного засобу здійснюється такими засобами, 
залежно від його призначення: 
- перша група і механізми – оборотна вода; 
- друга група – оборотні та прісні води; 
- третя група – прісна вода. 
Викид стічних вод після очищення третьої групи транспортних засобів 
в циркуляційну систему забороняється. Прісна промислова вода 
використовується для миття кузова (салону) перед очищенням екстер'єру 
автомобілів другої групи. 
Під час керування, обслуговування та ремонту транспортного засобу 
АТП утворює різноманітні промислові відходи, які за певних умов згубно 
впливають на навколишнє середовище. На рисунку 1.1 показана блок-схема 
основних промислових відходів АТФ. 
Використовується в складі перероблених нафтопродуктів для 
очищення перероблених моторних масел, трансмісійних масел, мастил, 
промислових мастильних матеріалів, а також вузлів і агрегатів. 
Дослідження показують, що використовувана олія та її кількість 
можуть мати різний склад і становити від 13-33% від свіжого споживання, 
залежно від змін автомобіля, технічних умов, умов роботи автомобіля. 
 
 
 
 
Рисунок 1.1 - структурна схема основних виробничих відходів АТП. 
 
1.2. Обладнання що застосовується для очищення стічної води 
після авто мийки 
 
  • Відстійник (піско - нафтовіддільники) - призначений для первинного 
освітлення води, що поступає від автомийки та регулювання подальшого 
потоку надходить на очистку.  
• Напірний флотатор - призначений для видалення забруднень (нафти, 
жирів, зважених речовин і т.п.).  
• Станція подачі реагентів - використовується для подачі реагентів на 
систему видалення гідрофобних речовин, з метою збільшення ефективності 
очищення стічної води. Поставляються в зборі з усіма приладдям, 
необхідним для правильної і точної роботи насосів дозаторів. 
 • Доочищення на фільтрах-забезпечує видалення проскоків флотопіни 
після флотатора. 
 • Шлаконакопичувач - застосовується для збору осаду і флотопени.  
 
 
• Міхурного зневоднювача осаду - застосовується для зневоднення 
утвореного осаду.  
Своєчасна очищення стоків, в першу чергу є важливим для екології. 
Вона запобігає непоправне забруднення водойм і грунту, грунтових вод. 
Забруднена вода порушує всю екосистему на кілометри навколо. Це 
позначається також на флору, фауну, здоров'я людей і домашніх тварин. 
Наявність очисних споруд на підприємстві робить їх робочий процес більш 
економічним, адже іноді очищені стічні води використовуються повторно 
для господарських потреб. Постійно з'являються нові технології і методи. Їх 
розвиток і впровадження на законодавчому рівні - це необхідний крок для 
збереження екології, навколишнього світу і самої людини. Сучасні 
автоматизовані системи оснащені аварійними механізмами, так що ризик 
скидання небезпечних або токсичних неочищених відходів практично 
зводиться до нуля[8, c. 93]. 
Характеристики очисних споруд для миття автомобілів: різні типи 
підприємств мають різні методи миття автомобілів. Від цього залежить 
співвідношення між витратою води і системою рециркуляції. Тому з вибором 
очисної споруди рекомендується визначитися на етапі проектування мийки. 
При проектуванні очисної споруди для автомийок враховують кілька 
основних нюансів:  
• Середні витрати води, яка залежать від типу мийки: тунельної або 
портальної;  
• Тип ґрунту та рівень грунтових вод впливають на характеристики 
резервуарів та установок очисних резервуарів; 
• Особливості водопостачання та підключення до центральної 
каналізації. 
• Використовують тільки джерела, необхідні для роботи обладнання. 
Основні параметри будь-якої системи очищення січних вод: 
 
 
• Ступінь очищення. Визначає, які частини шкідливих домішок 
видаляються після фільтрації. Сучасні системи вимагають видалення до 80-
90% забруднень. 
• Продуктивність. Якщо весь стік зливається в каналізацію, то 
показники очисної споруди повинні відповідати параметрам каналізаційної 
мережі. Для системи рециркуляції використовуються такі показники, як 
відсоток втрати обсягу і тривалість повного циклу очищення. 
• Принцип роботи. Від цього залежить розмір і спосіб установки 
очисної споруди. 
Якість очищеної води суворо регламентується державними 
стандартами, технічними та гігієнічними нормами. Очисні споруди 
автомийки обладнані спеціальною автоматикою. Вони розташовані за 
межами самої будівлі автомийки і можуть працювати максимально 
автономно [25]. 
 
1.3  Методи очищення стічних вод від домішок нафтопродуктів 
 
  Існує кілька основних методів:  
• Механічний. Домішки видаляються механічним шляхом, внаслідок 
фільтрації та відстоювання. Тверді частинки уловлюються сітками, 
пісколовлювачами і іншими первинними фільтрами, а поверхневі - 
бензомаслоуловлювачами. Зазвичай це первинний етап комплексної очистки.  
• Хімічний. Спеціальні реагенти осаджують забруднювачі, 
перетворюючи їх в нерозчинні опади. Метод використовується для глибокого 
очищення промислових стоків, дезінфекції, як підготовка перед біологічним 
очищенням.  
• Фізико-хімічний. Передбачає видалення розчинених і 
тонкодисперсних частинок різними методами: шляхом введення коагулянтів 
для утворення осаду, методом сорбції, пропусканням повітря і методом 
 
 
флотації, а також шляхом центрифугування, нейтралізації, іонного обміну та 
інших методів.  
• Біологічний. Заснований на принципі природного біохімічного 
самоочищення за рахунок життєдіяльності мікроорганізмів. Такий процес 
називається біохімічним окисленням. У штучних умовах для цього 
використовуються спеціальні біофільтри, аеротенки, метантенки та інші 
системи.  
Кращий результат дає сукупність кількох методів. При грамотному 
проектуванні комплексних очисних споруд, іноді стічні води, що пройшли 
процес видалення забруднень, на виході виявляються чистіше, ніж водойми, 
куди вони надходять [21, c. 79]. 
Механічне очищення включає очищення побутових і промислових 
стічних вод від зважених часток і грубодисперсних нерозчинних елементів. 
Цей метод є одним з найбільш ефективних і доступних. Його можна 
використовувати як самостійно, так і як ранній етап комплексного і 
комплексного очищення. 
Тверді частинки необхідно утримувати не тільки для покращення 
процесу очищення, а й для захисту та продовження терміну служби іншого 
устаткування. Вони можуть пошкодити чутливі фільтри, засмітити труби та 
зіпсувати домашнє та промислове обладнання. 
Механічне очищення також необхідне для повторного використання 
технологічної води. Особливо це стосується обробної промисловості. Якщо 
стік містить цінні домішки або сполуки, їх також фільтрують, щоб 
заощадити. 
Для виробництва очищення стічних вод – це оптимізація ресурсів і 
сировини, а токсичні відходи засмічують ґрунт, підземні води та водойми. 
Тому підприємства та весь світ можуть використовувати найбільш відповідне 
обладнання для підтримки навколишнього середовища частка вторинної 
води, що використовується для побутових потреб потреби можуть досягати 
95%. 
 
 
Способи механічного очищення: Існують три основні механічні 
способи очищення стічних вод: 
• Проціджування. Для уловлювання великих часток використовуються 
решітки та сита. Сітка, через яку проходить дренажна труба, затримує 
домішки і волокна, а дрібне сито виконує роль додаткового фільтра. 
Мікрофільтри можуть використовуватися на останніх етапах, навіть 
мікроскопічний сміття, яке потрібно обмежити [27]. 
 
Рисунок 1.1.3. Барабане сито  
• Фільтрування. Видаляє ширший перелік включень із стоку. Фільтри 
мають різне призначення та конструкцію. Вони підбираються індивідуально 
для кожного об’єкта. Наприклад, великі промислові підприємства 
потребують потужних центрифуг і гідроциклонів, а сіток і вакуумних 
фільтрів достатньо для чистих виробництв. 
• Відстоювання. Принцип базується на різній щільності води і зважених 
часток. Вода відстоюється в спеціальному резервуарі і називається 
відстійником. Часто додатково використовуються піскоуловлювачі або 
жировловлювачі, сальники та інше додаткове обладнання. Відстоювання 
 
 
також використовується як додатковий метод складних замкнутих систем для 
поліпшення властивостей води. 
 
Рисунок 2.1.3.  Жировловлювач MakBoxFat-15 (з ламелями)  
 
Щоб механічне очищення було ефективним, він повинен передбачати 
комплексний підхід. 
• Грати затримують великі частки. Їх встановлюють у напрямку потоку. 
У більшості випадків це металеві стрижні. Використовуються також решітки-
дробарки та інші сучасні технічні рішення. 
• Піскоуловлювачі затримують дрібні мінеральні домішки, які 
потрапляють на дно завдяки своїй високій щільності. Ефективність залежить 
від швидкості руху водної маси. Решта пастки працюють за аналогічним 
принципом. 
  • Для зневоднення вологих відкладень необхідні мулові прокладки. Він 
накопичується шарами, потім промивається і вивозиться. А вода стікає далі в 
очисне обладнання. 
 
 
• Резервуари розділяються на категорії відповідно до конструкції та 
призначення. Розрізняють первинні та вторинні, горизонтальні та 
вертикальні резервуари радіальної роздільної здатності [28].
 
Рисунок 3.1.3. Схема мулового майданчика  
Залежно від продуктивності споруд, типу і складу стічних вод при 
проектуванні споруд підбирається необхідний вузол (метод) механічного 
очищення і відповідний тип обладнання. 
• Груба механічна очистка (Прозор> 8 мм), яка застосовується для 
великих покидьків;  
• Тонка механічна очистка  (Прозор <8 мм) для очищення від дрібних 
включень сміття; 
 
 
• Проціджування стічних вод (Прозор <3 мм) для очищення від 
мікрочастинок; 
• Дробарки покидьків і затриманого сміття для захисту обладнання 
(насосів, решіток); 
• Піскозатримувачі для видалення піску із стічних вод, які в залежності 
від специфіки споруд можуть бути прямокутні, радіальні або зблоковані з 
гратами; 
• Первинні відстійники, завданням яких є видалення в першу чергу 
зважених речовин шляхом відстоювання перед їх подачею на біологічну 
очистку. 
Які проблеми з підведенням води можуть бути? Для ефективної роботи 
автомийки необхідно великий кількість води. У тому випадку, якщо 
підприємство розташоване далеко від каналів водопостачання, і провести 
водопровід важко, робота автомийки ставиться під загрозу. В середньому для 
миття однієї машини протягом 10 хвилин при використанні апарату високого 
тиску необхідно 100-300 літрів води. На практиці виходить наступне: Мийка 
однієї машини: - витрата води приблизно 80 л; - час - 20 хвилин. За 8 годин 
витрата на один пост мийки буде - 80х (8х60 / 20) = 1920 році, це на 36% 
менше ніж за нормами. 
Оптимальним рішенням в даному випадку стане організація системи 
кругообігу води на автомийці. Рециркуляція води має на увазі, що 
використана вода буде піддана ретельному очищенню, потім використана 
повторно. Цикл триває протягом декількох тижнів, поки відпрацьовану воду 
не вивезуть повністю і не заллють свіжу. Системи рециркуляції здатні 
очистити воду від механічних домішок: піску, глини, нафтопродуктів, 
знищити бактерії і видалити запахи[26]. 
Необхідна ступінь очищення стічної води для повторного 
використання в процесі мийки автотранспорту:  
• Зважені речовини, не більше 40 мг / л.  
• Нафтопродукти, не більше 15 мг / л.  
 
 
• Вода не повинна мати на поверхні плівку нафтопродуктів і масел.  
• Вода не повинна залишати сольових плям на поверхні автомобіля 
після обдування вентилятором з метою сушіння корпуса.  
• Вода не повинна містити абразивних речовин, що викликають 
пошкодження лакофарбового покриття автомобіля і стекол. 
Очищення відпрацьованої води може здійснюватися за допомогою 
механічних, хімічних або фізико-хімічних методів. До них відносяться 
флотація, реагентному обробка, сорбційні і фільтраційні методи. 
Пропонована установка оборотної системи водопостачання УФОС-2 
складається з наступних компонентів: 
 • Напірний фільтр.  
• Накопичувальна ємність.  
• Автоматична станція.  
• Насос промивання.  
• Колба-фільтр.  
• Щит управління. 
Вся апаратура закріплена на металевій рамі.  
Напірний фільтр відноситься до типу вертикальних низхідних фільтрів 
із зернистим завантаженням. Наповнювачем є кварцовий пісок розміром 2-4 
мм і 0,5-0,8 мм. Корпус виконаний з високоміцного композитного матеріалу, 
армованого скловолокном. У нижній частині є зливна пробка. Для 
рівномірного проходження потоку води через зернистий шар 
використовується дренажна система. 
Для управління потоком води на корпус напірного фільтра монтується 
клапан перемикання. У верхній частині клапана кріпиться манометр, 
призначений для контролю навантаження на фільтр. Наявність прозорої 
контрольної колби дозволяє стежити за якістю води в процесі промивки. 
Накопичувальна ємність являє собою вертикальний циліндричний 
резервуар, в якому збирається вода після проходження очистки. Матеріал 
накопичувальної ємності - поліетилен низького тиску, виготовлений методом 
 
 
ротаційного формування. У верхній частині ємності є горловина, що 
закривається різьбовою кришкою. Усередині ємності встановлений датчик 
рівня. Для зливу води в нижній частині встановлений запірний із шланговим 
штуцером. Автоматична насосна станція складається з вихрового 
електронасоса, гідроакумулятора, бак 24 л., Реле тиску, контрольної та 
сполучної арматури [25]. 
Запропонована система очищення забруднених стоків автомийки 
ґрунтується на послідовному проходженні через систему фільтрів і включає в 
себе наступні стадії: 1. Механічне очищення за допомогою гравітаційного 
осадження у відстійнику; 2. Проходження через напірний фільтр; 3. Тонка 
очистка за допомогою волокнистого фільтра.  
Принцип роботи даної системи полягає в послідовному виділенні зі 
стічних вод завислих речовин і емульсованих нафтопродуктів. 
 
Рисунок 4.1.3. Схема очистки емульсованих нафтопродуктів  
Технологічна схема очищення стічних вод автомийки: 1 - приямок для 
збору стічної води; 2 - напівзаглибна перегородка; 3 - переливна кромка; 4 - 
 
 
погружной насос; 5 - насосна станція; 6 - напірний фільтр; 7 - волокнистий 
фільтр; 8 - накопичувальна ємність; 9 - індикатор рівня води. 
На першому етапі очищення забруднені стічні води збираються в 
приямку, де відбувається відстоювання стічних вод від великих домішок під 
дією сили тяжіння. Через різницю питомої ваги нафтопродукти скупчуються 
на поверхні і затримуються напівзанурювальної перегородкою. Освітлені 
стоки подаються на напірний фільтр. 
В якості фільтра пропонується використовувати каркасний напірний 
фільтр із зернистим завантаженням. Він являє собою сталевий вертикальний 
резервуар, в який поміщається зерниста завантаження. В даному випадку в 
якості фільтрату використовується кварц двох фракцій: нижній 
підтримуючий шар 2-4 мм і верхній шар 0,5-0,8 мм. Тут відбувається 
виділення з води дрібнодисперсних зважених речовин і високо емульсованих 
нафтопродуктів. Фільтрування проводиться зверху вниз зі швидкістю 7-9 м / 
ч. Тривалість процесу складає 15 ч. Регенерація завантаження проводиться 
зворотним струмом води, нагрітої до 60-80 градусів. 
Очищені стоки надходять в накопичувальну ємність. Далі очищена 
вода за допомогою автоматичної станції може подаватися на відра. 
Безпосередньо перед подачею на мийку проводиться тонке очищення води за 
допомогою волокнистого фільтра. 
Цей пристрій являє собою колбу з картриджем з поліпропіленового 
волокна. Після вичерпання ресурсу картридж замінюють. 
Завдяки системі фільтрів відпрацьована вода після проходження 
очистки повністю відповідає вимогам, що пред'являються для мийки 
автотранспортних засобів. Основною перевагою даної установки є простота 
використання і обслуговування, а також відсутність необхідності 
застосування дорогих реактивів[24]. 
При виборі системи очищення води для автомийок необхідно 
керуватися наступними параметрами: 
 
 
• Обсяг води. Для невеликих автомийок і великих мийних комплексів 
потрібні різні очисні споруди.  
• План приміщення, характеристики території, а також тип ґрунту. На 
основі цих параметрів можуть бути розроблені індивідуальні системи. 
Подальше використання відходів. Якщо скидання води буде здійснювати в 
муніципальну каналізацію, для очищення застосовують відстійники і прості 
фільтри «пісколови». Якщо на підприємстві замкнуте коло циркуляції води, 
система по очищенню складається з послідовності декількох фільтрів, які 
будуть її не тільки очищати від бруду, але також дезодорувати і 
знешкоджувати.  
• Місце установки - наземна або підземна. Під землею зазвичай 
встановлюються відстійники. Системи флотації, наприклад, розташовані на 
поверхні. Спосіб очищення (фільтрація, флотація, вплив реагентами). 
Вибір системи очищення необхідно робити на стадії проектування 
автомийки, щоб уникнути проблем з водовідведенням. На види фільтрів і їх 
кількість буде впливати розташування автомийки. Наприклад, за містом 
доведеться в основному мати справу з брудом і пилом. У місті очисних 
споруд доведеться зіткнутися з антиожеледними реагентами і технічною 
сіллю. 
Також при виборі очисних споруд важливо звернути увагу на наявність 
антикорозійного покриття, в разі відсутності якого установки швидко 
вийдуть з ладу, особливо при використанні хімічних реагентів. Очисні 
споруди при замкнутому системі можуть бути трьох видів: 1. Перший спосіб 
організації системи складається з наступних етапів: відстійники, послідовна 
тонка фільтрація, адсорбція дрібних частинок. При адсорбції дрібні 
забруднення поглинаються поверхнями твердих тіл - адсорбентами. У ролі 
адсорбентів можуть виступати силікагелі, алюмогелі, активні глини, зола, 
шлаки, тирса, торф і т.д. [20]. 
2. Метод флотації грунтується на видаленні частинок, які легші за воду 
і не випадають в осад. За допомогою маніпуляцій з розрядженим повітрям 
 
 
такі забруднення виводяться на поверхню, після чого видаляються 
спеціальним обладнанням. Після флотатора освітлена вода піддається 
очищенню за допомогою сорбційного фільтра. Флотація найбільш ефективна 
для очищення води від нафтопродуктів.  
3. Ще один спосіб ґрунтується на реагентного очищення води з 
подальшою фільтрацією. Можливі два варіанти реагентного очищення:  
• Коагуляція. Спеціальні речовини при взаємодії з домішками 
утворюють пластівці, які випадають в осад; 
• Окислення. За допомогою окислення відбувається видалення 
шкідливих сполук. Ефективно для знищення небажаного запаху, кольору, а 
також позбавлення від водоростей. Як окислювачі виступають хлор і озон. В 
силу того, що реагенти мають високу вартість, корозійно-активні і вимагають 
складного обладнання, даний метод розповсюдження не отримав. 
Найбільш ефективні комбіновані методи очищення. Прикладом 
комбінації методів може виступати наступна послідовність. Спочатку вода 
надходить у відстійники, в яких відбувається процес коагуляції за допомогою 
реагентів. Далі піддається флотації з метою видалення нафтопродуктів, після 
чого проходить через фільтри тонкої очистки. На наступному етапі вода 
надходить на апарат високого тиску для повторного використання. 
 
Рисунок 5.1.3. Схема очищення стічних вод автомийки  
Для механічної очистки води на автомийках замкнутого циклу в підлозі 
облаштовуються стоки, за якими серед вступників до спеціальні відстійники і 
 
 
пісколовки. Вони встановлюються нижче рівня підлоги. У них вода 
відстоюється, а забруднення осідають на дні резервуарів. У відстійниках 
затримується до 90% домішок. Це забруднення і мінерали, розмір яких 
коливається в межах 50-200 мікрон. Після цього вода самопливом або за 
допомогою дренажних насосів подається на подальшу обробку[19, c. 164]. 
На підприємствах нафтовидобутку, нафтопереробки і нафтотранспорту, 
як правило, використовуються так звані статичні види відстійників. 
Витримка в них стоків протягом від шести годин до доби дозволяє видалити 
від 90 до 95 відсотків легко відокремлюваних видів забруднень і деяку 
(правда, досить незначну) частина домішок трудноудаляємиє типу. 
Принцип дії динамічних відстійників заснований на видаленні частини 
нафтових і нафтопродуктових домішок в потоці води. Такі види відстійників 
можуть бути як горизонтальними, так і вертикальними. Як зрозуміло з назви, 
вода в динамічних відстійниках першого типу рухається в горизонтальному 
напрямку, а в вертикальних очищається вода тече знизу вгору. Такий 
динамічний відстійник складається з наступних основних елементів:корпусу 
нафопастки; гідроельоватора; нафтозбиральні труби; перегородки; 
скребковий транспортер. 
 
 
 
 
Рисунок 6.1.3. Радіальний відстійник  
 
Крім того, відстійники динамічного типу забезпечені спеціальними 
пристроями, що дозволяють збирати осіли на дно опади і спливли на 
поверхню забруднення. 
За такою ознакою, як вид видаляється забруднення, відстійники 
горизонтального типу ділять на: нафтопастки; пісколовки; жироловки;  
бензоловки;  мазутоловки. 
Як правило, всі нефтеловушки та інші очисні апарати такого типу 
мають приблизно однаковою конструкцією, в яку входять розташовані в 
горизонтальній площині резервуари, всередині забезпечені двома 
перегородками (одна - біля дна, друга - біля кришки). 
В повільно тече по горизонталі воді відбувається осідання речовин з 
більшою щільністю і спливання речовин з меншою. При цьому одна з 
перегородок, яка встановлена біля кришки нефтеловушки, затримує домішки 
на поверхні води, що очищається, а друга, яка знаходиться ближче до дна 
нефтеловушки, утримує осідають вниз забруднення[15]. 
 
 
Крім описаних вище очисних відстійників, для видалення нафтових 
забруднень також застосовуються апарати, принцип дії яких заснований на 
дії відцентрових сил. Як правило, для такого методу використовуються 
апарати, звані гідроциклонами. 
Гідроциклони бувають двох видів - безнапірні (відкриті) і напірні. 
У гидроциклонах напірного типу, в апарат очищається вода подається 
під тиском, через спеціальний патрубок, розташований тангенціально. Це 
дозволяє створити уздовж конічних і циліндричних стінок 
гидроциклонаспіралевидні потік, в результаті чого шкідливі домішки 
опускаються в нижню частину апарата. Очищена таким способом вода 
виливається через відвідну трубу, яка розташована центрально у верхній 
частині гідроциклону. Показник видобутих таким способом нафтових 
домішок і домішок різних нафтопродуктів може досягати значення 70 
відсотків. 
Конструкція гидроциклонов безнапірного (відкритого) типу дозволяє 
створювати спіралевидні потік очищаються стоків за рахунок відкачування 
стічних вод, яка відбувається з патрубка, розташованого в нижній частині 
гідроциклонутангенциально. В такому гидроциклоне поверхнева нафтова і 
нафтопродуктова плівка концентрується в центральній частині апарату, а 
потім виводиться через патрубок скидання, розташований по центру. 
Щоб ефективно видалити зі стічних вод нафтові забруднення, які 
знаходяться в в'язко-текучому або рідкому агрегатному стані, нерідко 
застосовують такий спосіб очищення, як фільтрація. 
Цей метод традиційно використовується для видалення домішок, 
представлених дрібними твердими частинками, які затримуються або 
спеціальними сітками, або пористими зернистими матеріалами або 
тканинами[12]. 
Однак, очищення стоків методом фільтрування від нафтових і 
нафтопродуктових домішок заснована тому, що в'язкі частинки зазначених 
домішок прилипають до поверхні матеріалу фільтра. 
 
 
Грубодисперсні частки нафтопродуктів затримуються за допомогою 
сіток, виготовлених з різних матеріалів, а також за допомогою спеціальної 
фільтрувальної тканини. Така фільтрація відбувається в мікрофільтр, які 
представляють собою обертові барабани, в яких щільно закріплені 
фільтруючі матеріали. Діаметр таких барабанів, які обертаються в 
горизонтальній площині, варіюється від півтора до трьох метрів. 
Принцип такого фільтрування полягає в наступному: стічні води, 
забруднені нафтопродуктовому домішками, надходять всередину обертових 
фільтрувальних барабанів, а очищена вода виходить назовні крізь фільтруючі 
матеріали. Саме фільтрування засноване на різниці рівнів води, що 
очищається всередині барабана і і зовні його. 
Глибоке очищення води від шкідливих нафтових забруднень має на 
увазі використання для фільтрування каркасних каркасного типу. В якості 
фільтруючих матеріалів в таких фільтрах використовуються: • зернисті 
пористі матеріали: кварцевий пісок; антрацит; керамзит; котельний або 
металургійний шлак; пінополістирол. 
Ця група фільтруючих матеріалів володіє адгезійними властивостями 
по відношенню до нафти і її похідних: еластичні і волокнисті матеріали; 
синтетичні неткані;  еластичні пористі (наприклад, пінополіуретан). 
Крім своїх високих сорбційних властивостей, ці матеріали за рахунок 
пухкості своєї структури мають також підвищеним рівнем грязеёмкості. 
Такому фільтруючий матеріал, як пінополіуретан, використовується в якості 
основи при виготовленні фільтрів, які передбачають еластичну завантаження. 
Така технологія спеціально розроблялася саме для очищення стічних вод від 
нафтових і нафтопродуктових домішок. 
Використання пінополіуретану обумовлено достатньою високим 
ступенем його еластичності, а також механічною міцністю, високою 
хімічною стійкістю і особливими гідрофобними властивостями цього 
матеріалу. Крім перерахованих переваг, пінополіуретан має низьку уявну 
щільність, яка коливається в межах від 25-ти до 60-ти кілограмів на 
 
 
кубометр, а також володіє відкритою комірчастою структурою з високим 
ступенем розгалуженості пір, чиї середні діаметри варіюються від 0,8 до 1,2 
міліметра[3, c. 243]. 
Перераховані фільтраційні матеріали обох груп схожі між собою за 
технологією застосування в очищенні, але мають серйозні відмінності між 
собою за способами регенерації середовища фільтрування, а також за 
показником грязьової ємкості. При будь-фільтрації стоків в фільтраційних 
матеріалах скупчуються затримані ними шкідливі домішки. Поступово межа 
насичення цими забрудненнями зміщується від зовнішньої поверхні 
матеріалу фільтра вглиб нього. 
Цей процес триває до тих пір, поки фільтровані домішки не стануть 
виявлятися в відфільтрованої воді. Тривалість цього процесу безпосередньо 
залежить саме від такого показника, як брудомісткість. 
Третя група матеріалів для фільтрування нафтових забруднень має 
зовсім інший механізм дії. 
У минулому такі фільтрувальні середовища створювалися за 
допомогою зернистих сипучих пористих матеріалів, таких, як кварц, 
силікатна пісок, гравій, подрібнені мармур і антрацит, кільця Рашига, 
керамічна крихта і деякі види синтетичних зернистих полімерів. В даний час 
все більшу популярність набирають сорбційні фільтруючі матеріали 
природного походження, такі, як шунгітовие породи. Дослідженнями 
доведено, що такий фільтруючий матеріал володіє достатньою ефективністю 
при очищенні водних стоків від плаваючих вільних нафтопродуктових 
плівок, а також від зважених речовин в тонкодисперсном стані (розмір часток 
- приблизно три мікрометра) [11]. 
Як правило, в породах шунгітового типу містяться: вуглець - від 25-ти 
до 30-ти відсотків; оксид кремнію - трохи менше 55-ти відсотків; оксид 
алюмінію - близько 4-х відсотків; інше - різні домішки. 
При проходженні забрудненої нафтою або нафтопродуктами води крізь 
тонкі канали такого матеріалу, дрібні частинки нафтових домішок починають 
 
 
руйнуватися і переходять в емульгований (нестійкий )стан. Після виходу 
води, що очищається з такою фільтраційної середовища, нафтопродуктові 
забруднення збираються у великі грязьові частки, діаметр яких становить 
кілька міліметрів. Вони скупчуються на поверхні освітленого стоку і легко 
витягуються з нього. 
Хімічні методи очищення стічних вод включають нейтралізацію, 
окислення та відновлення. До методів окислення відноситься також 
електрохімічна обробка. Використовуються для видалення розчинних 
речовин у закритих системах водопостачання. Хімічна обробка може 
проводитися як попередня перед біологічною очищенням, так і після неї як 
метод доочищення стічних вод. 
Основними способами хімічного очищення стічних вод є нейтралізація 
та окислення. 
Нейтралізація промислових стоків є необхідним, економічно і 
екологічно обумовленим процесом, вона відбувається при хімічній взаємодії 
з певними речовинами. Справа в тому, що багато підприємств накопичують 
виробничі стічні з підвищеним вмістом кислот, або лугів. В каналізаційну 
мережу таку отруйну рідину спускати неприпустимо, оскільки це дія різко 
порушить екологічну обстановку в регіоні. Слід зменшити концентрацію 
забруднень стічних вод до таких значень, щоб вони не перевищували 
допустимих норм, встановлених законодавством. Для цієї мети і виробляють 
нейтралізацію промислових стоків [13]. 
Стічні води, що містять мінеральні кислоти або луги, нейтралізують 
перед скиданням у водойму або використанням у технологічному процесі. 
Вважається, що практично нейтральна вода має pH 6,5-8,5. 
Нейтралізація змішує кислі та лужні стічні води, додає реагенти, 
фільтрує кислу воду через нейтралізуючий матеріал, поглинає кислий газ 
лужною водою або випадає в осад у кислих формах води під час процесу 
нейтралізації.  
 
 
Для нейтралізації кислих вод використовують NaOH, KOH, Na2CO3, 
NH4OH (аміачна вода), CaCO3, MgCO3, доломіт (CaCO3 • MgCO3) і цемент. 
Найдоступнішим реагентом є гідроксид кальцію (вапняне молоко) з вмістом 
5-10% активного вапна Ca(OH)2. Час від часу промислові відходи 
використовуються для знешкодження шлаку, наприклад, металургійної 
промисловості. 
Реагенти підбирають за складом і концентрацією кислих стічних вод. 
Існує три типи кислотовмісних стічних вод. : 
• води, що містять слабкі кислоти (Н2СO3, СН3СООН); 
• води, що містять сильні кислоти (НС1, HNO3);  
• води, що містять сірчану і сірчистий кислоти. 
Виробничі стічні води багатьох галузей промисловості містять луги та 
кислоти. У більшості кислих стоків містяться солі важких металів, які 
необхідно виділяти з стічних вод. Кислотні та лужні стічні води 
нейтралізуються за рахунок порушення біологічних окисників і біохімічних 
процесів у водоймах, а також випадання солей важких металів зі стічних вод, 
для запобігання корозії матеріалів очисних споруд. Реакція нейтралізації — 
це хімічна реакція між речовиною з кислотними та основними 
властивостями, що призводить до втрати характерних властивостей обох 
сполук. При спуску виробничих стічних вод у водойму або в міську 
каналізаційну мережу практично нейтральними слід вважати суміші з рН = 
6,5-8,5. З огляду на нейтралізуюча здатність водойми і лужної резерв міських 
стічних вод, піддавати нейтралізації слід стічні води з рН менше 6,5 і більше 
8,5. Найбільшу небезпеку становлять кислі стоки, які зустрічаються в 
скиданні виробничих стоків значно частіше, ніж лужні. Якщо відпрацьовані 
виробничі стічні води подаються в систему оборотного водопостачання, то 
вимоги до величини активної реакції залежать від специфіки технологічних 
процесів. Найбільш часто стічні води забруднені мінеральними кислотами: 
сірчаної Н2SО4, азотної НNO, соляної НCl, а також їх сумішами. Не дуже 
поширені в дренажі: азотна НNO3, фосфорна Н3PO4, сірчиста Н2SО3, 
 
 
сірководнева Н2S, флуоридна НF, хромова H2CrO4 кислоти, а також органічні 
кислоти - оцтової, пікринова, саліцилова. Концентрація кислот в стічних 
водах зазвичай не перевищує 3%[14, c.119]. 
В окремих виробництвах органічного синтезу зміст сірчаної кислоти в 
стічних водах складає 40% і більше. При хімічному очищенню застосовують 
такі способи нейтралізації: а) взаємна нейтралізація кислих і лужних стічних 
вод; б) нейтралізація реагентами (розчин кислоти, негашене вапно CaO, 
гашене вапно б) Ca(OH)2, кальцинована сода Na2CO3, їдка сода NaOH, 
амонійна вода NH4OH); в) фільтрування через нейтралізуючі матеріали 
(вапно, вапняк CaCO3, доломіт MgCO3CaCO3, магнезит MgCO3, обпалений 
магнезит MgO) . Вибір способу нейтралізації залежить від багатьох чинників: 
виду концентрації кислот, що забруднюють виробничі стічні води, витрати і 
режиму надходження відпрацьованих вод на нейтралізацію, наявності 
реагентів. При нейтралізації змішанням кислих стічних вод з лужними 
враховується, режими відведення стічних вод, що містять кислоти та 
використані луги, зазвичай різні. Кислі води зазвичай рівномірно протягом 
дня скидаються в каналізацію і мають постійну концентрацію, і в міру 
утворення лужного розчину лужна вода періодично зміщується один або 
двічі в цьому відношенні, у випадку лужної води. Часто потрібно 
встановлювати регулюючий резервуар, обсяг якого повинен бути достатнім, 
щоб прийняти добова кількість лужних вод. З резервуара лужні води 
рівномірно випускають в камеру реакції, де в результаті змішування їх з 
кислими водами відбувається взаємна нейтралізація. 
Окислення забруднювачів стічних вод: Окислювальний спосіб 
очищення включають токсичні домішки (ціанід, композитний ціанід міді та 
цинку) або сполуки, які неможливо вилучити зі стічних вод. 
Для очищення стічних вод використовуються такі окислювачі: 
газоподібний і розчинений хлор, діоксид хлору, хлорат кальцію, гіпохлорит 
кальцію і натрію, перманганат калію, двохромат калію, перекисне окислення, 
водень, кисень повітря, пероксосирянова кислота, озон та ін. 
 
 
У процесі окислення токсичні забруднювачі, що містяться в стічних 
водах, в результаті хімічних реакцій перетворюються на менш токсичні 
забруднювачі, які видаляються з води. 
Активність речовини як окисника визначається величиною окисного 
потенціалу. Перше місце в окислювачі займає фтор, що робить його 
непридатним на практиці через високу агресивність. Для інших речовин 
значення окисного потенціалу дорівнює озону -2,07; хлору - 0,94; перекису 
водню - 0,68; пермангаату калію - 0,59. 
Окислення активним хлором. Речовини, що містять хлор і активний 
хлор, є найбільш поширеними окислювачами. Їх використовують для 
очищення стічних вод від сірководню, сірчаних сумішей метилу, фенолів, 
ціанідів тощо. 
Озонування. Озон є потужним окислювачем, здатним знищити багато 
органічних речовин і домішок у водних розчинах при кімнатній температурі. 
Окислення озоном дозволяє одночасно знебарвлювати воду, усунути смак і 
запах, а також дезінфекцію. Озон окислює неорганічні та органічні речовини, 
що розкладаються в стічних водах. За допомогою перетворення озону стічні 
води можна очистити від фенолу, нафтопродуктів, сірководню, сполук 
миш’яку, поверхнево-активних речовин, ціаніду, барвників, канцерогенних 
ароматичних вуглеводнів, пестицидів тощо, а воду можна обробляти озоном, 
органічні речовини розкладаються, вода дезінфікується, і бактерії гинуть у 
тисячі разів швидше, ніж при обробці води хлором [15] . 
Дія озону в процесі окислення три напрямки: безпосереднє окислення 
за участю одного атома кисню, додавання всієї молекули озону до окисної 
речовини шляхом утворення озоніду та каталітичне посилення 
окислювальної дії кисню, що міститься в озоні. Це може відбуватися в різних 
напрямках. Окислення речовин може бути прямим і непрямим, а також 
шляхом каталізу та озонолізу. 
Непряме окислення – це окислення радикалами, що утворюється в 
результаті переходу озону з газової фази в рідку і його автолізу. 
 
 
Озоноліз – це нестабільна сполука, як озон, яка закріплює озон, що 
швидко розкладається, до подвійних або потрійних вуглецевих зв’язків, 
розриваючи й утворюючи озоніди. 
Озонування - це процес поглинання, який включає хімічну реакцію в 
рідкій фазі. 
Основними способами фізико-хімічної очистки стічних вод є:  
• коагуляція;  
• флотація;  
• сорбція. 
Суть коагуляції - прискорене перетворення тонкодисперсних (розміри 
частинок - від 1-го до 100 мікрометрів) і емульгованих видів забруднень в 
освіти більшого розміру, які потім випадають у вигляді осаду. Як правило, 
цей процес стимулюють особливі хімічні реагенти, звані коагулянтами. 
Їх дія призводить до утворення у воді пластівців, що володіють 
слабким електростатичним позитивним зарядом. Такі пластівці починають 
взаємодіяти з нафтовими домішками, які знаходяться в колоїдному стані, і 
теж мають слабкий електростатичний заряд. Коагулянт електростатично 
притягує ці домішки, в результаті чого вони, підкоряючись дії сили тяжіння, 
випадають у вигляді осаду пухкої структури на дно очисного резервуара. 
Потім їх звідти з легкістю видаляють. 
Процес флотації, навпаки, призводить до утворення на поверхні води, 
що очищається стійкої піни, за допомогою якої захоплюються і утримуються 
досить довгий час шкідливі домішки нафти і її похідних. Такий пінний шар 
теж без проблем відділяється від очищених стоків. Основу вищеописаної 
піни становить стійке з'єднання повітряних або газових пухирців з 
нафтопродуктовими частинками. 
За такою ознакою, як принцип освіти флотаційних бульбашок, цей 
процес поділяється на:  
• механічну флотацию;  
• вакуумну флотацию; 
 
 
• електрофлотаціі[16]. 
Механічна флотация увазі піноутворення, яке викликається шляхом 
дроблення водних крапель повітряним потоком, створюваним за допомогою 
спеціальних турбін, званих Імпелери. У цьому процесі також 
використовуються або форсунки, або пористі пластини. 
Принцип вакуумної флотації полягає в створенні зони розрядження 
всередині камери вакуумного флотатора. У цих виряджених умовах повітря, 
розчинений у воді, виділяється у формі бульбашок. 
Електрофлотація для створення піни вимагає пропускання постійного 
електроструму через воду, що очищається, в якій присутні нафтові 
забруднення. Результатом цього процесу є насичення води газоподібними 
водневими бульбашками, які утворюються на катоді. 
Однак найвищий ступінь очищення нафтових стоків досягається тільки 
після застосування методу сорбції. 
Фізико-хімічні очисні методики характеризують сорбцію як 
поглинання з очищується води сорбентом твердої консистенції присутніх в 
ній шкідливих домішок, в тому числі і нафтопродуктових. Сорбентами 
можуть виступати найрізноманітніші матеріали, що мають пористу 
структуру: торф, кокс, зола, силікатна гель і різноманітні види активних 
глин. Сорбентами з найбільшим показником ефективності фахівці вважають 
різні види активованого вугілля. 
Це обумовлено високим показником їх пористості, а також великою 
величиною їх питомої поверхні. Пористість цього матеріалу варіюється від 
60-ти до 70-ти відсотків, а показник його питомої поверхні (в залежності від 
того, за якою технологією таке вугілля виготовлений) коливається від 
п'ятисот до півтори тисячі квадратних метрів на один грам. 
В даний час багато фахівців сходяться на думці, що біологічні очисні 
методики є найперспективнішим напрямом в цій області. 
 
 
 
Рисунок 7.1.3. Забруднена вода нафтовідходами  
Суть цих методів полягає у використанні для очищення води від нафти 
і її похідних здібностей різних мікроорганізмів до розщеплення і засвоєнню 
шкідливих домішок. 
Іншими словами, нафта-сирець та нафтопродукти використовуються 
ними в процесі своєї життєдіяльності як джерела живлення. Результатом 
застосування біологічних методів очищення окислення нафтопродуктових 
домішок перетворює їх в абсолютно безпечні продукти: вуглекислий газ, 
звичайну воду, нітратні і сульфатні солі та інші нешкідливі з'єднання[18]. 
Застосування біологічних методів очищення стоків від домішок нафти і 
е похідних має на увазі застосування спеціальних аеротенків і біологічних 
фільтрів. 
Як правило, біологічні фільтри є великими залізобетонними 
резервуарами, обладнаними дірчастими днищами. Усередині цих резервуарів 
 
 
знаходиться зернистий фільтраційний матеріал: щебінь, шлак або 
гранульована пластмаса. Цей фільтруючий матеріал піддається зрошенню 
особливим середовищем, що містить мікроорганізми. 
Сам процес очищення нафтопродуктових стоків забезпечується 
життєдіяльністю цих мікроорганізмів, що заселили фільтруючу поверхню і 
утворили на ній так звану біологічну плівку. 
Застосування для біологічного очищення води від нафти і 
нафтопродуктів аеротенків є більш досконалою і просунутою технологією. 
Аеротенки являють собою резервуари довжиною до 100 метрів, виконані із 
залізобетону. У ці резервуари, крім самих стічних вод, подається ще й 
барботованим повітря, який сприяє більш продуктивному розвитку 
очищають воду мікроорганізмів. 
В результаті на поверхні фільтруючого матеріалу утворюється так 
званий активний мул, дія якого призводить до активного розкладання 
домішок нафти і її похідних. Сам активний мул є скупченням 
мікроорганізмів декількох видів. Один з цих видів відповідає за розщеплення 
нафтових забруднень на нешкідливі для екології речовини, і одночасно 
виступає в якості джерела живлення для інших присутніх в мулі 
мікроорганізмів. 
Якщо створити в аеротенках оптимальні умови, то в ньому буде 
відбуватися не тільки сама очищення стоків, а й будуть ефективно 
функціонувати всі види співтовариства мікроорганізмів. При цьому не буде 
відбуватися загибель будь-якого виду представленого спільноти, а біомаса 
НЕ буде надмірно наростати. 
При оцінці ефективності очисних заходів, виконуваних для видалення 
зі стоків нафтових і нафтопродуктових забруднень, незалежно від 
застосовуваної методики, використовують такі якісні критерії одержуваної на 
виході води: 
• вміст в очищеній воді зважених речовин;  
• вміст нафтопродуктів в очищених стоках;  
 
 
• рівень рН;  
• біологічне споживання кисню[19]. 
Високий ступінь індустріалізації сучасного суспільства призводить до 
того, що в процесі своєї господарської діяльності людина завдає істотної 
шкоди екології навколишнього його середовища. У зв'язку з цим, питання 
екологічної безпеки взагалі, і очищення води від нафтових і 
нафтопродуктових забруднень - зокрема, є дуже важливими і актуальними. 
Фахівці пропонують кілька методик ефективного видалення нафтових 
та інших забруднень, проте їх впровадження вимагає істотних матеріальних 
вкладень, оскільки багато підприємств паливно-енергетичного комплексу 
побудовані ще в минулому столітті, і створення на їх територіях сучасних 
очисних комплексів призводить до необхідності зупинки деяких 
технологічних процесів. Зрозуміло, це призводить до серйозних економічних 
збитків. 
Однак, необхідність створення засобів екологічного захисту на 
підприємствах паливно-енергетичного комплексу зрозуміла всім, і для зміни 
ситуації в кращу сторону необхідна не тільки добра воля керівництва самих 
підприємств, а й заходи державного впливу, такі, як збільшення розмірів 
штрафів для екологічно небезпечних підприємств, обмеження їх діяльності 
або взагалі повна зупинка виробництва. Тільки в таких умовах можливе 
створення ефективного комплексу споруд для захисту екологічного стану 
середовища нашого існування. 
Для видалення зі стічних вод сполук ртуті, хрому та миш’яку 
застосовують відновлювальні методи очищення стічних вод. Під час 
процесу очищення неорганічна сполука ртуті відновлюється до металевої 
ртуті, яку відокремлюють від води шляхом осадження, фільтрації або 
флотації. 
Для відновлення ртуті і її з'єднань застосовують сульфід заліза, 
боргідрид натрію, гідросульфіт натрію, гідразин, залізний порошок, 
сірководень, алюмінієву пудру. Найбільш поширений спосіб - змішування 
 
 
кислих і лужних стоків. Також застосовують фільтрування кислих вод з 
використанням нейтралізують реагентів. Для нейтралізації використовують 
такі реагенти - гідроксид кальцію (вапняне молоко), соду, доломіт, різні 
лужні сполуки [20, c.81 ]. 
 
1 -колектор; 2 -ручна решітка; 3 -змішувач; 4 -Дозатори; 5 -центральна 
труба для подачі розчину; 6 - нейтралізатор; 7, 10, 12 -проміжні відстійники; 
8-мережа труб для подачі стічних вод; 9 поверхневі біоплато; 11 - біопруд; 13 
-резервуар для очищених вод; 14 насосне станція; 15 - труба для подачі 
очищених вод. 
Рисунок 8.1.3. Нейтралізація стічних вод: 
 
Найпоширенішим методом видалення миш’яку зі стічних вод є 
осадження його у вигляді діоксиду сірки та нерозчинних сполук. Спосіб 
очищення стічних вод від речовин, що містять шестивалентний хром, 
заснований на його відновленні до тривалентного після осадження у вигляді 
гідроксиду в лужному середовищі. 
В якості відновників використовують активний вугілля, сульфат заліза, 
бісульфат натрію, водень, діоксид сірки, відходи органічних речовин, піритні 
недогарок. 
 
 
Для очищення води на автомийках можуть використовуватися 
спеціальні реагенти. Вони взаємодіють з забрудненнями, перетворюючи їх в 
твердий осад.  
Якість очищення відпрацьованої середовища залежить від ряду 
факторів:  
• підбору реагенту (коагулянту);  
• конструкції установки для очищення води;  
• дозування реагенту;  
• кислотності, температури і каламутності відпрацьованої середовища. 
Комплексна технологія очищення мийної води включає стадії: 
• контактної коагуляції; 
• відстоювання;  
• тонкошарового поділу зважених речовин і нафтопродуктів;  
• сорбцію емульгованих і розчинених нафтопродуктів на 
високоефективному полімерному сорбентів;  
• доочистку надлишкової води на вугільному сорбенті. Установки 
оснащені необхідними приладами КВП і автоматики[21, c. 58]. 
Варіанти розміщення: 
 
Рисунок 9.1.3. Схема очистки стічних вод на автомийці  
 
 
• заглиблене (надходження мийної води на установку самопливне або 
напірне);  
• надземне (надходження мийної води на установку напірне). 
 
1.4 Кавітаційний метод очищення стічних вод 
 
Метод кавітації є одним із найефективніших фізико – хімічних методів 
очищення стоків. На підставі аналізу методів очищення СВ, використання 
недорогих, але малорозчинних речовин, особливо ефективних методів з 
гідроксидом кальцію, супроводжується значними варіаціями складу та 
об’єму, які можна проводити на невеликих площах, однак було зроблено 
висновок, що це гарантує високу швидкість комплексного процесу очищення 
стічних вод. Відповідні процеси можна легко автоматизувати, і вони не 
вимагають громіздкого обладнання. Проте застосування цих методів й 
зокрема із застосуванням доступних, дешевих неорганічних реагентів, 
(Ca(OH)₂) лімітується невеликою розчинністю у водному середовищі. 
Можливість блокувати поверхню їх частинок, якщо користуються 
суспензіями з продуктів взаємодії із речовинами-забруднювачами. Для 
застосування у промисловості ці реагенти потрібно активувати спочатку 
використання в технологічному процесі, так і під час його дії. 
Модерними методами інтенсифікації є використання фізично-
хімічних ефектів концентрованих енергетичних впливів, для цього 
потрібно використати джерело енергії з зовні.  
Зазвичай користуються трьома компонентами технології – зміни тиску 
і температури, каталіз, хімічне чи механічне диспергування. При цьому 
буде змінюватися оптимальний інтервал температури і тиску, обмежений. 
Найбільш ефективним в цих умовах може бути подача зовнішньої 
нетеплової енергії у вигляді механічного перемішування, акустичної 
вібрації або імпульсної вібрації. Незалежно від обраного способу введення 
 
 
енергії, може відбутися мимовільній рух фаз, деформування з 
подрібненням твердих частинок, рівномірний розподіл дисперсних фаз, 
збільшення часу перебування дисперсної частинки у активному об’ємі 
тощо. 
 
1.4.1 Основні види генераторів кавітаційного поля 
 
Залежно від особливостей обраного методу та конструкції обладнання 
для генерації кавітації, яка забезпечує введення енергії в хімічну систему, 
вдосконалення процесу, в основному, полягає у виборі методу посилення 
та обладнання для його реалізації, розподіл енергії в системі, корисна 
(ефективна) енергія певного процесу 
Для створення кавітаційного поля рідких середовищ на підприємствах 
використовуються різноманітні кавітаційні генератори, а саме: 
магнітострикція, п'єзоелектрика, гідро – та електродинамічні, механічні. 
Акустична кавітація виникає, коли акустичні коливання 
ультразвукового діапазону поширюються через рідину і збуджуються 
п’єзоелектричними та магнітострикційними генераторами кавітації. Ці 
пристрої належать до електроакустичних перетворювачів, принцип дії 
яких заснований на прямому магнітострикційному і п'єзоелектричному 
впливах у змінних магнітних і електричних полях. Частоти збуреної 
вібрації коливаються від 8–44 кГц і вище. Ультразвукові коливання від 
генератора передаються в оброблене середовище за допомогою 
спеціального обладнання, такого як концентратори, пластини тощо. Для 
реалізації процесу потрібні дорогі потужні ультразвукові генератори. 
Кавітація в цьому випадку виникає безпосередньо тільки біля джерела 
звуку і займає невеликий об'єм відносно загальної кількості рідини. 
Генерація і генерація кавітації в джерелі звукових коливань руйнівно 
впливає на ультразвуковий генератор і викликає значний розмив 
випромінюваної поверхні. П’єзокерамічні радіатори часто піддаються 
 
 
негативному впливу акустичної кавітації. Негативними результатами може 
бути зниження осьової ефективності спрямованих характеристик 
випромінювача і величини звукового тиску. Також знижується хвильовий 
опір середовища, порушується центрування між випромінювачем і 
генераторним пристроєм, підвищується механічна напруга в активному 
матеріалі перетворювача і кавітаційна ерозія. 
У залежності від особливостей обраних конструкцій приладу та 
методу для утворення кавітації, що встановлює введення енергії в систему, 
відбувається інтенсифікація процесу загалом на частині уведення енергії, 
але велика кількість марнується. Тож для правильного  вибору методу та 
пристрою інтенсифікації головним є аналіз розподілу енергії та визначення 
корисної енергії. 
Для формування кавітаційних полів в промисловості використовують 
такі генератори: п’єзоелектричні, механічні, магнітострикційні, , 
гідродинамічні і електродинамічні.  
Акустична кавітація з'являтися коли розповсюдження у рідині 
акустичних коливань ультразвукового діапазону, що стимулюють 
магнітострикційними  та п’єзоелектричними генераторами кавітації. Ці 
пристрої належать до електроакустичних перетворювачів, принцип дії 
яких заснований на прямому магнітострикційному і п'єзоелектричному 
впливах у змінних магнітних і електричних полях. Частоти збуреної 
вібрації коливаються від 8–44 кГц і вище. Ультразвукові коливання від 
генератора передаються в оброблене середовище за допомогою 
спеціального обладнання, такого як концентратори, пластини тощо. Для 
реалізації процесу потрібні дорогі потужні ультразвукові генератори. 
Кавітація в цьому випадку виникає лише безпосередньо біля джерела звуку 
і займає невеликий об'єм відносно загальної кількості рідини. Негайна 
генерація та прогресування кавітації поблизу джерела звукової вібрації 
руйнує вплив на ультразвуковий генератор і зумовлює велику ерозію 
випромінюючої поверхні. Найбільш негативно впливає на п’єзокерамічний 
 
 
радіатор, вироблений акустичною кавітацією. Негативними результатами 
може бути зниження осьової ефективності спрямованих характеристик 
випромінювача і величини звукового тиску. 
Електрогідравлічний ефект використовують у імпульсних 
електоророзрядних випромінювачах, де утворення ударних хвиль 
створюється  в рідині у процесі її пробою. У ході електричного розряду в 
рідині виникають ударні хвилі, інтенсивні ультразвукові випромінювання 
тощо. 
Недоліком ультразвукових і розрядних пристроїв для генерації 
кавітації є те, що вони мають відносно малу потужність, тому призначені 
для очищення великої кількості СВ. 
Щоб створити сильні кавітаційні поля у чималих об’ємах рідини у 
промисловості користуються гідродинамічними генераторами. Вона 
утворюється  в потоці рідини у ході обтікання нею перешкод, при значній 
швидкості руху твердих тіл у рідині. Обтікання кавітаторів відбувається 
спочатку, а потім за ними виникають бульбашкові каверни, у межах яких 
проходить кавітаційна обробка технологічної сировини. Ними слугують 
кавітатори у вигляді циліндрів (труба Вентурі), усічених конусів т.д. У 
роторно-імпульсному пристрої гідродинамічні та акустичні взаємодії 
відбуваються в створюваній турбулентності, сильній кавітації, пульсаціях 
тиску і швидкості, рідинах ударної хвилі. Ультракавітаційний насос 
розробив кавітацію, яка є пристроєм динамічного типу, який в основному 
створює лопаті, які обертаються з високою швидкістю позаду приводу. 
Найпоширенішими є роторні кавітаційні пристрої. 
Для посилення акустичних коливань у резонансних гідродинамічних 
апаратах застосовують коливання резонуючих елементів (мембран, 
пластин, стрижнів), що утворюють акустичне поле.  
 
 
 
2 ОПИС УСТАНОВОК, МЕТОДИК ВИКОНАННЯ 
ДОСЛІДЖЕНЬ ТА АНАЛІЗІВ 
 
2.1 Установка та пояснення методики дослідження впливу 
гідродинамічних явищ на ефективність очищення стічних вод у 
кавітаторі. 
 
Схема установки, на якій виконували експеримент впливу кавітації 
та супровідних їй явищ на воду, як дисперсійне середовище, активацію 
кальцію гідроксиду та процес очищення стічних вод (СВ), наведена на рис. 
2.1. 
 
1 - ущільнювальний блок; 2 - скляний корпус; 3 - робочий орган 
(кавітаційний елемент); 4 - манометр: 5- насос; 6 - байпас;  
7 - циркуляційний бак; 8- мішалка; 9 - контур охолодження;  
10 - контрольний термометр. 
Рисунок 2.1 - Схема лабораторної установки гідродинамічного типу. 
 
Різні кавітаційні елементи (конус з регульованим стрижнем, 
фторопластова пластина з конічними отворами, ефективність роботи 
 
 
кавітатора з насадками з боковим оглядом і т. д.) є енергетичною 
(тепловою) ефективністю. Заздалегідь встановлювалася відповідно до 
(ККД). 
Дослідження з використанням стічних вод автотранспортних 
підприємств проводили в умовах тиску – 0,2 - 0,6 МПа, об’єм водного 
середовища, що циркулює в контурі – 10-30 дм3. 
Зразки водного середовища відбирали через пробовідбірник для 
визначення в’язкості, рН, значень ХСК, вмісту біогенних елементів та 
залежних частин. 
 
2.2 Опис установки та методики досліджень аеробного очищення 
стічних вод автотранспортного підприємства 
 
Лабораторна установка (рисунок 2.2) служить для експериментального 
визначення повноти біохімічного окислення органічних забруднень стічних 
вод, підбору оптимальних умов проведення очищення при дослідженні 
стічних вод . 
Установка включає в себе аеротенк-змішувач і два відстійника. 
Перший по ходу води відстійник виконує функції мулоущільнювача, другий 
забезпечує доочищення стічних вод. 
Стічна вода з ємності 3 надходить по трубці в нижню частину 
аеротенках-змішувача 4. Очищена вода відводиться в відстійник-
мулоущільнювач  6 по трубі через трійник 10, який служить для підтримки в 
аеротенку-змішувачі заданого рівня води. 
Активний мул з відстійника-мулоущільнювача за допомогою ерліфта 7 
через воронку 11 безперервно перекачується в нижню частину аеротенку. 
Повітря подається в нижню частину аеротенка-змішувача і на ерліфт 
компресором. Подача повітря на аерацію регулюється вентилем 2. Витрата 
повітря контролюються ротаметром 5. З відстійника-мулоущільнювача вода 
надходить на очистку в відстійник 8. Очищена вода видаляється через 
 
 
штуцер 14. Витрата повітря на ерліфт регулюється клапаном 13. При 
встановленні витрат повітря потрібно стежити, щоб при аерації мулова суміш 
не переливалася через воронку 11. В процесі роботи аеротенку слід стежити 
за безперервністю руху рідини (мулової суміші) між аеротенків 4 і 
мулоущільнювача 6. 
 
 
1 − стиснене повітря; 2, 13 − голчастий клапан регулювання витрати 
повітря; 3 − ємність зі стічною водою; 4 − аеротенк; 5 − ротаметр;                             
6 − мулоущільнювач; 7 − ерліфт; 8 − відстійник; 9 − пориста фільтрувальних 
пластин; 10 − трійник; 11 − воронка; 12 − злив; 13 − кран; 14 − очищена вода. 
 
Рисунок 2.2 – Схема стендової установки. 
 
 
 
Перед пуском перевірити ретельність з'єднання окремих частин 
установки, закрити крани і клапани 2, 12, 13, 14. З умови відсутності 
несправності в системі і закритих штуцерах провести заливку аеротенків 
водопровідною водою до верхньої відвідної трубки мулоущільнювача. 
Залити стічну воду і мулову суспензію зверху в аеротенк-змішувач, 
включити компресор і встановити за допомогою клапана 2 задану подачу 
повітря за показаннями ротаметра. При наявності сильного спінювання 
кількість повітря, що подається зменшити до погашення піни.  
Відрегулювати клапаном 13 подачу повітря на ерліфт таким чином, 
щоб мулова суміш з нижньої частини мулоущільнювача рівномірно 
(порціями) надходила в воронку 11. Рівень рідини у воронці повинен 
підтримуватися постійним. При правильному регулюванні витрати повітря 
рівень рідини в аеротенках 4 і відстійнику-мулоущільнювачі 6 здійснює 
незначні коливання близько середнього положення. З моменту установки 
витрат повітря установка почне працювати. 
Після подачі стічної води додатково відбирають проби очищеної води і 
зворотного активного мулу. 
 
2.3 Методики вивчення впливу кавітаційного оброблення на 
фізико-хімічні властивості водних розчинів 
 
2.3.1 Дослідження швидкості седиментації активного мулу в 
гравітаційному полі 
 
Методом безперервного вимірювання осаду досліджували 
відокремлений склад і швидкість осідання активного мулу. Для виконання 
роботи використовували торсіонну гирю і ваги ВТ-500, а на коромислі 
 
 
підвісили спеціальну пластину (25 мм) з корозійно-стійкої нікелевої 
фольги. 
Радіус частинки (r), що осідають під дією сили тяжіння в 
дисперсійному середовищі, визначали за таким рівнянням: 
 
9h
r  ,                                                  (2.1) 
2(  0 )g
де η – кінематична в’язкість рідини, мм2/с; h –  шлях, який можуть 
проходити частинки під час осідання, м; ρ – густина частинки, кг/м3; ρ0 – 
густина дисперсійного середовища, кг/м3; g – прискорення сили тяжіння, 
м/с2; τ – час, протягом якого осідає частинка, с. 
 
 
2.3.2 Методика визначення в’язкості середовища 
 
В'язкість дисперсійного середовища (води), обробленої в 
кавітаційному полі, визначали за допомогою скляного капілярного 
віскозиметра ВПЖ-1 з внутрішнім діаметром капіляра 0,34 мм (стала 
віскозиметра - 26,30 • 10-4 мм2/с). Віскозиметр був попередньо постійним 
при температурі, що дорівнює температурі навколишнього середовища на 
момент відбору проб. Для цього надвисоку температуру регулярно 
коригували. 
Кінематичну в'язкість води визначали за такою формулою. : 
g
  T K  ,                                    (2.2) 
9,807
 де η – кінематична в’язкість рідини, мм2/с; К – стала 
віскозиметра, мм2/с; Т – час витікання рідини, с; g – прискорення 
вільного падіння, м/с2. 
 
 
 
 
2.3.3 Методика визначення ХСК на приладі AL200 COD 
 
2.3.3.1 Підготовка приладу до роботи 
 
Підготовка проби стічної води до аналізу. 
З метою підготовки зразка стічної води для проведення аналізу на 
ХСК: 
1. Відкрити реакційну пробірку з білою кришкою і додати вказаний 
об'єм в пробірку. 
Для ймовірно невисокого значення ХСК (за показами приладу             
LR- /MR):  в пробірку налити 2 мл стічної води; 
Для ймовірно високого значення ХСК (за показами приладу HR):  в 
пробірку налити 0,2 мл стічної води. 
Зразки стічної води можна аналізувати, якщо вміст хлориду в них не 
перевищує 1000 мг / л (LR/MR) або 10 000 мг/л (HR). 
2. Підігріти пробу стічної води  в термостаті. 
Підключення термостату до мережі. 
Перед підключенням до джерела живлення необхідно перевірити, чи 
перемикач ON/OFF перемкнутий на "0". Далі необхідно перевірити, чи 
значення напруги (115 В/230 В) відповідає напрузі в електричній мережі. 
Функції кнопок термостату представлено на рис. 2.1. 
 
 
 
Рисунок 2.1  − Функції кнопок термостата. 
 
Клавіша запуску “Start”: Натискаючи цю клавішу, робочий цикл 
почнеться з початку у вибиранному діапазоні температури та часу. 
Наприкінці робочого циклу зазвучить звуковий сигнал а нагрівач 
автоматично вимикається. 
Кнопка нагріву “Hoat”: натискання цієї кнопки включає термостат і він 
нагрівається до заданої температури. 
Клавіша "Теmp": натискання цієї кнопки дозволяє вибирати значення 
температури. Значення вибирається в інтервалі між 100/120 та 150 °С. Коли 
вибрана відповідна температура - світлодіод буде світитись. 
Клавіша часу “Time”: натискаючи цю клавішу можна вибирати час. 
Час можна вибрати між: 30/60/120 хв. Або ∞ (нескінченно). Коли буде 
вибрано час, відповідний світлодіод буде світитись. 
Після налаштування на дисплеї приладу автоматично відображаються 
останнє значення вибраної температури та часового інтервалу. Будуть горіти 
відповідні світлодіоди. 
Для включення нагріву необхідно натиснути кнопку "Hoat". 
Включення нагрівання сигналізується загорянням відповідного світлодіоду. 
Часовий проміжок і температура до і після натискання кнопки “Hoat” 
можуть бути змінені. 
При натисканні кнопки " Start ", таймер запускає робочі цикли, що 
відповідають обраному проміжку часу. 
В процесі нагрівання індикатор температури світиться блимаючим 
світлом. Коли обрана температура досягнута, індикатор температури 
перестає блимати і світиться постійно. 
По закінченню робочого циклу термостат вимикається автоматично. 
 
 
 
 
 
Увага !!! 
Не вставляти гарячі флакони в адаптер! Дати флакону охолонути 
до кімнатної температури мінімум 45 хвилин. Рекомендується залишити 
гарячі флакони для остигання протягом ночі. 
Очистити зовнішню частину флаконів рушником, щоб видалити 
відбитки пальців та інші знаки. 
 
 
 
2.3.3.2 Проведення вимірювань 
 
 Зафіксувати адаптер для флаконів по 16 мм в камері зразка. 
               Увімкнути пристрій, використовуючи клавішу [ON / OFF]. 
  
На дисплеї відображається наступне: 
            Виберіть необхідний тест за допомогою клавіші [MODE]. 
Натиснути клавішу [ZERO / TEST]. 
Символ "Діапазон" блимає приблизно біля 8 секунд. 
Після обнулення інформації зняти флакон з адаптера. 
Помістити зразок назад в адаптер переконавшись, що позначки на 
адаптері і приладі вирівняні. 
Далі натиснути клавішу [ZERO / TEST]. 
Символ "Діапазон" блимає приблизно протягом 3 секунд. 
Результат з'являється на дисплеї: 
- LR- / MR-діапазон: в мг / л; 
- HR-діапазон: в г / л. 
Результат зберігається в пам’яті приладу автоматично. 
 
 
Повторне проведення аналізу: 
Натиснути клавішу [ZERO / TEST] ще раз. 
Вибрати меню: 
-   Натиснути клавішу [MODE] і утримувати її. 
-  увімкнути прилад, використовуючи клавішу [ON / OFF]. 
Зачекати доки на дисплеї не  відобразиться 3 десяткових знаки чисел, 
перш ніж натиснути [MODE] ключ. 
Клавіша [!] приладу дозволяє вибирати наступні пункти меню: 
 
- diS викликає на екран збережені дані; 
-  Prt служить для друку збережених даних; 
- кнопка служить для встановлення дати та часу; 
- кнопка служить для калібрування приладу. 
Вибране меню позначено стрілкою на дисплеї. 
Встановлення дати та часу (24-годинний формат). 
Після підтвердження вибору клавішею [MODE] відредаговане 
значення має бути буде показано на дисплеї протягом 2 сек. 
Установка дати та часу починається з року (YYYY), за яким 
слідує дійсне значення для редагування. Те саме стосується місяця (mm), дня 
(hh), години (год) і хвилини (mm). Спочатку необхідно встановити хвилини з 
кроком 10, натиснути [!] ключ, щоб продовжувати встановлювати хвилини з 
кроком 1. 
Збільшити значення можна натисканням клавіши [MODE]. 
Знизити значення можна натиснувши клавішу [ZERO / TEST]. 
 
 
   Перехід до наступного значення для редагування здійснюється 
натисканням кнопки [!]. Після встановлення хвилин та натискання кнопки [!], 
на дисплеї відобразиться "IS SET", і прилад повертається до режиму 
вимірювання. 
 
 
3 ЕКСПЕРЕМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА 
 
 
3.1 Дослідження процесу реагентного очищення промислових 
стічних вод 
 
3.1.1 Дослідження очищення стічних вод комбінованим методом 
 
Стічні води містять нафтопродукти, дисперговані в рідині. Тому 
логічно передбачити, що їх вилучення з розчиненого стану може бути 
досягнуте внаслідок утворення нерозчинних солей, зокрема кальцієвих. Ці 
сполуки мають утворювати осад, який можна було б відносно легко виділити 
із стічних вод. Тому досліджували вплив сполук кальцію на утворення осаду 
та величину ХСК після додавання реаґентів. 
Як кальцієвмісні сполуки використовували кальцію гідроксид, кальцію 
оксид та кальцію хлорид.  
Кальцію гідроксид і кальцію оксид після додавання до стічних вод 
утворюють гетерогенну систему, оскільки у рідкій фазі вони утворюють 
суспензією гідратованого кальцію оксиду СаОnН2О. Перевагою 
застосування цих реагентів є те, що тверді частинки можуть відігравати роль 
центрів коагуляції при використанні коагулянтів та флокулянтів. Головним 
недоліком застосування цих двох реаґентів є порівняно невисокий ступінь 
використання кальцію оксиду, тому що він характеризується низькою 
розчинністю – 1,5 г/дм3. 
Кальцію хлорид є добре розчинною сполукою, тому ступінь його 
використання повинен бути максимальним. Внаслідок утворення 
малорозчинних солей кальцію варто очікувати утворення дисперсної фази, 
яка і повинна надалі відігравати роль центрів коагуляції. 
 
 
Встановлено, що застосування кальцію хлориду практично не зменшує 
величини ХСК – його значення практично дорівнює початковому (в межах 
похибки аналізу). 
Встановлено, що додавання кальцію оксиду у вигляді твердої речовини 
безпосередньо до стічних вод є менш ефективним, ніж застосування розчину 
кальцію гідроксиду – вапняного молока. Так, введення до 200 см3 “світлих” 
стічних вод з початковим рН 10,2 2 г Са(ОН)2 та еквівалентну йому кількістю 
розчину (10 см3 20 %-ого розчину) за однакових умов (інтенсивного 
перемішування протягом 15 хв., тривалості пластівцеутворення 60 хв., 
відділення осаду фільтрацією через фільтрувальний папір “синя стрічка”) 
забезпечують зменшення величини ХСК відповідно від 1450 до 800 і 680 
мгО2/дм3. Це можна пояснити тим, що після введення твердого Са(ОН)2  
одночасно відбувається його гідратація та хемосорбція на ньому розчинених 
органічних сполук. Внаслідок гідратації утворюється деяка кількість 
розчиненого кальцію гідроксиду, яка перебуває в рівновазі з твердим 
Са(ОН)2 . Оскільки надалі спостерігається утворення грубих зависів, то це 
означає, що швидкість гідратації є більшою, ніж хемосорбції. У випадку 
застосування суспензії кальцію гідроксиду до стічних вод вводять 
гідратований кальцію оксид та деяка кількість розчинного кальцію 
гідроксиду, яка утворилась під час розчинення Са(ОН)2  у воді. Це й 
забезпечує більший ступінь зв`язування розчинних органічних сполук у 
вигляді малорозчинних сполук кальцію.  
На підставі отриманих результатів дійшли висновку, що в подальших 
дослідженнях серед кальцію оксиду та кальцію гідроксиду доцільніше 
використовувати другий реагент. 
Встановлено, що попереднє акустичне оброблення суспензії Са(ОН)2  
дає більший ефект, ніж акустичне оброблення реакційного середовища, 
отриманого додаванням реагенту до стічної води. Це можна пояснити тим, 
що в першому випадку концентрація Са(ОН)2  є значно більшою, ніж у 
реакційному середовищі (після додавання до реагентів), через це тверді 
 
 
частинки частіше опиняються у кавітаційній області, де й відбувається їх 
часткове руйнування та активація. 
У результаті ступінь перетворення Са(ОН)2 стає значнішим. Це 
підтверджує висновок про доцільність  активування суспензії Са(ОН)2 
практично до подаванням її до СВ, сформульований за результатами 
досліджень роботи гідродинамічного кавітатора. 
 
Таблиця 3.1 Вплив ультразвукових акустичних випромінювань на 
величину ХСК стічних вод при їх очищенні суспензією кальцію оксиду 
(ХСК0=60 мгО 3
2/дм , тривалість процесу 20 хв) 
 
Вміст Величина ХСК, мгО 3 
2/дм /  ступінь очищення, % 
Са(ОН)2 Перемішування Озвучування Попереднє 
у стічних без озвучування стічних вод за озвучування суспензії 
водах, % допомогою СаО 
реагентів 
1 проба  Са(ОН)2 (гідродинамічна кавітація) 
2,5 395  /  14 250  /  37 155  /  61 
5,0 315  /  31 230  /  42 95  / 76 
7,5 230  /  50 125  /  68 70  /  85 
10,0 215  /  53 115  /  71 55  /  86 
2 проба  Са(ОН)2 (гідродинамічна кавітація) 
2,5 380  /  17 190  /  59 90  /  77 
5,0 210  /  54 155  /  66 75  /  81 
7,5 175  /  62 130  /  72 50  /  87 
10,0 145  /  68 115  /  75 35  /  91 
 
Як видно із таблиці 3.2. за вищих початкових значень ХСК стічних 
вод ефективність кавітаційного оброблення реакційної системи із 
використанням кальцію гідроксиду зростає. Це можна пояснити, 
опираючись на попередні висновки про дію активованого в кавітаційному 
полі кальцію гідроксиду як коагулянта. 
 
 
 
 
 
Таблиця 3.2 - Порівняння ступенів очищення стічних вод 
автотранспортного підприємства різними методами                                       
(ХСК0 = 6940 мгО /дм3
2 ) 
Ступінь 
Методи очищення Величина ХСК, 
3 очищення, 
мгО/дм  
% 
Реагентне із застосуванням Са(ОН)2 1505 78,31 
Реагентне із застосуванням Са(ОН)2 та 540 93,23 
кавітаційного активування 
Механічне (піщаний фільтр) 2975 57,13 
Флотаційне 1960 71,76 
Комбіноване (флотація + фільтрування) 1780 74,35 
 
3.1.2 Дослідження впливу кавітації на інтенсивність коагуляції 
аеробного мулу 
 
Застосування реагентного методу очищення стічних вод 
м’ясопереробного підприємства та його інтенсифікація в кавітаційних 
полях дає змогу істотно покращити показники технологічного процесу. 
Однак за дуже великих (понад 10 тис.) початкових значень ХСК стічних 
вод реагентним методом забезпечити очищення стічних вод до 
нормативних показників практично неможливо. У такому разі необхідна 
організації стадії біологічного аеробного доочищення стічних вод. Окрім 
стадії власне біологічного окиснення органічних забруднювачів важливою 
є стадія відділення аеробного мулу. Швидкість осадження мулу визначає 
об’єми технологічного обладнання, що відповідно впливає на собівартість 
очищення. 
Після кавітаційного оброблення стічних вод інтенсивність 
седиментації аеробного мулу є більшою, ніж у випадку необроблених 
стічних вод рис. (3.1). 
 
 
 
5
4 1
3 2
2
1
0
0 5 10 15 20 25 30
t, хв.
 
1– попередньо оброблені стічні води; 2– стічні води без 
попереднього оброблення; L – висота освітленого шару води, см;                  
t – тривалість осідання, хв. 
Рисунок 3.1 - Динаміка осідання активного мулу. 
 
Установлено також, що під час аерування побутових стічних вод з 
активним мулом зміна ХСК стічних вод у разі їх попереднього оброблення 
в гідродинамічному кавітаторі є більшою. Так через 1,0 год. аерування 
(біологічного очищення) значення ХСК попередньо оброблених стічних 
вод дорівнює 130, а необроблених – 175 мгО2/дм3 (рис. 3.2). 
330
280
230
180 1
130 2
80
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3
t, год
 
1– без попереднього оброблення; 2– попередньо оброблені у 
гідродинамічному кавітаторі; t – тривалість аерації, хв. 
 
 
ХСК, мгО2/дм3
L, см
Рисунок 3.2 - Залежність ХСК від часу аерування стічних вод з 
активним мулом (біологічного очищення). 
Надалі зміна ХСК в обох випадках відбувається практично однаково. 
Найімовірніше це пояснюється тим, що внаслідок кавітаційного 
оброблення частина органічних забруднювачів руйнується й стає легше 
засвоюваною мікроорганізмами біоценозу біореактора. Після їх 
використання швидкість біологічного окиснення органічних сполук, які в 
кавітаційному полі не зазнали змін, в обох випадках вирівнюється. 
 
 
4 КОМПЛЕКСНА ТЕХНОЛОГІЯ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД 
АВОТРАНСПОРТНОГО ПІДПРИЄМСТВА 
 
 
Пропонуєма комплексна технологія очищення січних вод 
автотранспортного підприємства передбачає триетапний процес очищення. 
На першому етапі пропонується використати стандартну схему очищення 
стічної вода автомийок (рисунок. 4.1). На даному етапі суміш стічних вод від 
автомийок та побутових стічних вод очищується від механічних домішок та 
нерозчинених нафтопродуктів. 
 
 
 
І - лінія миття автомобілів; ІІ - приміщення очищення і регенерації водних 
середовищ; ІІІ - комора; 1 - мийна установка; 2 - металеві грати; 3, 5, 8 - 
насос; 4 - первинний відстійник з камерою флотації; 6 - безкамерна 
фільтрувальна установка; 7 - резервуар для збору очищеної технічної 
води; 9 - трубопроводи; 10 - пристрій для збору і гасіння піни; 11 - місткість 
для збору нафтопродуктів. 
 
Рисунок 4.1- Схема очищення січних вод ділянці миття легкових автомобілів. 
 
 
 
На другому етапі стічна вода після миття автомобілів змішується з 
побутовими стічними водами та стікає в приямок, де за допомогою 
металевих грат 2 очищається від великих механічних домішок. Насос 3 подає 
стічну воду з приямка в первинний відстійник 4 з камерою флотації, де 
відбувається очищення крупнодисперсних домішок і нафтопродуктів. Звідки 
потім насосом 5 подається на безкамерну фільтрувальну установку 6 для 
очищення рідини від механічних домішок. Рідина, проходячи через 
фільтрувальну перегородку, очищається і потрапляє у відділення для збору 
очищеної оди, звідки очищена технічна вода подається в резервуар 7.  
На другому етапі з метою зниження вмісту розчинених нафтопродуктів 
пропонується використати мобільну пересувну кавітаційну установку, 
суміщену з аеротенком (рисунок 4.2). 
 
1 –кавітатор; 2- емкість; 3 – напірний трубопровід; 4- всмоктувальний 
трубопровід; 5 – насос; 6 – електродвигун; 7-датчик контрою температури. 
 
 
 
Рисунок 4.2   Кавітаційна установка. 
 
Кавітаційна установка складається з резервуара з стічною водою, у 
верхній частині якого розміщено кавітатор.  Вода подається в кавітатор за 
допомогою насосу, температура води реєструється термопарою. В резервуар 
подається також розчин гідроксиду кальцію. На третьому етапі після 
кавітаційної обробки утворена емульсія подається в аеротенк на аеробне 
зброджування (рисунок 4.3). 
 
Стічна вода після кавітації 
1 3 
да 
Повітря 
2 
Активний мул 
Очищена стічна вода  
 
1 – аеротенк; 2 – відстійник; 3 – регенератор активного мулу. 
 
Рисунок 4.3 – Схема аеробного очищення. 
 
Вода після кавітації поступає в аеротенк 1, де розчинені нафтопродукти 
і розчинені органічні сполуки побутових відходів піддаються біохімічному 
окисленню за допомогою активного мулу з метою зниження їх вмісту до 
норм ГДК. Після аеротенка очищена стічна вода проходить відстійник 2, де 
відділяється активний мул, та направляється в міський водовідвідний 
колектор. Активний мул із відстійника повертається назад в аеротенк. Для 
 
 
забезпечення киснем нормальної життєдіяльності активного мулу в аеротенк 
через регенератор активного мулу 3 постійно подається повітря. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 ЕКОНОМІЧНІ РОЗРАХУНКИ 
 
5.1 Дослідження ринку та забезпечення випуску продукції. 
 
Вода – одне з найбільших багатств у житті людини. Вона широко 
використовується в різних галузях життя в повсякденному житті людини і 
використовується для приготування напоїв, приготування їжі, санітарних і 
гігієнічних потреб. Вода необхідна для перебігу багатьох технологічних 
процесів, вирощування сільськогосподарської продукції, переробки на 
споживчу продукцію та різних галузей промисловості, що використовуються 
як сировина, реагенти, теплоносія, промислові агенти тощо. 
Неухильний ріст міст, поліпшення санітарно - технічного благоустрою 
будинків, а також зміна згодом якісних показників природних вод, 
вичерпання джерел, використовуваних для водопостачання, потребують 
безупинного росту продуктивності систем водопостачання та розроблення 
нових джерел водопостачання. 
 
5.2 Виробничий план підприємства 
 
5.2.1 Вибір методу виробництва та режиму роботи цеху. 
 
Об’єктом дослідження є стічні води підприємства. 
Технологічний процес очищення і підготовки води відбувається за 
такою схемою: 
- водозабір води та подача насосною станцією першого підйому на 
очищення; 
- відстоювання води; 
- біоактивація; 
- коагуляція та освітлення; 
 
 
- подача насосною станцією другого підйому. 
Продуктивність виробництва 3000 м3/добу питної води. 
У зв`зку з тим, що зупинка обладнання може призвести до значних 
втрат сировини, порушення технологічного режиму вводимо безперервний 
режим роботи станції.  
 
Цех водопідготовки працює по режиму з безперервним робочим 
тижнем в три зміни по 8 годин. Кількість бригад визначається за 
формулою: 
 
П = 24/tзм + 1,                                            (9.1) 
 
де tзм - тривалість зміни, год. 
Отримую: 
П = 24/8 + 1 = 4 бригади. 
 
Тривалість змінооберту визначаю за формулою: 
 
Т = Па,                                                      (9.2) 
 
де а - число робочих днів у зміні протягом тижня. 
 Тоді: 
Т = 42 = 8 днів. 
 
Роботу обслуговуючого персоналу організовую цілодобово по 
чотирьохбригадному графіку з прямим чередуванням змін. 
 Виходячи з отриманих розрахунків складаю графік виходу 
бригад, який наведений у таблиці 9.1. 
 
 
 
Таблиця 9.1 – Графік змінності 
 Числа місяця 
Брига 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 
ди 
1 А А - В В В В - С С С С - - А 
2 С С С С - - А А А А - В В В В 
3 В В В - С С С С - - А А А А - 
4 - - А А А А - В В В В - С С С 
 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 
1 А А А - В В В В - С С С С - - 
2 - С С С С - - А А А А - В В В 
3 В В В В - С С С С - - А А А А 
4 С - - А А А А - В В В В - С С 
 
 А - робоча зміна з 16-00 до 0-00; 
 B - робоча зміна з 8-00 до 16-00; 
 C - робоча зміна з 0-00 до 8-00. 
 
 За цим графіком змінообіг складає 12 днів, з них 9 робочих та 3 
вихідних, тобто на протязі року працівник відпрацьовує так кількість змін: 
 
Рд=365·9/12= 274 дні; 
 
та має вихідних: 
В= 365·3/12= 91 день. 
 
 Денний персонал працює в одну зміну по п’ятиденному тижню і 
за рік всього відпрацьовує: 
Р=365·5/(7)-10=251 день 
 
та має вихідних: 
В=365·2/7=104 дні. 
 
 
 
9.2.2 Фонд часу роботи обладнання 
 
Календарний фонд - це максимально можливий фонд часу роботи 
обладнання на рік. Тобто: 
 
Fк = 36524 = 8760 год. 
 
Номінальний фонд часу роботи обладнання в залежності від 
встановленого режиму виробництва визначається за формулою: 
 
Fд = 365np,                                             (9.3) 
 
де np - кількість годин роботи обладнання на добу. 
 
 Для встановленого режиму: 
 
Fд = 36524 = 8760 год. 
 
 Ефективний фонд часу дорівнює дійсному фонду за мінусом 
технологічних зупинок на ремонт, який проводиться у робочий час і 
визначається за формулою: 
Fеф = Fд – Трем – Т0,                                              (9.4) 
 
де Трем - загальна тривалість зупинок обладнання по всіх видах 
ремонту протягом року, год.;  
                Т0 - тривалість зупинок технологічного характеру за рік, 
год. 
 
Fеф = 8760 – 480 – 24 = 8256 год. 
 
 
 
5.2.3 Побудова графіку ППР обладнання 
 
Система планово – попереджувального ремонту обладнання 
підприємства включає поточний, капітальний ремонт та міжремонтне 
обслуговування. 
Згідно з ремонтними нормативами, які регламентують час роботи 
обладнання між ремонтами, розраховується структура міжремонтного 
циклу та будується графік планово - попереджувальних ремонтів, що 
наведений у таблиці 9.2, враховуючи те, що за рік повинен проводитися 
один капітальний ремонт і декілька поточних. 
 
Таблиця 9.2 – Річний графік ППР обладнання цеху  
 Умовні позначення  
Нормативи часу роботи 
Найменування ремонту та їх Річна 
між ремонтами/ час 
обладнання виконання тривалість 
зупинки на ремонт 
по кварталам зупинок, 
Кап.рем, Поточ.рем 1 2 3 4 год 
год. год. 
25920 1440 
Насосна станція Пт Пт Пт Пт 128 
252 32 
Тангенціальна 34560 2880 
Пт Пт  Пт 108 
пісколовка 528 36 
133140 4380 
Насос Пт   К 96 
72 24 
25920 1440 
Біофільтр Пт Пт Пт Пт 128 
252 32 
133140 4380 
Насос Пт   К 96 
72 24 
13140 4380 
Флотатор  Пт  Пт 96 
72 24 
133140 4380 
Насос Пт   К 96 
72 24 
133140 4380 
Кавітатор Пт   К 96 
72 24 
 
 
8760 4380 
Прес-фільтр 48 24 Пт  К  72 
 
Продовження таблиці 9.2 
133140 4380 
Насос Пт   К 96 
72 24 
34560 2880 
Біореактор Пт  Пт Пт 108 
528 36 
133140 4380 
Насос Пт   К 96 
72 24 
133140 4380 
Кавітатор Пт   К 96 
72 24 
17280 4380 
Відстійник  К  Пт 72 
48 24 
34560 8640 
Пряснювач  Пт   104 
260 104 
 
5.2.4 Розрахунок виробничої потужності 
 
Виробнича потужність дільниці визначається продуктивністю 
основного апарату чи агрегату. Виробнича потужність цеху - 
продуктивністю основної дільниці.  
Виробничу потужність визначаю за формулою:   
 
                          N Q n Fеф Кв ,                                             (9.5) 
 
де Q - продуктивність підприємства, м3/год; 
     n – кількість агрегатів;  
     Fеф – ефективний фонд часу роботи обладнання, год; 
     Кв – коефіцієнт виходу продукції (вихід готової продукціїї з 
одиниці сировини чи напівфабрикатів). 
 
N 1251825611032000 , м3/рік 
 
 
 
 
5.2.5 Розрахунок вартості основних фондів 
 
Далі проводимо розрахунок вартості основних фондів, до яких 
належать вартість будівель та вартість обладнання. Розрахунок вартості 
будівель наведено у таблиці 9.3, а розрахунок вартості обладнання в 
таблиці 9.4. 
 
Таблиця 9.3 - Розрахунок вартості будівель 
Амор
Кі Початкова Сума 
ти-
Найменування ль вартість, аморти-зації, 
зація, 
к. грн грн 
% 
Будівлі: 
Насосна станція  1 35026,00 5 1751,30 
Виробниче приміщення 1 125002,00 5 6250,10 
Побутовий блок 1 24926,70 5 1246,34 
Споруди: 
Відкритий майданчик 1 105217,00 5 5260,85 
під обладнання 
Всього  290171,80  14508,59 
 
Таблиця 9.4 - Розрахунок вартості обладнання 
Найменування Кіл Ціна за 15% Вартість з % Сума 
обладнання ькіс одиницю, витрат урахуван- амор амортиза-
ть грн. на ням тиза ції, грн 
монтаж монтажу ції 
1 2 3 4 5 6 7 
Насосна станція 
3 15348,2 2302,23 52951,29 15 7942,69 
Насос 17 1510,00 226,50 29520,50 15 4428,08 
Тангенційна 
2 1611,90 241,79 3707,37 15 556,11 
пісколовка 
Флотатор 
3 2360,80 354,12 8144,76 15 1221,71 
 
 
Прес-фільтр 
4 681,55 102,23 3135,13 15 470,27 
 
Продовження таблиці 9.4 
1 2 3 4 5 6 7 
Кавітатор 2 1604,63 481,39 4172,03 15 625,80 
Біореактор 1 2859,52 428,93 3288,45 15 493,27 
Прояснювач 1 1250,50 187,58 1438,08 15 215,71 
Дозатори 2 50581,9 1674,57 100512,94 15 22176,94 
Всього    206870,55  38130,58 
 
5.3 Штати і фонд заробітної плати персоналу 
 
5.3.1 Баланс часу роботи 
  
Баланс робочого часу визначає кількість днів, які повинен 
відпрацювати один середньосписочний робітник за рік в залежності від 
прийнятого у проекті режиму роботи цеху та тривалості робочої зміни. 
 Для безперервних виробництв з 8 - годинною робочою зміною 
баланс роботи часу одного робітника в днях за рік складає: 
- календарний фонд – 365 днів; 
 - вихідні та святкові дні – 91 день; 
- дійсний фонд часу роботи 274 дні; 
- неявки на роботу: 
- відпустка - 24 дні; 
- хвороба - 7 днів; 
- виконання держобов’язків - 1 день; 
 
Разом невиходів - 32 дні; 
Ефективний фонд робочого часу одного робітника - 242 дні. 
 
 
 
Змінообіг становить 16 днів, тобто робітник працює 12 днів по 8 
годин і має 4 вихідні. 
5.3.2 Визначення кількості працюючих 
 
Розрахунок кількості робітників проводиться за явочними списками. 
Для переходу від явочної до облікової кількості необхідно зіставити 
кількість днів роботи цеху з часом роботи окремого робітника за рік. 
При безперервній роботі цеху кількість днів роботи за рік становить 
365 днів, баланс часу роботи одного робітника - 242 дні, коефіцієнт 
переходу від явочної до облікової кількості робітників становить: 
 
365 : 242 = 1,5 
 
Різниця між обліковою і явочною кількістю робітників становить 
додаткову кількість для підміни в графіку змінності роботи та заміні при 
неявці в зв`язку з хворобою, відпусткою тощо. Порядок розрахунку 
кількості працюючих та фонду їх зарплати наводиться в таблиці 9.5 та 9.6 
[19]. 
 
5.3.3 Розрахунки фонду зарплати робітників. 
 
Розрахунки фонду зарплати для робітників основних виробництв 
та допоміжних робітників наводяться окремо, тому що зарплата (з 
нарахуванням) робітників основних виробництв при калькуляції 
собівартості продукції включається в окрему статтю витрат, а 
допоміжних робітників в склад цехових витрат та витрат по утриманню 
та експлуатації обладнання. При цьому допоміжні робітники 
розподіляються на групи: 
 
 
- робітники по обслуговуванню технологічного процесу 
(КВПіА, лаборанти) - зарплата цієї групи включається в кошторис 
цехових витрат; 
- робітники по нагляду за технологічним обладнанням (ремонтні 
бригади, чергові слюсарі, електрики, налагоджувальники) - зарплата 
їх включається в кошторис витрат по утриманню та експлуатації 
обладнання; 
- робітники по поточному ремонту технологічного обладнання 
(ремонтні бригади по здійсненню поточних ремонтів самими цехами) – 
зарплата включається в склад витрат по поточному ремонту 
обладнання. 
Розрахунки фонду заробітної плати робітників проводяться на 
основі діючих тарифних умов, чисельності основних і допоміжних 
робітників та фонду часу [19]. 
Результати розрахунків наведено в таблиці 9.5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Таблиця 9.5 - Розрахунки чисельності робітників та фонду заробітної плати 
Машиніст 
1 насосних 5 6 350 7000 1750 47250 567000 
станцій 
Апаратник 
2 4 5 340 5440 1360 36720 440640 
біообробки 
Апаратник 
відстоюванн
3 4 4 320 5120 1280 34560 414720 
я та 
фільтрації 
Апаратник 
4 реагентного 4 5 318 5088 1272 34344 412128 
відділення 
Слюсар-
5 1 6 340 1360 340 9180 110160 
ремонтник 
Слюсар-
6 1 6 340 1360 340 9180 110160 
електрик 
Машиніст 
7 компресорни 4 5 310 4960 1240 33480 401760 
х установок 
Слюсар по 
8 1 5 330 1320 330 8910 106920 
КВП і А 
9 Лаборант 1 5 330 1320 330 8910 106920 
хіманалізу 
Прибиральни
10 1 1 310 1240 310 8370 100440 
к 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5.3.4 Штат і фонд заробітної плати цехового персоналу 
 
Таблиця 9.6 - Розрахунки штату і фонду заробітної плати цехового 
персоналу 
 
№ Кіль Місячний Додатко Річний 
Катего 
поряд Найменування кіс оклад, ва ЗП, ФОП, 
рія 
ковий ть грн грн. грн. 
1 Начальник цеху 1 Кер. 30000 12300 507600 
2 Головний бухгалтер 1 Кер. 25000 10250 423000 
3 Механік цеху 1 Спец. 20000 8200 338400 
4 Головний інженер 1 Кер. 19000 7790 321480 
5 Начальник зміни 4 Кер. 18000 29520 1218240 
6 Енергетик 1 Спец. 17000 6970 287640 
7 Лаборант 2 Спец. 12000 9840 406080 
Майстер з ремонту 
8 3 Спец. 11000 13530 558360 
облад 
9 Економіст 1 Слж. 13000 5330 219960 
10 Прибиральник 1 Слж. 6400 2624 108288 
 Усього: 14    4389048 
 
 
5.4 Кошторис витрат 
 
5.4.1 Розрахунок собівартості продукції 
 
Розрахунки собівартості виробництва включають: 
- вивчення річної потреби в сировині, матеріалах, енергії; 
- розрахунки вартості електроенергії, води та пари; 
- розрахунки вартості обладнання та амортизаційних витрат; 
- кошторис цехових витрат основних виробничих цехів; 
- кошторис витрат на утримання та експлуатацію обладнання; 
- складання калькуляції собівартості виробництва продукції та 
визначення її ціни. 
 
 
Розрахунки проводяться у відповідності з встановленими в 
технологічній частині нормами витрат сировини, матеріалів, палива, 
енергії та у відповідності з прийнятим обсягом виробництва. Закупівельні 
ціни взяті за даними підприємства [19]. 
 
Таблиця 9.7 - Витрати сировини та матеріалів. 
Перелік сировини та Одиниці Ціна за Витрати на одиницю 
матеріалів виміру один., грн продукції 
Кількість Сума, грн 
Сировина :     
Гідроксид кальцію кг 5 0,43 2,15 
Хлорид заліза кг  150 0,055 8,25 
Матеріали:     
Полівінілхлорид кг 50 0,00082 0,041 
Алюмогель кг  100 0,01382 1,382 
Всього :    11,823 
 
Потреби в силовій енергії розраховую за формулою: 
 
Есил=NTKKф,                                                   (9.6) 
де  N - потужність використованого обладнання, кВт; 
      Т - час роботи обладнання, год/рік; 
      К - коефіцієнт навантаження обладнання за потужністю, К=0,7; 
     Кф - коефіцієнт, який враховує косинус  , Кф=0,95. 
Витрати електроенергії, що використовується для живлення насосів:  
 
Енас = 11982560,70,95 = 653338,56 кВт∙год/рік. 
 
653338,56 24
Це  0,633  кВт/м3 підготовленої води. 
3000 8256
 
Потреба в електроенергії для освітлення визначаю за формулою: 
 
 
 
T S a K 1,02 1,05
Eосв  ,                                            (9.7) 
1000
 
де T – період штучного освітлення в годинах а залежності від району 
розміщення установки, становить 3000 год; 
     S – площа освітлення, м2; 
     а – потужність світильників на 1 м2 поверхні (8 – 15 Вт); 
     1,02 –  коефіцієнт, який враховує втрати в мережах; 
     1,05 – коефіцієнт чергового освітлення. 
 
3000 116 8 0,8 1,02 1,05
Eосв   2385,33  кВт/рік. 
1000
Загальні потреби в електроенергії визначаю за формулою: 
 
Е = Енас + Еосв, кВт/рік                                             (9.8) 
 
Е = 653338,56+ 2385,33 = 655723,89 кВт/рік. 
5.4.2 Кошторис цехових витрат 
 
Кошторис цехових витрат складаю на основі попередніх розрахунків 
та заношу у таблицю 9.8. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Таблиця 9.8 - Цехові витрати  
№ 
поря
Сума , 
д Статті витрат Примітки 
грн 
кови
й 
1 Зарплата цехових робітників 4469580  
Відрахування на соціальне 37,5 % від 
2 1676092.5 
страхування ЗП 
Утримання виробничих будівель і 5-7% їх 
3 14336640.69375 
споруд вартості 
4 Поточний ремонт будівель і споруд 1146931.2555 3 % їх вартості 
12% від їх 
5 Амортизація виробничих будівель 4587725.022 
вартості 
6 Витрати на охорону праці 446958 10 % від ЗП 
 Разом по ст. 1 - 6 28492852,83225  
Зношування малоцінного 10 - 15 % від ст. 
7 284928,5283225 
інвентарю та ін. 1-6 
 Усього : 28777781.3605725  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5.4.3 Кошторис витрат на утримання та експлуатацію обладнання. 
Кошторис складаю на основі попередніх розрахунків та заношу у таблицю 
9.9. 
 
Таблиця 9.9 - Утримання та експлуатація обладнання 
    
№ Статті витрат Сума, грн Примітки 
1. Утримання і витрати по 
 експлуатації виробничого 
 обладнання, апаратури і   
 транспорту:   
 - зарплата робітників по нагляду   
 і обслуговуванню обладнання   
 4143960  
 - відрахування на соціальне            
 37,5 % від ЗП 
1553985 30% від вартості 
страхування 
1322279,22 обладнання 
- допоміжні матеріали 
 Разом по ст.1 7020224,22  
2. Поточний ремонт обладнання і  
 
транспортних засобів:  
 
 
зарплата робітників по  
 
ремонту 868320 
37,5 % від  ЗП 
- нарахування на зарплату 325620 
5% від варт. 
- послуги РМЦ, запасні деталі 220379,87 
обладнання 
 Всього по ст.2 1414319,87  
3. Амортизація виробничого 
обладнання, апаратури та 881519,47 з табл. 11.3 
траснпортних засобів 
 Всього по ст.1-3 9316063,56  
Зношування малоцінного 
3% від суми 
інвентарю, інструментів, 
4. 279481,9068 витрат по 
пристроїв, переміщення вантажів 
ст.1-3 
по території, інші витрати 
 Разом по кошторису 9595545,4668  
  
 
 
5.4.4 Калькуляція собівартості продукції 
 
Розрахунки витрат на виробництво продукції використовуються на 
весь обсяг продукції підприємства за статтями калькуляції. Калькуляція 
собівартості заноситься в таблицю 9.10. 
 
 
Таблиця 9.10 – Калькуляція собівартості продукції 
Ціна Витрати на річну Витрати на одиницю 
Од. 
за продуктивність (1 м3) 
Статті витрат вим
один., Кількість Сума, грн К - сть Сума, грн 
іру 
грн 
1 2 3 4 5 6 7 
1. Сировина :        
Річкова вода м3  3000    
Гідроксид кг 5 428968,00 2144840 0,43 2,15 
кальцію кг 150 54868,00 8230200 0,055 8,25 
Хлорид заліза  
2. Матеріали:       
Полівінілхлор кг 50 818,032 40901,6 0,00082 0,041 
ид кг 100 13786,832 1378683,2 0,01382 1,382 
Алюмогель 
Всього :    11794624,8  11,823 
3.       
Енергозатрат кВт 0,50 655723,89 327861,9 6,55 3,275 
и год 
Електроенерг
ія  
Всього:    327861,9  3,275 
4. 
Експлуатація грн   456718,03  0,4 
обладнання 
5. Вартість грн 
  168739,97  0,16 
обладнання  
6. Цехові 
грн   43,76690  1,2 
витрати 
 
 
Продовження таблиці 9.10 
1 2 3 4 5 6 7 
Разом цехова 
грн   1082,3891  1,8 
собівартість 
8. Витрати 
загальнозаво грн   108,238  1,0 
дські 
Разом 
виробнича грн   2192,080  2,8 
собівартість 
9. 
Позавиробни грн   21,9208  0,02 
чі витрати 
Повна 
грн   2214,001  6,50 
собівартість 
 
Отже, повна собівартість 1 м3 води становить 6,50 грн., а витрати на 
річний випуск при продуктивності 1095000 м3/рік – 2214,001 грн/рік.
ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets
