Производство кокса является одним из крупных потребителей воды в Донбассе.
Удельный расход технической воды составляет 1 м3 на тонну кокса. При производстве на Авдеевском КХЗ 5 млн. тонн
кокса в год нормативный расход свежей технической воды составил бы порядка 600 м3 /час. Фактически на заводе расход
близок к нулю вследствие того, что практически все производственное водоснабжение завода решается оборотным циклом через пруд-накопитель
очищенных сточных вод, который является источником водоснабжения. Отдельные потребители работают на прямотоке, в частности
свежая техническая вода используется в основном для приготовления химочищенной воды в производстве пара.
На заводе в зависимости от территориального расположения оборотное водоснабжение решено
одиннадцатью отдельными оборотными циклами. Два оборотных цикла (№1 и №2) обеспечивают водой закрытую теплообменную
аппаратуру соответственно цехов улавливания первого и второго и цикл №5-машзала УСТК.
В этих циклах вода только нагревается, является условно чистой и после охлаждения на градирне снова используется.
В оборотных циклах конечного охлаждения коксового газа (циклы № 3, 4) вода нагревается и загрязняется
компонентами коксового газа, но очистке не подвергается, а только охлаждается.
В водах этих циклов содержание примесей достигает, мг/л: фенолов – 500-1000; аммиака летучего – 200-300, общего – 500-800,
роданидов - 200-350, в результате чего в сточные воды поступает значительное количество токсичных веществ.
В остальных циклах: углеобо-гатительной фабрики (цикл №6), тушение кокса (цикл №7-10)
и тушение пекового кокса (цикл №11) - вода загрязняется в основном взвешенными веществами. Содержа-ние шлама
в водах углеобогатительной фабрики достигает 200 г/л. Эти воды перед повторным использованием подвергаются отстаиванию от взвешенных веществ.
В системах производственного использования воды имеются безвозвратные потери: испарение и каплеунос воды
при охлаждении на градирнях, испарение и увлажнение кокса при его тушении и то же в системе углеобогащения, потери при производстве пара,
приготовлении растворов, мойке оборудования и др.
Особенностью Авдеевского КХЗ является использование для пополнения потерь в системах оборотного
водоснабжения очищенных сточных вод. Основным источником наиболее загрязненных фенольных сточных вод является влага шихты
и пирогенетическая влага, образующаяся при коксовании, а также отжимные и сепараторные воды смолоперерабатывающего цеха.
Эти воды загрязнены в значительных концентрациях солями летучего и связанного аммония, фенолами, роданидами,
цианидами, 2,4-бензпиреном. Из них на локальных аммиачно-обесфиноливающих установках цехов улавливания 1 и 2 выделяют аммиак и фенолы
в виде товарных продуктов.
Аммиачные сточные воды после аммиачных колон цеха улавливания 1 используются полностью для пополнения
потерь воды в оборотном цикле №1 закрытой теплообменной аппаратуры. Указанное использование позволяет в некоторой степени стабилизировать
оборотную воду цикла, но приводит к загрязнению его химическими веществами, такими как фенолы, роданиды, соли аммония, взвешенные вещества,
содержание которых достигает в мг/л: фенолов – 14-20; роданидов – 15-20; аммиака летучего – 80-100, общего – 100-120; взвешенных – до 300.
Аммиачные сточные воды цеха улавливания 2 смешиваются с конденсатом острого пара, участвующего в процессах
переработки продуктов коксования, другими загрязненными фенольными сточными водами и передаются для доочистки на биохимическую установку 2
(далее БХУ-2), сточные воды цеха улавливания 1 , кроме аммиачных, на БХУ-1 и БХУ-2. На биохимических установках воды очищаются от смол и масел,
фенолов, роданидов, цианидов с помощью фенол- и родан- разрушающих микроорганизмов.
Однако в сточных водах после БХУ-1 содержание токсичных веществ остается значительным, мг/л: фенолов – 2-5;
роданидов – 40-45; аммиака летучего – 150-200, общего – 900-1000. Эти воды передаются на пополнение циклов (№ 7-10) мокрого тушения кокса,
что приводит к загрязнению атмосферного воздуха. Удельный расход добавочной воды на тонну кокса согласно технологическим нормам составляет 0,57 м3.
Сточные воды после очистки на БХУ -2 поступают на третью ступень очистки - внеплощадочные очистные сооружения (ВОС)
для биологической доочистки совместно с хозяйственно-бытовыми водами завода и города Авдеевка. Очистка сточных вод на БХУ-2 обеспечивается до
требуемого уровня по всем показателям, кроме содержания нефтепродуктов.
Воды после внеплощадочных очистных сооружений сбрасываются в пруд-накопитель, который является буферной
емкостью и служит для усреднения, доочистки и разбавления их дождевыми осадками. В пруд-накопитель кроме очищенных сточных вод после
ВОС периодически поступают ливневые стоки завода, поверхностные стоки с территории породоотвалов, избыточные воды цикла углефабрики и другие.
Из пруда – накопителя вода используется для пополнения потерь оборотных циклов закрытой теплообменной аппаратуры (№1, 2, 5),
а также циклов мокрого тушения кокса (№7 – 11). Избыток воды сбрасывается в реку Каменка – приток реки Кривой Торец – водоема рыбохозяйственного значения .
Содержание загрязняющих веществ в сбрасываемой воде по многим веществам превышает ПДК. Однако, сброс воды за территорию
предприятия для Авдеевского коксохимического завода является неизбежным , так как часть кокса тушится сухим способом. Поэтому для достижения ПДК
токсичных веществ в сточных водах на сбросе в водоем необходимо обеспечить более глубокую очистку фенольных вод на заводских биохимических установках
и общего стока на внеплощадных очистных сооружениях.
Подготовка оборотной воды в циклах № 1, 2, 5 условно чистых вод на заводе не производится, поэтому они работают со значительными
продувками, коэффициентами упаривания до 2. Кроме того, имеет место значительное накопление в оборотной воде взвешенных веществ до 300мг/л при норме 50 мг/л.
Для решения этой проблемы требуется строительство установки по осветлению и повышению стабильности оборотной воды для солевых отложений.
Для пополнения потерь воды в циклах КГХ (цикл №3) кроме очищенной воды используется также сепараторная вода бензольного отделения.
Оборот воды цикла углефабрики осуществляется через шламонакопитель, который выполняет роль осветлителя для оборотных шламовых вод.
Пополнение потерь воды этого цикла производится сточными водами ТЭЦ: нагретая вода после подшипников дымососов, насосов, продувка котлов, стоки химводоочистки и другие.
Такая организация производственного водоснабжения на Авдеевском коксохимическом заводе позволила сократить потребление технической воды из внешнего
источника примерно в два раза.
Вернуться в библиотеку
К началу статьи