Нейтрализация травильных сточных вод
Объем сточных вод, связанный с травлением горячекатаного металла в линиях НТА зависит от сортамента,
в среднем составляет 3 м3 на 1 тонну проката. При этом объем расходуемых промывочных вод составляет
300-400 м3/час и более.
Кислые стоки, образующиеся в результате промывки горячей и холодной водой протравленной полосы в линиях
НТА, перекачиваются насосами на установку нейтрализации
(рис. 1). Для нейтрализации сточных вод используется известь
88% активности. Ежемесячный расход извести составляет около 350 тонн. Нейтрализованные стоки из баков-нейтрализаторов
направляют в радиальный отстойник. Затем отстоянная вода поступает в сборник воды емкостью 50 м3
и насосом (общей производительности 600 м3/ч) возвращается на промывку металла в линии НТА.
Шлам из отстойников насосами откачивается на шламонакопитель.
Рис. 1. Схема нейтрализации сточных
вод в условиях ЛПЦ-5 ОАО "ММК"
1 - известегаситель; 2 - бункер
недопала.
Утилизация прокатных сточных вод
Процесс холодной прокатки полосы сопровождается образованием сточных вод от удаления (вымывания) с поверхности металла
отработавших травильных растворов, технологических смазок и СОЖ.
Сточные воды составляют 30-50% от общего количества воды, используемой при охлаждении валков, шеек, подшипников.
Большой расход СОЖ при прокатке приводит к возникновению проблемы утилизации
отходов. Сброс большого количества сточных вод, загрязнённых маслом, до 5-6 м3 на 1 тонну готовой продукции при
системах прямого действия ставит вопрос об обезвреживании стоков с тем, чтобы исключить загрязнение окружающей среды.
Отработанная СОЖ (эмульсия) представляет собой особый вид сточных вод,
очень опасных для водоемов, так как содержит большое количество устойчиво заэмульгированных нефтепродуктов. В отработавшей
СОЖ содержится 10 - 30 г/л эмульгированных масел и большое количество свободных
масел. Общее количество эфирорастворимых веществ в эмульсионных сточных водах составляет 20 - 30 г/л.
Очистка эмульсионных сточных вод должна обязательно включать реагентную обработку для разрушения эмульгатора и
эмульгированных масел. В качестве деэмульгаторов применяют серную, соляную кислоты, отработавший травильный раствор.
Рассмотрим на примере работы стана "2500" холодной прокатки систему оборотного водоснабжения
(рис. 2).
Образующиеся при работе стана (8) сточные воды, направляются в отстойник (1), где происходит выделение
из стоков твёрдых частиц и наиболее лёгких фракций масла. Затем стоки подаются в промежуточный отстойник (2), в
котором происходит осаждение мелких фракций частиц. Из отстойника (2) сточные воды откачиваются насосом (3),
на входе, в который через трубопровод (4) подаётся сжатый воздух. Смесь воды с воздухом поступает в сатуратор
(5) и после интенсивного перемешивания в нём направляется во флотатор (6) для окончательной очистки от
маслопродуктов. Выделенные из сточной воды в отстойнике и флотаторе маслопродукты отводятся на участок их регенерации, а
сточная вода из флотатора (6) поступает в промежуточный отстойник (2) и затем в автоматический бумажный фильтр
(7), в котором сточная вода очищается от вредных частиц и частиц масла размером менее 1...5 мкм. Очищенная таким
способом вода собирается в промежуточном отстойнике (2) и затем насосом (3) подаётся для охлаждения
прокатываемых изделий и узлов стана.
Рис. 2. Схема оборотного водоснабжения стана
Утилизация травильных растворов
Система утилизации травильных растворов
на ОАО "ММК"
построена по принципу оборотного цикла
травильных растворов (НТА - установка
регенерации - НТА). Отработанный травильный
раствор, обогащенный солью сернокислого
закисного железа из травильного отделения ЛПЦ-4,
и ЛПЦ-5 передается на регенерацию в
купоросную установку (см.
рис. 3). Там
на вакумм-кристаллизационных агрегатах из
отработанного раствора извлекается
избыток железного купороса, а
регенерированный раствор, обогащенный
кислотой, возвращается в травильное
отделение. При этом состав растворов
определяется режимом работы оборотного
цикла травильных растворов. Обязательным
условием работы цикла является поступление
в 4-й отсек травильной ванны НТА маточного
раствора, содержащего 22-26% H2SO4;
не более 9% FeSO4 и слива из первого
отсека отработанного травильного раствора,
содержащего не менее 12% H2SO4, не
более 18% FeSO4.
В условиях ОАО "ММК"
отработанный травильный раствор из травильных отделений ЛПЦ-4, и ЛПЦ-5 поступает по трубопроводу в приемный бак (1), из которого стоки насосом (2)
подаются через расходный бак (3) в вакуум-кристаллизационный агрегат, состоящий из четырех кристаллизаторов
(4, 5, 6, 7). В кристаллизаторах из раствора выделяются кристаллы железного купороса.
Смесь кристаллов с кислотой подается насосом (14) в сгуститель (15). При этом получаемый маточный раствор
непрерывно поступает в травильное отделение, а кристаллический осадок подается на центрифугу (16), после чего
поступает на склад.
Рис. 3.Схема купоросной установки
1 - хранилище отработанных травильных растворов (ОТР); 2 - насос для подачи ОТР в кристализатор;
3 - расходный бак ОТР; 4, 5, 6, 7-
кристаллизаторы; 8, 9 - конденсаторы; 10 - хранилище H2SO4;
11 - насос для подачи H2SO4; 12 - расходный бак H2SO4;
13 - пульпосборник; 14 - насос для перекачки в сгуститель; 15 - сгуститель; 16 - центрифуга;
17 - дренажный приямок кислых стоков; 18 - насос для перекачки кислых стоков: 19 - барометрический
ящик; 20 - усреднитель; 21 - насос; 22 - хранилище травильного маточного раствора;
23 - сборник кислых стоков; 24 - насос для перекачки кислых стоков на нейтрализационную установку
Извлекаемый железный купорос, может быть
отгружен потребителям, как
товарный продукт. Используется в энергетике, химической
промышленности, цветной металлургии.
Железный купорос, отгруженный потребителям,
должен соответствовать требованиям ГОСТ
6981 (см. табл. 3).
