Навігація
Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
 
Головна arrow Екологія arrow Техноекологія
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Забруднення гідросфери

Чорна металургія країни споживає 13 – 15% кількості води від загальних витрат усіх галузей промисловості. Питома витрата води на виготовлення однієї тонни сталі, включаючи всі технологічні операції добування та підготовки руди, коксу та подальшої переробки чавуну на сталь, а потім – на прокат, труби, метизи, перевищує 260 м3. Причому у цей показник входить значна частина води із природних джерел. Незважаючи на існуючі заходи з ефективного використання оборотної води, понад 4% усього використання води із природних джерел припадає на чорну металургію. Щорічно у поверхневі водні об'єкти потрапляє до 1,0 млн. м3 стічних вод, з яких понад 85% є токсичними. Разом із стічними водами відходить значна кількість забруднюючих речовин, у тому числі завислі речовини, сульфати, хлориди, сполуки феруму, сполуки важких металів тощо. В результаті скидів забруднених стічних вод металургійних підприємств у водоймищі збільшується кількість завислих часток, значна кількість яких випадає поблизу місця скиду, підвищується температура води, погіршується кисневий баланс (від виносу з водою мастильних продуктів з прокатних цехів утворюється масляна плівка на поверхні водоймища). Потрапляння шкідливих речовин у водойми може призвести до загибелі водних організмів та порушення природних процесів самоочищення водоймищ. Шкідливий вплив на людей, тварин, макро- та мікроорганізми, рослинний світ мають багато металів, їх сполуки та інші неорганічні речовини, які містяться у стічних водах металургійних підприємств.

Стічні води у процесі виробництва агломерату містять залізо, оксид кальцію та вуглець.

На коксохімічних заводах утворюються фенольні стічні води. На виробництво однієї тонни коксу витрачається 1,2 – 1,6 м3 води для гасіння коксу. У процесі очищення коксового газу від сірководню миш'якосодовим методом утворюється за годину приблизно до 6 м3 стічних вод. На сучасному коксохімічному заводі в процесі виробництва 1 т коксу утворюється 4 – 7 м3 стічних вод. Витрата свіжої води дорівнює 1,15 – 1,55 м3 (у випадку використання конденсованої та пірогенної води для гасіння коксу). Стічні води містять феноли, Сl-, CNS-, SO42-, СО32-, H2S, піридин, бенз(а)пірен, які можуть накопичуватися в донних відкладеннях очисних споруд чи усереднювачів.

Доменне виробництво скидає 17,5% від загальної кількості стічних вод металургійного виробництва. Джерелами утворення стічних вод у виробництві чавуну є операції очищення доменного газу, гідравлічне осадження пилу у виробничих приміщеннях, охолодження домен та іншого устаткування в процесі розливу чавуну. Забруднені стічні води утворюються на розливних машинах чавуну у кількості 350 м3/т, в газопроводах коксового та змішаного газу (конденсат) – 20-40 л на 1000 м3 газу, на стадії грануляції доменного шлаку – 2 м3/т рідкого чавуну, в процесі гідроприбирання пилу у підбункерному приміщенні – 300 – 360 м3/т чавуну. Для охолодження корпусу домни використовується вода (до 4000 м3/год), в результаті утворюються стічні води, основний вид забруднення яких – тепловий. В системі гідравлічного збору пилу утворюється потік стічних вод, забруднений зваженими речовинами (частки руди, флюсу, коксу).

В процесі очищення 1000 м3 газу утворюється 4 – 6 м3 стічних вод, які містять пил (часточки руди, коксу, вапняку, агломерату), хімічні сполуки (сульфати, хлориди), розчинені гази.

Стічні води в процесі виробництва сталі утворюються в процесі очищення газів мартенівських печей, конверторів тощо. В стічних водах, що потрапляють з системи газоочищення мартенівських печей, міститься до 80% частинок пилу розміром від 0,1 до 0,07 мм та до 20% частинок пилу розміром від 0,07 до 0,01 мм. Витрати води на газоочищення складають 0,3 – 0,8 л/м3 газу, що відповідає витратам води 1,6 – 4,2 м3/т виплавленої сталі. Середня концентрація завислих твердих часток в стічних водах складає 3 г/л, максимальна – до 17 г/л, на 93% вони складаються з оксидів заліза. Склад та забруднення стічних вод конверторного виробництва сталі залежить від схеми відводу газів та технологічного процесу. У стічній воді міститься завислих часток до 7000 мг/л. Розміри частинок пилу у стічних водах: 0,1 – 0,04 мм – 30% (від загальної кількості завислих часток) та 0,05 – 0,01 мм до 70%.

В загальному чорна металургія – один з великих водопоспоживачів, але 60 -70% стічних вод забруднені тільки термічно (%):

  • – охолодження устаткування – 49,
  • – очищення газів і повітря – 26,
  • – гідротранспорт – 11,
  • – обробка металу – 12,
  • – інші процеси – 2.
  • – незворотні втрати 6-8

У таблицях 3.5 – 3.8 наведені дані щодо водоспоживання та характеристик стічних вод металургійних виробництв.

Таблиця 3.5

Витрати води за видами металургійного виробництва

Виробництво

Продукція

Питомі витирати, мл/т продукції

Частка в загальних витратах, %

усього

В т.ч. свіжої

Гірськорудне

руда

12

4,5

5,0

Агломераційне

агломерат

7,5

0,6

3,1

Коксохімічне

кокс

12,5

1.0

5,2

Доменне

чавун

60

4,5

25,0

Сталеплавильне

сталь

52

3,5

21,7

Прокатне

прокат

96

5,5

40,0

УСЬОГО

сталь

240

20

100

Таблиця 3.6

Джерела утворення стічних вод металургійного виробництва

Виробництва

Операції

Агломераційне та окатишів

Очищення газів, зборка просипу від опалювальних машин та пилових мішків, вологе прибирання приміщень

Коксохімічне

Пиловловлювання, хімічні процеси (фенольні СВ), гасіння коксу

Доменне

Очищення доменного газу, гідравлічна зборка пилу, грануляція доменного шлаку та розлив чавуну

Сталеплавильне

Очищення газів, охолоджування та очистка ізложниць

Прокатне

Охолодження валків, змив та транспортування окалини

Таблиця 3.7

Загальних стік металургійного комбінату

Характеристика

Загальних стік

Вода, що подається з джерела

Колір

жовто-бурий

без кольору

Запах

шламу та нафти

без запаху

Зважені речовини, мг/дм3

220-850

20-30

pH Хімічний склад, мг/дм3

7,6-8,5

7,5

Сl-

41-198

13-28

SO42-

108-290

73-78

NO2-

0,1-7,0

0,07-0,1

νη4

1-40

_

Fe загалом

9-40

0,1-0,2

нафтопродукти Окиснюваність, мг O2/дм

0-92

13-90

6,6-7,1

Таблиця 3.8

Склад дощового стоку з території виробництв металургійного заводу, мг/л

Показники

Виробництва

Агломераційне

Доменне

Прокатне

Конверторне

Зважені

речовини

1250

455

250

3230

ХСК

6,2

5,4

7,6

8,6

БСК

4,3

3,4

4,5

4,8

Хлориди

6,5

3

4,5

3

Сульфати

87,5

86,6

56

47,9

Мастила

11

10,5

28,2

17,7

Забруднення літосфери

У технологічних процесах в чорній металургії утворюється велика кількість твердих відходів, які складуються на великих площах та в більшості випадків шкідливо впливають на ґрунт, рослинність, водні джерела та повітряний басейн. Звалища твердих відходів займають у теперішній час тисячі гектарів корисного ґрунту. В них накопичено близько 500 млн. тонн шлаків. Шламопилові відходи утворюються практично на всіх стадіях металургійного виробництва. В нашій країні щорічно утворюється близько 80 млн. тонн доменних, сталеплавильних та феросплавних шлаків, а також 1 млн. тонн шламів, 110 тис. тонн пилу. Шлам містить велику кількість заліза (майже 50%).

Забруднення літосфери відбувається брухтом (залишки у ковшах) та браком, який становить у виробництві чавуну 7-10 кг/т. Тверді відходи на вітчизняних заводах з виробництва чавуну становлять:

  • • брухт, брак – 87500 т/рік;
  • • шлак окалина, зола – 40000 т/рік;
  • • шлами, флюси – 600 т/рік.

У виробництві сталі шлаків утворюється у два рази менше, ніж в доменному виробництві. їх вихід на рік складає 25 млн. т, з них 66,5% мартенівські шлаки, 30% – конверторні та 3,1% – електросталеплавильні. До 1975 р. основна маса шлаків (близько 87,6%) направлялася на звалища. Доменні, феросплавні, мартенівські шлаки містять значні кількості сполук фосфору та оксиду кальцію, а також інші елементи, що використовуються як добрива в сільському господарстві.

Утворення неутилізованих відходів у металургійному виробництві в середньому становить 0,5 тонн на 1 тонну сталі. Якщо додати до цих відходів кількість відходів відправлених у відвал у процесі видобутку й збагачення руди і вугілля, то питомий обсяг відходів у металургійному виробництві становитиме 2 т на 1 т сталі, а сумарний обсяг їх накопичень за рік становитиме 63,6 млн. тонн, що становить 51% від усіх накопичених у країні відходів.

Металургійні підприємства з великою кількістю цехів та допоміжних служб у середньому займають до 1000 га площі.

Утворення твердих відходів за видами продукції (кг/т):

  • – виробництво чавуну – 7 – 10,
  • – виробництво сталі – 35 – 40,
  • – виробництво прокату – 280,
  • – виробництво сталевого литва – 530,
  • – виробництво чавунного литва – 350,
  • – виробництво сталевих труб – 110 – 420,
  • – виробництво виливків'чавунних труб – 170 – 200,
  • – виробництво поковок і штампувань – 175 – 180.

У таблиці 3.9 наведені хараткристики джерел утворення брухту та відходів у чорній металургії

Таблиця 3.9

Джерела утворення брухту та відходів у чорній металургії

Виробництва

% від загальної кількості відходів

Операції

Доменне

1

Випуск та розлив чавуну (залишки, брак)

Сталеплавильне

5

Випуск та розлив сталі (литники, недоливи, браковані злитки, залишки металу у ковшах), зачистка злитків (стружка)

Прокатне

30

Різка (обрізки, стружка), прокат (недокат), зачищення заготовок (стружка)

Ливарне

9

Розлив (залишки у ковшах, литники), литво (брак)

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Інші