Файл: Левин, А. М. Очистка сточных вод огнеупорных заводов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.10.2024

Просмотров: 68

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

колеблется в широких пределах. Это обусловлено специ­ фикой работы цехов заводов, неравномерным поступле­ нием материала, периодичностью работы производствен­ ных агрегатов, залповыми сбросами в канализацию сточ­ ных вод при мойке оборудования й помещений.

Следует отметить, что глина на огнеупорные заводы поступает с различных месторождений и имеет различ­ ные физико-химические показатели. По этой причине сточные воды, загрязненные глиной, имеют различные физико-химические характеристики. Активная реакция сточных вод (pH) изменялась от 6,2 до 10,0 в зависимо­ сти от вида материала загрязнения сточных вод; pH сточных вод Семилукского завода, загрязненных глиной (25 г/л), составляла 7,7, что выше обычного показателя 6,8—7,0. Особенно отличалась pH сточных вод, загряз­ ненных магнезитом, а также смесью его с хромитом; в зависимости от содержания-в воде недообоженной пыли магнезита pH колебалась от 8,0 до 10,0.

Окисляемость сточных вод колеблется от 8,0 до 13,3 мг/л 0 2, БПКб — 1,3—2,2 мг/л 0 2. Общая жесткость и величина сухого остатка зависят от природного солево­ го состава и степени обжига исходных материалов. При большом содержании СаО и MgO увеличиваются pH и жесткость воды, особенно от СаО, так как растворимость окиси кальция в 15—20 раз больше растворимости окиси магния. Диапазон колебаний жесткости значителен для различных видов сырья и составляет 0,6—31,5 мг-экв/л. Сточные воды заТрязнены нерастворимыми примесями, находящимися в воде в виде крупной взвеси, суспензии, эмульсии и пены, а также коллоидов. Примеси представ­ лены взвешенными веществами перерабатываемых в технологическом процессе материалов и растворенными примесями в виде истинных растворов минеральных со­ лей. По своей природе загрязнения носят минеральный характер. Цвет и запах сточных вод в течение суток не меняются. Температура сточных вод колеблется в зави­ симости от времени суток и года от 6—8 до 24—26° С.

Концентрация взвешенных веществ в сточных водах колеблется в больших пределах: 3000—60000 мг/л. Для расчетов среднюю концентрацию можно принимать рав­ ной 20000—30000 мг/л. Плотный остаток сточных вод составляет в среднем 90—120 мг/л при колебании от 20 до 510 мг/л. Полученные данные характеристик сточных вод по шести обследованным заводам приведены в при-

25

Ложении I. Химический и фракционный составы взвешен­ ных веществ сточных вод приведены в приложениях II и III.

Фракционный состав взвешенных веществ (даже од­ ного вида материала) сточных вод от одного и того же агрегата, но в разное время его работы, весьма разли­ чен. Шамот характерен более крупными фракциями, так как при обжиге па шамот глина сильно спекается и пы­ линки ее конгломерируются. В сточной воде от пенофильтров цеха № 3 Боровичского комбината огнеупоров со­ держание взвешенных веществ минимальных фракций (•<0,001 мм) составляло ~24% . Такая взвесь очень долго ие осаждается и через 2 ч отстаивания ее остает­ ся ~ 88%, а объем осадка через 24 ч отстаивания сос­ тавляет ~41% . За 3 месяца отстаивания в этой воде образовывается семь фаз остаточной взвеси разной дис­ персности с резко разграниченными слоями каждой фа­ зы. На Семилукском заводе в сточной воде от пенофильтров цеха № 1 содержится до 9,2% фракции <0,001 мм, на Запорожском заводе содержание таких фракций до­ стигает 23,2%. Диапазон колебаний фракционного соста­ ва для всех видов сырья от различных агрегатов по об­ следованным заводам очень велик.

На огнеупорных рудниках образуются в основном производственные сточные воды после охлаждения ком­ прессоров и другого оборудования.

Состав бытовых сточных вод огнеупорных заводов и рудников аналогичен составу бытовых сточных вод на­ селенных мест и может быть принят по СНиП 11-Г.6-62.

Атмосферные сточные воды в результате соприкосно­ вения с поверхностями дорог, площадей и крыш загряз­ няются органическими и минеральными веществами. Особенно сильно загрязняются дождевые воды в первые периоды выпадения. Сток при дождях, выпадающих длительное время и с большой интенсивностью, становит­ ся по прошествии времени более или менее чистым. Кон­ центрация взвешенных веществ в дождевых стоках ха­ рактеризуется большим разнообразием и зависит от ин­ тенсивности дождя, его продолжительности, состояния поверхности, па которую он выпадает и т. д. Например, сток дождевых вод Ленинграда содержит до 1,5 г/л взве­ шенных веществ, из них ~62% минерального происхож­ дения [5].

26


3. СИСТЕМЫ КАНАЛИЗАЦИИ ОБНЕУПОРНЫХ ЗАВОДОВ

Сточные воды удаляются за пределы огнеупорных за­ водов и поселков по трубам и каналам, как правило, са­ мотеком, поэтому трубы прокладывают с уклоном. В за­ висимости от отводимых канализационной сетью катего­ рий сточных вод различают общесплавную и раздельную (полную и неполную) системы канализации. Общесплав­ ная система канализации предусматривает прием и от­ ведение всех категорий сточных вод через устройства одной системы подземной сети труб. Для уменьшения размеров на коллекторах устанавливают камеры с лив­ неспусками, через которые сбрасывается в ближайшие водоемы часть смеси дождевых и производственно-быто­ вых сточных вод во время сильных дождей.

• Раздельная система канализации может быть полной и неполной. Полная раздельная система канализа­ ции предусматривает прокладку двух и более подземных сетей трубопроводов; в одну из них принимаются и отво­ дятся бытовые и загрязненные производственные сточные воды, направляемые на очистные сооружения (могут быть и отдельные производственные сети), по другой — дождевые, дренажные и незагрязненные производствен­ ные сточные воды.

Неполная раздельная система канализации преду­ сматривает укладку подземной бытовой сети из труб и устройство открытой дождевой сети (уличные лотки, кю­ веты и канавы).

Разновидностями общесплавной и раздельной систем канализации являются полураздельная и комбинирован­ ная системы. Полураздельная канализация предусматри­ вает устройство двух сетей подземных труб, по одной от­ водятся бытовые, загрязненные производственные сточ­ ные воды и первые потоки грязных дождевых вод, а по другой — относительно чистые дождевые и незагрязнен­ ные производственные сточные воды. Комбинированные системы канализации допускают устройство сетей по различной системе.

При выборе системы и решении схемы канализации огнеупорных заводов учитывают местные условия (сте­ пень благоустройства территории, рельеф местности, на­ личие водоемов и др.), санитарно-гигиенические требова­ ния и технико-экономические данные.

На огнеупорных заводах применяют, общесплавную,

27

полную раздельную и раздельную системы канализации. На некоторых старых огнеупорных заводах сточные во­ ды отводят по общесплавной и раздельной (с двумя се­ тями) системам канализации. На вновь проектируемых и строящихся заводах чаще предусматривают схему раз­ дельной системы канализации с использованием произ­ водственных сточных вод в оборотном водоснабжении'.

В санитарном отношении полураздельная система ка­ нализации является наилучшей, так как все категории за­ грязненных сточных вод отводятся по ней за пределы предприятия и населенного места и после очистки сбра­ сываются в водоем.

- Общесплавная система канализации благоприятна в санитарном отношении, так как при этой системе основ­ ная масса загрязненных сточных вод проходит очистку. Полную раздельную систему канализации в санитарном отношении можно считать удовлетворительной.

По технико-экономическим соображениям первая си­ стема является невыгодной, так как стоимость ее строи­ тельства наиболее высокая, стоимость второй также вы­ сокая, что обусловлено очень большими сечениями кол­ лекторов. Третья имеет наиболее широкое применение при строительстве канализации промышленных предприя­ тий и населенных мест. Технико-экономические преиму­ щества полной раздельной системы канализации состо­ ят в следующем: строительство различных сетей ведут поочередно; в первую очередь строят бытовую сеть, во вторую очередь по мере развития населенного места и его благоустройства — дождевую сеть.

В случае необходимости при хороших санитарных и технико-экономических показателях может быть приме­ нена комбинированная система канализации.

4.РАСХОДЫ СТОЧНЫХ ВОД

ИКОЭФФИЦИЕНТЫ НЕРАВНОМЕРНОСТИ

Нормой водоотведения или удельным расходом на промышленных предприятиях называется количество сточных вод, образующихся при выпуске единицы про­ дукции. Нормы водоотведения бытовых сточных вод сле­ дует принимать по СНиП II Г.6—62 [6]. Эти стоки сбра­ сываются в канализацию сливными станциями и комму­ нально-бытовыми предприятиями (банями, прачечными и др.).

28


Максимальные секундные расходы дождевых вод для городов европейской части СССР в 50—150 раз больше расходов бытовых вод. Дождевой сток по объему за год меньше бытовых сточных вод в 7—15 раз. Расчетный рас­ ход дождевых вод при проектировании дождевой и обще­ сплавной канализации следует определять в соответст­ вии с рекомендациями СНиП П-Г.6—62. Замеры расхо­ дов производственных сточных вод, а также отчетные данные приведены в табл. 5—7. Результаты замеров рас­ ходов сточных вод на Запорожском огнеупорном заводе представлены в табл. 8.

Разница между расходами сточной воды на общем сбросе завода и суммой расходов по отдельным цехам составила не более 2%; это подтверждает правильность проведенных замеров.

Как видно из табл. 5—8, удельные расходы сточных вод составляют 0,88—4,9 м3, а для производства плавле­

ных изделий 4,95—10,6 м3 на 1

т перерабатываемого ма-

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 5

 

 

Удельные расходы сточных вод

 

 

 

 

Производительность

Расход произ­

Удельный

Наименование

 

водственных

расход

 

 

 

завода,

 

 

 

сточных вод,

сточных

 

 

 

т/год

т/сутки

м^/сутки

вод, м'/т

 

 

 

 

 

Сулинский

металлурги­

 

 

 

 

ческий завод, цех-

ша­

8 444

24

25

1

мотных изделий .

. .

Белокаменский

шамот­

59000

163

80

0.49

ный завод .......................

 

рудоуправ­

Суворовское

 

125 000

343

300

0,88

ление ...........................

 

ог­

Снигиревский

45 000

124

433,6

3,5

неупорных

изделий

. .

Нижне-Тагильский ме­

 

 

 

 

таллургический

комби­

 

 

 

 

нат, огнеупорное

произ­

253000

693

260

0,375

водство ...........................

 

 

Завод Магнезит:

 

117 881

323

1578

4,9

- ЦМ П-2*

 

Ц М П - 1 ..................

 

271 851

744

2709.7

3,63

Ц М П - 3 ..................

 

562 803

1540

1670

1,08

Ц М К .......................

 

 

188 803

520

1852

3,56

*' ЦМП — цех магнезитового порошка.

29



Т а б л и ц а 6

Расходы воды и сточных вод на 1 т изделий

 

 

Расходы

воды, м3

 

Количество сточных вод

 

 

 

 

 

 

Система водо­

оборотной

свежей

из источника

 

1

сбрасы­

Наименование

заводов

 

 

 

 

 

загрязнен­

 

снабжения

(повторно

техни­

 

 

всего

 

 

использу­

питьевой

всего

ных

ваемых

 

 

 

 

 

 

емой)

ческой

 

 

в водоем

 

 

 

 

 

 

 

 

Изделия шамотные и полукислые

 

 

 

 

 

 

 

Оборотная

1.3

0,61

 

 

 

 

Восточно-Сибирский огнеупор­

Прямоточная

 

1.45

 

1,45

0,38

0,38

0,043

ный завод

 

 

 

 

 

 

Нижне-Тагильский металлур­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гический комбинат (огнеупор­

»

 

4.7

0,01

4,71

 

 

 

 

ное производство)

 

ме­

 

 

 

 

 

Петровск-Забайкальский

 

 

 

 

 

 

 

 

 

таллургический завод (огне­

э

 

0,53

0,02

0,55

0,02

0,02

 

 

упорное производство)

за­

 

 

 

Белокаменский

шамотный

Оборотная

3,84(1,76)

0,72

0,72

0,01

0,01

 

 

вод

 

шамотный

за­

 

 

Кондратьевский

»

1,76

 

0.8

' 0,8

0,02

0,02

 

 

вод, цех № 1

 

 

 

-

1

То же, цех № 2

 

 

Прямоточная

1,28

---

1,28

Ашинский

металлургический

»

3,6

3,6

3,6

3,6

3,6

/

завод

 

 

 

 

»

:—

0,9

0,9

0,28

 

Новомосковский шамотный за­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вод

 

 

 

 

Оборотная

5,9

1.55

0,1

1,65

0,67

0,27

0,27

 

Красногоровский

 

огнеупорный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

завод

 

 

 

 

»

8,7

1.0

0,14

1,14

0,75

0,35

0,35

 

Константиновский

огнеупор­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ный завод