<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">probener</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Power engineering: research, equipment, technology</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1998-9903</issn><issn pub-type="epub">2658-5456</issn><publisher><publisher-name>Kazan State Power Engineering  University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.30724/1998-9903-2022-24-6-25-36</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">probener-2436</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И КОМПЛЕКСЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ENERGY SYSTEMS AND COMPLEXES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Ресурсосберегающие технологии утилизации высокоминерализованных кислых отходов с ионитной части комбинированной водоподготовительной установки на Стерлитамакской ТЭЦ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Resource-saving technologies for utilization of highly mineralized acidic waste from the ionite part of the combined water treatment plant at the Sterlitamak thermal power plant</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-8520-5432</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Власова</surname><given-names>А. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vlasova</surname><given-names>A. Y.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Власова Алена Юрьевна – кан. техн. наук, доцент кафедры «Атомные и тепловые электрические станции» (АТЭС)</p><p>г. Казань</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Alyona Yu. Vlasova – Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of «Nuclear and Thermal Power Plants» (APEC)</p><p>Kazan</p></bio><email xlink:type="simple">vlasovaay@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Казанский государственный энергетический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Kazan State Power Engineering University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>10</day><month>01</month><year>2023</year></pub-date><volume>24</volume><issue>6</issue><fpage>25</fpage><lpage>36</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Власова А.Ю., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Власова А.Ю.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Vlasova A.Y.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.energyret.ru/jour/article/view/2436">https://www.energyret.ru/jour/article/view/2436</self-uri><abstract><sec><title>ЦЕЛЬ</title><p>ЦЕЛЬ. Разработка технологических решений для снижения количества сточных вод и повторное их использование в цикле модернизированной установки водоподготовки на Стерлитамакской ТЭЦ.</p></sec><sec><title>МЕТОДЫ</title><p>МЕТОДЫ. Для решения поставленной цели использовались приемы системного анализа химико-технологической системы, определены источники и трансформация загрязняющих веществ.</p></sec><sec><title>РЕЗУЛЬТАТЫ</title><p>РЕЗУЛЬТАТЫ. На сегодняшний день в России имеется опыт утилизации сточных вод водоподготовительных установок энергетических предприятий. В основном этот метод основывается на нейтрализации с применением различных дополнительных химических реагентов. В результате проведенного анализа были представлены варианты технологических схем модернизованной установки водоподготовки, где концентрат после установки обратного осмоса проходит дополнительную очистку с применением Н- и Na- катионитных фильтров при совместном либо локальном использовании. Вариант технологической схемы напрямую будет зависеть от качественного и количественного состава сточных вод. Для утилизации кислого отработанного регенерационного раствора предусмотрен гипсовый реактор, где в качестве продукта получают гипс. Данные технологические схемы позволяют очищать сточные воды установки и повторно их использовать. Данные схемы относятся к малосточным и являются перспективными направляем развития станций.</p></sec><sec><title>ЗАКЛЮЧЕНИЕ</title><p>ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Разработанные технологические решения не требуют закупки дорогостоящих химических реагентов и оборудования, а требуют лишь переобвязки оборудования и наличия контактной емкости. Данные технологии являются ресурсосберегающими, в результате снижается потребление сырой воды за счет повторного использования отходов, т.е. цикл малосточный. В последние десятилетия многие производства переходят на политику малосточности. Т.к. сточные воды несут в себе большое количество ценных веществ, которые могут быть переработаны повторно и использованы.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>PURPOSE</title><p>PURPOSE. Development of technological solutions to reduce the amount of wastewater and reuse them in the cycle of the modernized water treatment plant at the Sterlitamak thermal power plant.</p></sec><sec><title>METHODS</title><p>METHODS. To achieve this goal, the methods of system analysis of the chemicaltechnological system were used, the sources and transformation of pollutants were determined.</p></sec><sec><title>RESULTS</title><p>RESULTS. To date, Russia has experience in the disposal of wastewater from water treatment plants of energy enterprises. Basically, this method is based on neutralization with the use of various additional chemical reagents. As a result of the analysis, variants of technological schemes of a modernized water treatment plant were presented, where the concentrate after the reverse osmosis installation undergoes additional purification with the use of H- and Nacationite filters with joint or local use. The variant of the technological scheme will directly depend on the qualitative and quantitative composition of wastewater. A gypsum reactor is provided for the disposal of acidic waste regeneration solution, where gypsum is obtained as a product. These technological schemes make it possible to purify the wastewater of the installation and reuse it. These schemes are low-cost and are promising directions for the development of stations. conclusion. The developed technological solutions do not require the purchase of expensive chemicals and equipment, but only require the re-binding of equipment and the presence of a contact tank. These technologies are resource-saving, as a result, the consumption of raw water is reduced due to the reuse of waste, i.e. the cycle is low-flow. In recent decades, many industries have switched to a low-waste policy, since wastewater carries a large amount of valuable substances that can be recycled and reused.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>ресурсосберегающие технологии</kwd><kwd>водоподготовительная установка</kwd><kwd>кислые отработанные регенерационные растворы</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>resource-saving technologies</kwd><kwd>water treatment plant</kwd><kwd>acidic waste regeneration solutions</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Работа выполнена при финансовой государственной поддержке молодых российских ученых – кандидатов и докторов наук при Президенте РФ (Конкурс - МК-2021). Заявка № МК-1312.2021.4. Соглашение №075-15-2021-289 от 15.04.2021.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шищенко В.В., Хазиахметова, Ф.Р. Пути сокращения водопотребления и водоотведения на ТЭС // Энергосбережение и водоподготовка. 2010. 2. С. 14-16.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shishchenko VV, Khaziakhmetova FR. Ways to reduce water consumption and wastewater disposal at thermal power plants. Energy saving and water treatment. 2010;2:14-16.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чичирова Н.Д., Чичиров А.А., Королёв А.Г., Вафин Т.Ф. Экологическая и экономическая эффективность внедрения ресурсосберегающих технологий на тепловых электрических станциях // Труды академэнерго. 2010. 3. С. 65-71.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chichirova ND, Chichirov AA, Korolev AG, et al. Ecological and economic efficiency of the introduction of resource-saving technologies at thermal power plants. Proceedings of akademenergo. 2010;3:65-71.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Краткий справочник физико-химических величин. Изд. 7-е испр. Под ред. К.П. Мищенко. Л.:Химия, 1974. с.200.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Brief reference book of physical and chemical quantities. Ed. 7th rev. Ed. K.P. Mishchenko. L.: Chemistry, 1974. p.200.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">РД 52.24.405-2005. Массовая концентрация сульфатов в водах. Методика выполнения измерений турбидиметрическим методом. - Взамен РД 52.24.405-95; Введен 30.06.2005. с.19.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">RD 52.24.405-2005. Mass concentration of sulfates in waters. Method for performing measurements by the turbidimetric method. Instead of RD 52.24.405-95; Introduced on 06/30/2005. p.19.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Власова А.Ю., Рахматуллин С.С., Окунева Л.А. Экологизация и повышение эффективности традиционной энергетики Польши на примере проекта буроугольной тепловой электростанции “TUROW” // Экологическая безопасность в техносферном пространстве. 2021. С. 45-49.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vlasova AYu, Rakhmatullin SS, Okuneva LA. Greening and improving the efficiency of traditional energy in Poland on the example of the project of brown coal thermal power plant TUROW. Ecological safety in the technosphere space. 2021, pp. 45-49.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Филимонова А.А., Чичиров А.А., Чичирова Н.Д. Утилизация жидких высокоминерализованных отходов химобессоливающей водоподготовительной установки ТЭС с генерацией электроэнергии методом обратного электродиализа // Мембраны и мембранные технологии. 2021. С. 382-390.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Filimonova AA, Chichirov AA, Chichirova ND. Utilization of highly mineralized liquid wastes of a chemically desalinated water treatment plant at a thermal power plant with electricity generation by reverse electrodialysis. Membrany and membrane technologies. 2021. Pp.382-390.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чичиров А.А., Чичирова Н.Д., Филимонова А.А., Бабиков О.Е. Ресурсосберегающая технология регенерации ионитной водоподготовительной установки ТЭЦ // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. 2020. С.211-216.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chichirov AA, Chichirova ND, Filimonova AA, et al. Resource-saving technology for the regeneration of an ion-exchange water treatment plant at a thermal power station. Methodological issues of researching the reliability of large power systems. 2020. pp.211-216.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ЧичироваН.Д., ЧичировА.А., Власов С.М., Власова А.Ю., Минибаев А. И., Филимонова А. А. Способ очистки высокоминерализованных кислых сточных вод водоподготовительной установки от сульфатов // патент на изобретение №2691052 С1.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chichirova ND, ChichirovAA, Vlasov SM, et al. Method for purification of highly mineralized acid wastewater from a water treatment plant from sulfates. Patent for invention No. 2691052 C1.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Chichirov A.A., Chichirova N.D., Filimonova A.A., Minibaev A.I., Buskin R.V. Laboratory investigations of processing highly mineralized alkali solutions by means of electromembrane technology // Thermal engineering. 2019. С.527-532.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chichirov AA, Chichirova ND, Filimonova AA, et al. Laboratory investigations of processing highly mineralized alkali solutions by means of electromembrane technology. Thermal engineering. 2019. pp.527-532.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Vlasov S.M., Vlasova A.Y., Chichirova N.D. et ai Research into bacterial contamination of the coolant of the chemical demineralization scheme at Кazan CHPP-1. Тhermal engineering. 2022. С. 222-226.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vlasov SM, Vlasova AY, Chichirova ND. et al. Research into bacterial contamination of the coolant of the chemical demineralization scheme at Kazan CHPP-1. Thermal engineering. 2022, pp. 222-226.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Chichirov A.A., Chichirova N.D., Filimonova A.A., Minibaev A.I., Tolmachev L.I. Electrodialysis concentration of highly mineralized wastes of water treatment plants modeling // IOP conference series: earth and environmental science. 2019. С. 6-12.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chichirov AA, Chichirova ND, Filimonova AA, et al. Electrodialysis concentration of highly mineralized wastes of water treatment plants modeling. IOP conference series: earth and environmental science. 2019.pp. 6-12.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Саитов С.Р., Чичирова Н.Д., Чичиров А. А. Программа расчета состава исходной воды, пермеата и концентрата установки обратного осмоса // свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ. 2018.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Saitov SR, Chichirova ND, Chichirov AA. The program for calculating the composition of the source water, permeate and concentrate of a reverse osmosis plant. Certificate of state registration of a computer program. 2018.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Николаева Л.А., Исхакова Р.Я. Очистка оборотных и сточных вод тэс от нефтепродуктов модифицированным шламом водоподготовки // Теплоэнергетика. 2017. С. 72-78.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nikolaeva LA, Iskhakova RYa. Purification of circulating and waste water from thermal power plants from oil products with modified water treatment sludge. Teploenergetika. 2017.pp. 72-78.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Савельева А.В, Савельев С.Н., Фридланд С.В., Шайхиев И.Г. Очистка сернисто-щелочных сточных вод с применением в качестве реагентов медьсодержащих сточных вод гальванического производства // Инновационные пути решения актуальных проблем природопользования и защиты окружающей среды. 2018. С.194-199.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Savelyeva AV, Savelyev SN, Fridland SV, et al. Purification of sulphurous-alkaline wastewater using copper-containing wastewater from galvanic production as reagents. Innovative ways to solve urgent problems of nature management and environmental protection. 2018. pp.194-199.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Семенова О.С., Добросмыслова И.В. Биологическая очистка сточных вод // Региональная научная студенческая конференция. 2010. С. 8-9.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Semenova OS, Dobrosmyslova IV. Biological wastewater treatment. Regional scientific student conference. 2010.pp. 8-9.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Зайнуллин Л.А. Установка для нейтрализации кислых стоков // патент на изобретение № 2510870</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zainullin LA. Acid waste neutralization plant. Patent for invention No. 2510870</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Куценко С. А., Хрулева Ж. В. Способ очистки кислых сточных вод от цинка // патент на изобретение № 2294316</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kutsenko SA, Khruleva Zh. V. Method for purification of acid waste water from zinc. Patent for invention No. 2294316</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Элькинд К.М., Тишков К.Н., Смирнова В.М., Трунова И.Г., Кондрашев П.Ю. Способ регенерации отработанных растворов, содержащих серную кислоту // патент на изобретение №2149221 С1.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Elkind KM, Tishkov KN, Smirnova VM. The method of regeneration of waste solutions containing sulfuric acid. Patent for invention No. 2149221 C1.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гришин В.П, Макаров О.В., Некряченко С.Г Способ очистки сточных вод от сульфат-ионов // патент на изобретение № 2559489 С1.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grishin VP, Makarov OV, Nekryachenko SG. Method for wastewater treatment from sulfate ions. Patent for invention No. 2559489 C1.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Peter Dale Rose, John Richard Duncan, Robert Paul Van Hille Process for treatingsulphate-containing waste water // United States Patent, US 6 315 904 В1.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Peter Dale Rose, John Richard Duncan, Robert Paul Van Hille. Process for treating sulphate-containing waste water. United States Patent, US 6 315 904 B1.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Николаева Л. А., Бородай Е. Н., Голубчиков М. А. Сорбционные свойства шлама осветлителей при очистке сточных вод электростанций от нефтепродуктов // Известия высших учебных заведений. проблемы энергетики. 2011. №1-2. С132-136.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nikolaeva LA, Borodai EN, Golubchikov MA. Sorption properties of clarifier sludge in the treatment of waste water from power plants from oil products. Energy problems. 2011;1-2:132-136.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit22"><label>22</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Николаева Л. А., Голубчиков М. А., Захарова С.В. Изучение сорбционных свойств шлама осветлителей при очистке сточных вод ТЭС от нефтепродуктов // Известия высших учебных заведений. проблемы энергетики. 2012. №9-10. С.86-91.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nikolaeva LA, Golubchikov MA, Zakharova SV. Study of the sorption properties of clarifier sludge in the treatment of wastewater from thermal power plants from oil products. Energy problems. 2012;9-10:86-91.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
