Защита естественных водоемов от загрязнения сточными водами доменного производства.

На охлаждение доменной печи, где развиваются очень высокие температуры, расходуется огромное количество пресной воды - до 30 м³ при выплавке 1 т чугуна. В доменных цехах загрязненные сточные воды образуются при очистке доменного газа, на разливочных машинах чугуна, в газопроводах коксового и смешанного газа, при грануляции доменного шлака, гидроуборке пыли в подбункерных помещениях.

 

 

При очистке газа образуются сточные воды, содержащие пыль (частицы руды, кокса, известняка, агломерата), химические соединения (сульфаты, хлориды), а также растворенные газы.

 

В сточных водах разливочных машин содержатся осколки застывшего чугуна, окалина, коксовая мелочь, графит, негашеная известь и известняковый шлам, что приводит к высокой степени щелочности стоков.

 

В результате охлаждения газа в трубопроводах образуется конденсат. Конденсат из газопроводов коксового и смешанного газа содержит фенолы, цианиды, нафталин, масла, смолы, серу.

 

 

Загрязненные сточные воды доменного производства, как правило, не сбрасываются в естественные водоемы, так как используются в оборотном водоснабжении. Вода очищается от вредных примесей в радиальных отстойниках, охлаждается на градирнях и вновь включается в технологический цикл.

 

Для улучшения осветления воды применяют реагентные методы коагуляции. В качестве коагулянта используют полиакриламид, известь, железный купорос.

Осветление сточных вод после газоочистки доменного газа производится в радиальных отстойниках (обычно блок из двух или четырех отстойников с одним распределительным колодцем). Осветленная вода поступает в периферийные сборные лотки, откуда по трубопроводу отводится на насосную станцию. Осевший шлам сдвигается подвижной скребковой фермой, приводимой в движение электродвигателем, к центру отстойника и затем по всасывающим трубопроводам подается к насосам.

 

Очистка сточных вод разливочных машин производится в горизонтальных отстойниках.

Очистка сточных вод (конденсата) газопроводов коксового и смешанного газа производится в две или три ступени.

Из отстойников шлам удаляется грейферным ковшом.

 

Серьезным препятствием для эффективной работы системы оборотного водоснабжения является образование карбонатных отложений СаСО₃ на всех сооружениях системы, что объясняется высокой концентрацией свободной углекислоты в доменном газе, переходящей в воду в газоочистных аппаратах. Для разрыхления отложений в оборотную воду добавляют фосфаты. Уменьшению образования отложений способствует двухступенчатая рекарбонизация оборотной воды углекислотой дымовых газов (перед градирней и после нее).

 

 

Обезвоженный шлам, являющийся ценным технологическим сырьем (в нем содержится 50-60% Fе), возвращается в производство.

Рисунок - Схема двухступенчатой рекарбонизации оборотной воды (перед градирней и после нее)

1-канал отработанной воды; 2-устройство для подачи воды на газоочистку; 3-водовод; 4-камера приема охлажденной и добавочной воды; 5-градирня; 6-радиальный отстойник; 7-насосная станция; 8-аэратор

 

Билет № 9.

Планировочные мероприятия по снижению приземных концентраций вредных веществ.

 

В системе мероприятий по охране атмосферного воздуха видное место занимают планировочные мероприятия, позволяющие при постоянстве валовых выбросов существенно снизить воздействие загрязнения окружающей среды на человека. Прежде всего, большое значение имеют правильный выбор площадки предприятия, взаимное расположение его цехов и жилых массивов.

 

Рекомендуется располагать предприятия и жилые кварталы на открытой ровной местности, хорошо продуваемой ветрами, исключающей образование застойных зон. По отношению к жилому массиву предприятие должно располагаться с подветренной стороны, чтобы большую часть года в соответствии с розой ветров выбросы уносились в сторону от жилых кварталов. Площадка жилой застройки не должна быть выше площадки предприятия, так как в противном случае преимущество высоких дымовых труб практически сводится на нет.

 

Цехи, выделяющие наибольшее количество вредных веществ, следует располагать на краю территории предприятия со стороны, противоположной жилой застройке. Взаимное расположение цехов должно быть таким, чтобы при направлении ветров в сторону жилых массивов выбросы их не объединялись.

 

При строительстве новых металлургических предприятий во избежание сосредоточения большого количества источников выбросов рекомендуется исключать из состава предприятия цехи, которые не являются неотъемлемой частью металлургического производства (аглофабрики, коксохимические заводы, ТЭЦ, цехи огнеупоров и т. п.). Для существующих металлургических предприятий рекомендуется такие цехи по возможности не расширять.

 

Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий СН-245-71 предусмотрено отделение жилых массивов от промышленных предприятий, являющихся источниками выделения вредных веществ, санитарно-защитными зонами. Расстояние между промышленной зоной и жилым массивом определяется в зависимости от профиля предприятия, его мощности, количественных и качественных характеристик, выбросов в атмосферный воздух.

 

Многочисленные исследования показали, что выделяемые металлургическими предприятиями в атмосферу вредные вещества в концентрациях, превышающих ПДК, обнаруживаются в радиусе до 10 км от места выделения. Это и определяет необходимую ширину санитарно-защитной зоны.

 

В соответствии с Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий СН-245-71 имеется 5 классов промышленных предприятий. Класс предприятия зависит от его мощности, условий осуществления технологического процесса, характера и количества выделяемых в окружающую среду вредных и неприятно пахнущих веществ. Ширина санитарно-защитной зоны составляет для:

 

I класса - 1000 м

II класса - 500 м

III класса - 300 м

IV класса - 100 м

V класса - 50 м.

 

Роль пространственных разрывов значительно повышается при озеленении их специальными породами деревьев и кустарников (ель, сосна, береза, липа, дуб, осина, клен остролистный, ракитник, можжевельник, лиственница, клен полевой, яблоня, груша, черемуха, калина, тополь).