Защита естественных водоемов от загрязнения сточными водами ферросплавного производства

Сточные воды ферросплавного производства образуются при очист­ке газов, разливке и грануляции ферросплавов и производстве угле­родной массы. Стоки характеризуются наличием взвешенных частиц, обладают щелочной реакцией, содержат цианиды и роданиды (стоки от газоочистки электропечей при выплавке ферросплавов), в увели­ченном количестве сухой остаток и фенолы (стоки цеха электродных масс), марганец, фтор (стоки флюсоплавильного производства), хром, мышьяк, ванадий, никель и др. Сточные воды загрязняются мельчай­шими ферромагнитными взвесями. Примерно 70 % частиц, содержа­щихся в сточных водах газоочисток электропечей, характеризуется крупностью < 10 мкм, поэтому такая взвесь очень трудно осаждает­ся. Например, при очистке газов печи, выплавляющей 45 %-ный фер­ромарганец, эффект осветления (осаждения) сточных вод после 2 ч отстаивания был равен 82 % (при содержании, взвешенных частиц в исходной воде 4 г/л), а после 3 сут отстаивания 96 %.

В ферросплавном производстве используется оборотное водоснаб­жение (85 % всей используемой воды находится в обороте): при этом в оборот включается и грязная вода от промывки газа, она исполь­зуется после осветления в горизонтальных, радиальных отстойниках или в земляном пруде-шламонакопителе. Гидравлическая нагрузка на 1 м² поверхности отстойника не превышает 0,6 м³/ч. Применение маг­нитной коагуляции способствует увеличению удельной нагрузки на 1-1,2 м³/(ч-м²). Применение магнитных коагуляторов с разомкну­тыми магнитопроводами на радиальных отстойниках металлургичес­кого завода "Красный Октябрь" позволило снизить содержание взве­шенных веществ в осветляемой воде с 450 до 150 мг/л. Наряду с магнитным полем в качестве коагулянта применяется полиакриламид (реагентная коагуляция).

На рис. 43 представлена схема оборотного водоснабжения газоочис­ток за ферросплавными печами и разливочными машинами. Этой схе­мой предусмотрена очистка от механических взвесей отработавших вод газоочисток в одном из двух радиальных отстойников диаметром 25 и 30 м. Для интенсификации осветления вод применяется полиак­риламид (1—2 мг/л), а для предупреждения коррозии и улучшения осаждения шламов — известь с расходом до 200 мг/л. Осветленную воду охлаждают на вентиляторной градирне, после чего она снова поступает в общую систему водоснабжения газоочистки. Часть ее передается в оборотную систему разливочных машин для возмещения по­терь от испарений. Сгущенный на радиальных отстойниках шлам под­вергается обезвоживанию на фильтр-прессах; фильтрат возвращается в отстойник. Подпитку системы водоснабжения осуществляют техни­ческой водой в объеме 20 м³/ч.

1-градирня; 2-насосная; 3-радиальный отстойник; 4-станция обезвоживания шлама; 5-газоочистки силикомарганцевых (А) и ферросилициевых (Б) печей; 6-двухсекционный горизонтальный отстойник; 7-насос для перекачки известкового молока; 8-разливочные машины

Рисунок 43 - Схема оборотного водоснабжения газоочисток за ферросплавными печами и разливочными машинами

Улучшению эксплуатации системы водоснабжения способствуют отделение системы оборотного водоснабжения газоочисток от системы водоснабжения разливочных машин, прекращение подачи известкового молока в отработанную воду газоочисток, подпитка системы водоснаб­жения разливочных машин технической водой, подаваемой на вход горизонтальных отстойников.

Широко распространена система совмещенного оборотного водо­снабжения газоочисток силикомарганцевых и ферросилициевых печей, так как это позволяет обеспечить коррозионную защиту всех газоочисток без использования реагентов. При работе совмещенной систе­мы оборотного водоснабжения в режиме, близком к бессточному (потеря воды со шламом 0,5-0.8 %), накопление солей в оборотной воде до 30 г/л и щелочных соединений до 50 ммоль-экв/л ухудшает работы газо- и водоочистных аппаратов и сооружений.