Захист природніх водойм від забруднення стічними водами електросталеплавильного виробництва

В сталеплавильному виробництві стічні води утворюються в процесі очищення газів електросталеплавильних печей, при охолодженні і гідроочищенні виливниць, установок непреривної розливки сталі і обмивці котлів-утилізаторів. Стічні води містять багато твердих часток.

При скиданні забруднених стічних вод металургійних підприємств в водоймі збільшується кількість суспензійних речовин, значна частина яких осаджається поблизу місця спуску, підвищується температура води, погіршується кисневий режим. Надходження шкідливих речовин може привзвести до смерті організмів і порушення природних процесів самоочищення водойм. Шкідливий вплив на людей, теплокровних тварин, макро- і мікроорганізми, рослинний світ здійснює більшість металів, їх з’єднання і інші неорганічні речовини, які містяться в стічних водах металургійних підприємств.

Експерементально встановлено виникнення злоякісних пухлин у теплокровних тварин, якщо в організм з питтєвою водою поступають мишяк, селен, цинк, радій, паладій, ітрій, а іншими шляхами – хром, берилій, свинець, ртуть, кобальт, нікель, срібло, церій, тантал, диспозій, гадолиній, уран, платина, празеодим. Мутаційний вплив тобто зміни в генах, на тварин в експерементальних умовах здійснюють кадмій, свинець, літій, галій. Велика кількість неорганічних з’єднань навіть в дуже малих концентраціях шкідливо впливає на риб та їх кормові ресурси.

Стічні води газоочистки електросталеплавильних цехів забруднюються найдрібнішими феромагнітними суспензіями, які включають оксиди заліза, алюмінія, марганця, магнія, нікеля, кремнія, кальція, хрома та ін. Потрібно зазначити, що пилюка, яка виноситься з печі, схильна до злипання, погано змочується водою, а приблизно 70% часток, які містяться в стічних водах, характеризуються крупністю < 10 мкм; суспензія стічних вод електросталеплавильних цехів дуже важко осаджується.

Висвітлювання стічних вод електросталеплавильних цехів здійснюється в горизонтальних і радіальних відстійниках. Гідравлічне навантаження на 1 м2 поверхні відстійника складає 0,5 – 0,6 м3/г. Застосування магнітної коагуляції сприяє збільшенню питомого навантаження до 1,2 м3 / (г × м2). [20] Для покращення висвітлення коагуляція стічних вод проводиться за допомогою поліакриламіда. Доочистка стоків здійснюється на напірних пісчаних фільтрах. Стічні води від приладів охолодження і гідравлічної чистки виливниць, забруднені шлаком, окалиною, вапном, висвітлюються в відстійниках методом відстоювання. Для очищення стічних вод сталеплавильного виробництва достатньо ефективним обладнанням являється магнітнодисковий апарат, так як суспензії, які виносяться з сталеплавильних агрегатів і забруднюють стічні води являються похідними металів, які відносяться до групи феромагнетиків. Тому присутність в процесах висвітлення стічних вод магнітного поля має достатній вплив на очистку стічних вод. Магнітодисковий апарат складається з десяти дисків, нижня частина яких розміщується між магнітними. Спеціальна конструкція дисків забеспечує направлене осадження зважених феромагнітних речовин на поверхні дисків. Над поверхнею води під дією магнітних сил відбувається значне обезводнення шламів (до 60%). За час руху дисків над поверхнею води (впродовж 45 секунд) здійснюється сушка шламів гарячими газами, потім він знімається ножиками і потрапляє в бункер в вигляді гранул, які дальше використовуються в агломераційному виробництві. При висвітленні стічних вод сталеплавильного виробництва частіше за все застосовуються відстійники-згущувачі для первинного висушування шламу, який відкачується із відстійників; фільтр-преси для обезводнення шламу і сушильні барабани для його сушіння. Після висвітлення стічні води використовуються в системах оборотного водозабезпечення.