Лекция 20 Защита естественных водоемов от загрязнения сточными водами сталеплавильного производства и технологические пути снижения выбросов
20.1Мартеновское производство
20.2Конвертерное производство
20.3Электросталеплавильное производство
20.4Уменьшение вредных выбросов сталеплавильного производства технологическим
путем
В сталеплавильном производстве сточные воды образуются в процессе очистки газов мартеновских печей, конвертеров, электросталеплавильных печей; при охлаждении и гидроочистке изложниц, установок непрерывной разливки стали и обмывке котловутилизаторов.
Мартеновское производство
В сточных водах, поступающих из системы газоочистки мартеновских печей, содержится до 80% частиц пыли размером от 0,1 до 0,07 мм и до 20% размером частиц 0,07- 0,01 мм. Расход воды на газоочистку составляет 0,3-0,8л/м3 газа, что соответствует расходу воды1,6-4,2м3/т выплавляемой стали. Средняя концентрация взвешенных твердых частиц в сточной воде составляет 3 г/л, максимальная – до 17 г/л, на 93% они состоят из оксидов железа.
Для очистки сточных вод применяется механический метод: отстаивание (осветление) в радиальных отстойниках. Время осаждения взвешенных частиц из сточной воды при её отстаивании зависит от периода работы печи. Периоды завалки, подогрева и заливки чугуна характеризуются медленным осаждением частиц. В периоды плавки, добавки чугуна и доводки, когда из печи уносится наибольшее количество пыли, осаждение частиц в сточной воде идет интенсивно.
Для интенсификации осветления сточных вод в отстойниках применяют реагентную и магнитную коагуляцию. Применение в качестве коагулянта полиакриламида из расчета 1 мг на 1 л или магнитного поля приводит к увеличению удельной гидравлической нагрузки на радиальный отстойник до 1,5 м3/(ч·м2) и более.
Конвертерное производство
Состав и загрязнение сточных вод зависит от схемы отвода и очистки отходящих газов и технологического процесса. В сточной воде содержится взвешенных частиц до 7000 мг/л. Размеры частиц в сточных водах: 0,1-0,04мм 30% (от общего количества взвешенных частиц),0,05-0,01мм до 70%.
Для очистки сточных вод конвертерного производства также используются в основном радиальные отстойники. Для интенсификации их работы применяется реагентный метод обработки сточных вод. Применение в качестве коагулянта полиакриламида позволяет повысить гидравлическую нагрузку на 1 м2 отстойника до 1,4 м3/ч. После отстаивания вода возвращается в систему оборотного водоснабжения. При оборотном водоснабжении для осветления сточных вод применяются также гидроциклоны. Удельная нагрузка на него достигает6-7м3/(ч·м2).
Применение в качестве коагулянта полиакриламида в количестве 1 мг/л повышает гидравлическую нагрузку до 12-15м3/(ч·м2).
Интенсификация процесса осветления сточных вод конвертерных цехов достигается путем применения магнитной коагуляции.
В конвертерном цехе существуют три отдельные замкнутые схемы оборотного водоснабжения: для газоочистных установок конвертеров; для зон вторичного охлаждения машин непрерывного литья заготовок (МНЛЗ); для потребителей чистой воды конвертерного отделения и МНЛЗ.
Окалина из отстойников обезвоживается в магнитных сепараторах, после чего используется на аглофабрике.