Для химической промышленности характерно разнообразие видов выпускаемой продукции и большое количество различных производств: охлаждение, конденсация, промывка, полимеризация, регенерация, кристаллизация, растворение реагентов, приготовление химически чистой воды и пара, гидротранспорт, адсорбция, экстракция, флотация.
В целлюлозно-бумажной промышленности вода является средой, в которой протекают основные технологические процессы, более половины всей потребляемой воды идет на изготовление целлюлозы. Наиболее водоемкие технологические процессы связаны с изготовлением древесной массы, варкой, промывкой, отделкой, сортированием и сушкой целлюлозы. В бумажно-картонном производстве наиболее водоемкий процесс — отлив бумажного (картонного) полотна. Технология целлюлозно-бумажного производства, особенно на бумажно-картонных предприятиях, позволяет в дальнейшем перейти от последовательного использования воды на полностью замкнутый цикл.
Машиностроение и металлообработка являются крупными водопотребителями, на долю которых приходится около 15 % промышленного водопотребления. Машиностроительные предприятия различного профиля в отдельности являются сравнительно небольшими потребителями воды, располагаются преимущественно в городах и потребляют воду, как правило, из коммунальных водопроводов, поэтому сокращение водопотребления машиностроительных заводов имеет большое значение для улучшения водоснабжения городов. Около 70 % потребляемой воды расходуется на охлаждение различного оборудования. Основное направление в снижении водопотребления — ввод систем оборотного водоснабжения.
Цветная металлургия — одна из водоемких отраслей промышленности. К 1990 г. ожидается значительный ввод в эксплуатацию систем оборотного водоснабжения, что позволит довести коэффициент оборота в отрасли до 0,86. В настоящее время в цветной металлургии перспективы уменьшения водопотребления связаны с внедрением прогрессивных технологий.
В угольной промышленности основной объем воды расходуется на гидродобычу и гидротранспорт, гидровскрышные работы, процессы обогащения и брикетирования угля и сланца. В качестве технической воды используются значительные объемы шахтных вод (около 50 % общего водопотребления). Предполагается значительно увеличить объем оборотно-повторного использования воды (однако к 1990 г. коэффициент оборота составит только 0,39, который является одним из самых низких в промышленности).
На долю теплоэнергетики приходится около 17% потребляемой народным хозяйством свежей воды. К 1990 г. {потребность в свежей воде возрастет в 1,3 раза и составит около 70 км3/год. Прогнозируемые объемы водопотребления включают потребность в воде ГРЭС, КЭС, атомных электростанций (АЭС) и теплоэлектроцентралей (ТЭЦ). Основной водоемкий процесс в отрасли — охлаждение пара в конденсаторах турбинных установок. Расход охлаждающей воды составит 90—95 % общей потребности теплоэнергетики в воде. Главное направление снижения удельного потребления свежей воды в отрасли — развитие оборотных систем водоснабжения. Наиболее распространенными являются оборотные системы с охлаждением воды в прудах-охладителях. Однако увеличение площадей, занятых прудами, заставляет проектировать для крупных тепловых электростанций оборотные системы водоснабжения с градирнями.
Качество воды, используемой для производственных целей, устанавливается в каждом конкретном случае в зависимости от назначения воды и требований технологического процесса, с учетом используемого сырья, применяемого оборудования и готового продукта производства. Основным при технологическом нормировании качества воды является условие, чтобы используемая в системах производственного водоснабжения вода не нарушала санитарно-технического состояния рабочих мест и технологического процесса производства. В соответствии с этим к воде предъявляются следующие требования: она должна быть безвредной для здоровья обслуживающего персонала; не должна обладать отрицательными органолептическими свойствами, ухудшать качество продукции; вызывать коррозию аппаратуры, трубопроводов и сооружений; давать карбонатные или другие солевые отложения и способствовать развитию биологических обрастаний; качество воды не должно снижать технико-экономических показателей производственного процесса и создавать аварийные режимы.
При нормировании качества воды для использования ее на производственные цели следует учитывать:
- положительные свойства некоторых примесей воды, например поверхностно-активных веществ, тормозящих процессы карбонатных отложений и коррозии, веществ, являющихся ингибиторами коррозии, и т.д.;
химическую и термическую устойчивость примесей, которые могут разрушаться в процессе охлаждения или нагре
ва воды. При этом концентрация таких примесей в воде может снижаться до допускаемых пределов, например окисление сероводорода или фенолов на градирнях в процессе охлаждения резко снижает концентрацию этих примесей в воде. Требования к качеству воды, используемой на производственные цели, различны и определяются в зависимости от характера производства. Соответственно разными будут состав и концентрация загрязнений оборотной воды и воды, сбрасываемой производством в водоем.