3. Сталеплавильное производство

При производстве стали сточные воды образуются от охлаждения сталеплавильных печей и конверторов и от мокрой очистки газов. При охлаждении сталеплавильных агрегатов образуются условно-чистые стоки, нагревающиеся на 12—15° С. Удельные расходы воды на 1 т выплавляемой, стали составляют: для мартеновских печей с водяным охлаждением — 10—15 м3, с испарительным охлаждением — 2,5—6 м3; для кислородных конверторов — 1,4—2,5 м3; для дуговых электропечей — 10—16 м3.

Количество сточных вод от мокрой очистки мартеновских газов составляет 0,7—1 л на 1 м3 газа, что соответствует 3,7—5,2 м3 на 1 т выплавляемой стали. Вода нагревается на 40—45° С. Средняя концентрация взвешенных веществ составляет 3 г/л, максимальная — 17 г/л. Гранулометрический состав частиц: размером 0,1—0,05 мм — до 78% и 0,05—0,01 мм — до 22%.

В целях повторного использования сточных вод на газоочистке их необходимо осветлять до остаточного содержания взвешенных частиц 150—200 мг/л.

Рис. 44.1. Принципиальная схема водоснабжения газоочисток сталеплавильных агрегатов 1 — дымовая труба; 2 — дымосос; 3 — скруббер; 4 — труба Вентури; 5 — открытый гидроциклон; 6 — емкость для приема очищенной воды; 7 — установка для приготовления растворов для нейтрализации и коагуляции воды; 8 — емкость для приема шламовой пульпы; 9 — емкость для приема сточных вод; I — сгущение шламовой пульпы; II — обезвоживание шлама; III — приготовление раствора полиакриламида; трубопроводы: м — известковое молоко; п — полиакриламид; ш — шламовая пульпа; IV — сплошная линия — осветлённая вода, пунктирная — загрязненная вода

Для очистки сточных вод мартеновской газоочистки применяют радиальные отстойники или открытые гидроциклоны с гидравлической нагрузкой 6—7 м3/(м2-ч) без коагуляции и до 14 м3/(м2-ч) с коагуляцией.

В системе оборотного водоснабжения рН воды обычно равно 3. Для защиты от коррозии конструкции системы выполняются кислотостойкими либо предусматривается обработка сточных вод известью для их нейтрализации.

Количество сточных вод, образующихся от мокрой очистки газов кислородных конверторов, зависит от способа отвода и очистки газов. Для очистки 1000 м3 отходящих газов при отводе их с дожиганием и утилизацией тепла требуется 1—3 м3 воды, без утилизации тепла — до 8 м3, а при отводе газов без дожигания — до 10—13 м3 воды.

Сточные воды от очистки конверторного газа загрязнены твердыми взвешенными частицами и растворимыми химическими веществами. Среднее содержание взвешенных веществ составляет при выпуске стали 5—8 г/л, полупродукта — 10—15 г/л.

Сточные воды характеризуются высокой временной жесткостью (увеличенной в 2—2,5 раза по сравнению с жесткостью исходной воды). Сточные воды от очистки конверторных газов рекомендуется направлять в радиальные отстойники или открытые гидроциклоны [гидравлическая нагрузка на гидроциклоны принимается 5—6 м3/(м2*ч) без коагуляции и 12—14 м3/(м2-ч) с коагуляцией].

При мокрой очистке газов электростале-плавильных дуговых печей образуются сточные воды в количестве 2—4 л на 1 м3 очищаемого газа или 3—6 м3 на 1 т выплавляемой стали. Они характеризуются содержанием мелкодисперсных, взвешенных веществ 1000—10 000 мг/л, наличием окислов железа, сульфатов, хлоридов, фторидов и др.

Сточные воды от взвешенных веществ могут очищаться как в радиальных отстойниках, так и в открытых гидроциклонах с обязательной реагентной обработкой полиакриламидом. При этом гидравлические нагрузки соответственно составляют 0,5—0,7 и 2,5—3 м3/(м2-ч). На рис. 44. 1 приведена принципиальная схема водоснабжения газоочисток сталеплавильных агрегатов с использованием открытых гидроциклонов.