ЗАЩИТА ВОДНОГО БАССЕЙНА В УСЛОВИЯХ ПРОКАТНОГО ПРОИЗВОДСТВА «ДОНЕЦКСТАЛЬ»
- МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ЗАВОД»
Н.Н. Темнохуд, В.А. Темнохуд
Донецкий национальный
технический университет
Описание: В статье рассмотрены способы защиты водных
ресурсов в условиях прокатного производства «Донецксталь»
- Металлургический Завод»
Источник: Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів — 2009 / Матеріали ХIХ Всеукраїнська наукова конференція аспірантів
і студентів. — Донецьк, ДонНТУ — 2009.
 
Черная металлургия является одним из крупнейших потребителей воды. За 2003
год общий объем водопотребления в отрасли составил 1031,4 млн. м3 из общего
количества воды, потребляемой предприятиями. Основной проблемой металлургии
является загрязнение водоемов производственными сточными водами.
При сбросе загрязненных сточных вод металлургических комбинатов в водоеме
резко увеличивается содержание взвешенных веществ, значительная часть которых
осаждается вблизи места выпуска. Отложения осадка в водоеме могут достигать
нескольких десятков сантиметров и служить источником вторичного загрязнения.
Параллельно с этим отмечаются уменьшение прозрачности и появление специфически
бурой окраски воды.
В водоеме, куда сбрасываются стоки металлургических заводов, могут наблюдаться
также повышение температуры воды, некоторое увеличение окисляемости и
биологической потребности кислорода, ухудшение кислородного режима. В отдельных
случаях отмечается наличие маслянистой пленки на поверхности воды и появление
токсичных веществ. Поступление токсичных веществ наряду с наличием высоких
концентраций мелкодисперсной взвеси, может привести к гибели водных организмов
и нарушению естественных процессов самоочищения.
Прокатные цехи являются значительными потребителями воды. Сточные воды прокатных
цехов образуются при охлаждении валков, шеек валков и подшипников, смыве и
транспортировке окалины, а также при охлаждении вспомогательных механизмов
(пил, ножниц). Количество сточных вод от этих цехов колеблется от 3 до 16 м3 на
1 т прокатанного металла, а в целом объем сточных вод прокатного производства
составляет от 30 до 50 % общего их количества от металлургического завода с
полным технологическим циклом. Образующиеся в прокатных цехах сточные воды,
характеризуются значительным содержанием взвешенных веществ в виде крупной,
средней и мелкой окалины, количество которой в зависимости от типа станов
колеблется в пределах 2-4 % веса прокатанного металла; наличием некоторого
количества масел: в среднем 30-40 мг/л.
Оборотная схема водоснабжения прокатного цеха предусматривает разделение
потребляемой воды на «чистый» и «грязный» циклы. Вода чистого цикла
используется для охлаждения элементов нагревательных печей, двигателей машинных
залов. Вода грязного цикла идет на охлаждение оборудования стана (валков и
подшипников валков, рольгангов, роликов, воздухоохладителей,
электрооборудования, смазочных устройств), охлаждение готовой продукции, гидросбив и гидросмыв окалины.
В данной работе разработана программа
проектирования отстойника. С помощью этой программы производится аналитическое
исследование зависимости площади вторичного отстойника от расхода воды на цех. Более
рационально применять радиальный отстойник, т.к. он имеет большую пропускную
способность и большую степень очистки. Пропускная способность горизонтального
отстойника составляет 2130 м3/ч, а радиального 280000 м3/ч. Это позволяет уловить до 95 %
окалины, что улучшает работу вторичных отстойников и уменьшает затраты на их
обслуживание.
Дебалансовые воды оборотного цикла
прокатного цеха сбрасываются в р. Бахмут количеством
47м3/ч и 410,5тыс. м3/год. Характеристика
образовывающихся сточных вод сортопрокатного цеха ЗАО «ДОНЕЦКСТАЛЬ» -
металлургический завод» представлена в таблице 1.
| 
   Характеристика стоков  | 
 ||
| 
   Наименование вещества  | 
  
   ПДК, мг/л  | 
  
   Факт, мг/л  | 
 
| 
   Взвешенные вещества  | 
  
   20  | 
  
   15  | 
 
| 
   Минерализация  | 
  
   1500  | 
  
   1930  | 
 
| 
   Хлориды  | 
  
   350  | 
  
   385,5  | 
 
| 
   Сульфаты  | 
  
   560  | 
  
   485  | 
 
| 
   Нефтепродукты  | 
  
   0,3  | 
  
   0,28  | 
 
| 
   Железо общее  | 
  
   0,3  | 
  
   0,47  | 
 
| 
   Азот аммонийный  | 
  
   1  | 
  
   0,5  | 
 
| 
   Нитриты  | 
  
   1  | 
  
   0,31  | 
 
| 
   Нитраты  | 
  
   15  | 
  
   5,7  | 
 
| 
   Фосфаты  | 
  
   2,0  | 
  
   0,81  | 
 
 
Таблица 1 – Характеристика сточных
вод сортопрокатного цеха
Системы водоснабжения прокатных станов
проектируются только оборотными с очисткой
обработанной воды в несколько ступеней, на которых выделяются загрязнения
различной дисперсности. В настоящее время эксплуатируются двухступенчатые
системы очистки с использованием сооружений отстойного типа. Но для устранения
дисбаланса оборотной воды, возникающего при наличии потребителей, которым
необходимо подавать воду с малым содержанием взвешенных веществ (5-10 мг/л) и
от которых она отходит загрязненной, требуется третья ступень очистки. Глубокая
очистка сточных вод от взвеси и нефтепродуктов осуществляется с применением
фильтров, загруженных кварцевым песком или дробленым коксом.