Непрерывная разливка стали
При разливке стали на машинах непрерывного литья заготовок (MHJI3) сточные воды поступают от охлаждения кристаллизаторов и от зоны вторичного охлаждения. От охлаждения кристаллизаторов сточные воды поступают в количестве 16-20 м3 на 1 т разливаемой стали. Для увеличения срока службы кристаллизаторы охлаждаются умягченной водой с общей жесткостью не более 1 мг-экв/дм3. Вода в кристаллизаторах нагревается на 12-15 °С.
От зоны вторичного охлаждения MHJ13 сточные веды поступают в количестве 10-15 м на 1 т разливаемой стали. Они загрязнены окалиной и маслом. Концентрация взвешенных веществ в них в среднем составляет 500 мг/дм (максимальное значение 1500 мг/дм3). Концентрация масла достигает 50 мг/ дм3 при средних значениях 25-30 мг/дм3. При повторном использовании осветленной воды остаточное содержание взвешенных веществ не должно превышать 10 мг/дм3 масел — 5 мг/дм3.
Цехи горячей прокатки. Чистые сточные воды поступают от масло — л воздухоохладителей, а также от нагревательных устройств. В зависимости от типа прокатного стана количество сточной воды составляет 5-10 м3 на 1 т прокатываемого металла. Вода нагревается всего на 3-5 °С.
Для охлаждения подшипников в прокатных станов требуется подача чистои воды. Для этих целей целесообразно во избежание дебаланса воды в грязном цикле подавать на подшипники воду грязного цикла, отфильтрованную на напорных или безнапорных фильтрах.
Для охлаждения валков станов горячей прокатки, роликов, рольгангов и пил обычно используют оборотную воду грязного цикла, прошедшую двухступенчатую очистку в отстойниках и охлажденную в градирне. Нормальная температура воды для потребителей прокатных цехов составляет 28-30 °С, а в отдельных случаях может подниматься до 35-40 °С.
Сточные воды, поступающие от охлаждения подшипников и валков, а также образующиеся после гидросбива и гидросмыва окалины, загрязнены окалиной и маслом. Удельные количества загрязненных сточных вод колеблются в широких пределах. Их значения для различных станов приведены в табл. 5.20.
Таблица 5.20 КОЛИЧЕСТВО И ХАРАКТЕРИСТИКА СТОЧНЫХ ВОД ПРОКАТНОГО ПРОИЗВОДСТВА
|
Образующуюся окалину делят на крупную, оставшуюся в яме под станом (крупностью более 10 мм); среднюю, вымываемую из ямы под станом и уносимую водой по дну канала (крупностью Ю мм и менее), и мелкую (крупностью менее 2 мм), находящуюся в воде во взвещеяном состоянии. В среднем количество всей окалины (в процентах по массе прокатываемого металла) составляет для станов: заготовительных 3, мелкосортных 4, крупносортных 2, проволочных 4, среднесортных 3.
Количество мелкой и средней окалины (по отношению к общему количеству окалины), составляет для станов, %: заготовительных и крупносортных 10, среднесоргных и трубопрокатных 20, мелкосортных 30. Абсолютное количество средней и мелкой окалины колеблется в зависимости от типа стана и прокатываемого сорта металла; от крупносортных в пределах 0,6-2,5 г/дм3; от среднесортных 0,6-1,5 г/дм3; от мелкосортных 0,2-0,65 г/дм3; от листопрокатных и трубопрокатных до 0,3 г/дм3. Крупная окалина, как правило, улавливается в первичных отстойниках, расположенных в прокатных цехах. В среднем содержание окалины в воде, поступающей во вторичные отстойники, составляет до 0,6 г/дм3, в том числе от среднесортных и листопрокатных станов 0,3- 0,35 г/дм3, мелкосортных и трубопрокатных 0,06-0,18 г/дм.
Химический состав окалины ие одинаков, и, по данным заводских лаборатории в ней содержится: 33,5—65,5 % FeO; 6,28—26.9 % Fe203 и 0,5—1,6 % нерастворимых в соляной кислоте веществ (угая, песка и т. п.). Кроме окалины, сточные воды прокатных цехов содержат некоторое количество масел: в среднем 30-40 мг/дм3 при установке на станах бронзовых вкладышей, до 10-30 мг/ дм3 текстолитовых. В сточных водах цехов прокатки тонкого листа и жести концентрация масла составляет около 10 мг/дм.
В сточных водах трубопрокатных цехов содержание масла значительно больше — от 38 до 170 мг/дм3. Исследования показали, что содержание масла в оборотной воде до 10-50 мг/дм3 никаких осложнений в работе станов не вызывает; наблюдается только отложение мелкой.
На метизных заводах, выпускающих проволоку, прутки, канаты, крепеж характер загрязнений сточных вод аналогичен характеру стоков мелкосортных и трубопрокатных цехов. Кроме сточных вод, загрязненных окалиной и маслом, на метизных заводах образуется большое количество кислотосодержащих сточных вод.
Цехи холодной прокатки. При холодной прокатке металла сточные воды образующиеся от охлаждения оборудования, нагревательных агрегатов, масло — и воздухоохладителей, не загрязняются, а только нагреваются на 5-8 °С. Количество их составляет 25-30 м3 на 1 т прокатываемого металла.
Загрязненные сточные воды поступают от системы технологической смазки валков и прокатываемого металла.
В качестве технологических смазок применяют эмульсии или водные растворы, называемые смазочно-охлаждающнми жидкостями (СОЖ). В их состав входят различные растительные или минеральные масла. Удельные расходы СОЖ зависят от выпускаемой продукции и составляют, м3/т: 4-6 — для углеродистой стали, 8,5 — для жести и 15 — для трансформаторной стали.
При прокатке жести может применяться пальмовое масло или эмульсия (смесь эмульсола, соды и воды).
При работе прокатного стана на пальмовом масле концентрация масла в сточной воде достигает 200-300 мг/дм3.
СОЖ необходимо использовать многократно в замкнутой циркуляционной системе. В процессе прокатки СОЖ загрязняются мельчайшими механическими примесями, а также солями и кислотами, остающимися после травления. Кроме того, СОЖ нагреваются на 10-15 °С. Основное количество механических примесей (83-97 %) имеют размер частиц не более 2-4 мкм. Общее количество содержащихся в СОЖ частиц составляет 200-650 мг/дм3.