На заводе существует система водоснабжения осветленными сточными водами из ЗШН, предназначенная для обеспечения технологических процессов, связанных с химической обработкой металла. Для химической обработки металла используют растворы серной и соляной кислот. Количество потребляемых кислот в 2006 составило: H2SO4 - 11690 т, HCl - 1251 т.
В результате обработки поверхности металла образуются:
отработанные травильные растворы (ОТР);
промывные воды после меднения, цинкования, обезжиривания, фосфатирования;
охлаждающая вода после ванн с расплавом цинка, свинца, селитры;
элюаты от ионообменной установки котельной;
отработанные травильные растворы после купоросной установки.
ОТР перед сбросом в кислотную канализацию направляются на действующую купоросную установку мощностью 4,8 тыс. т/месяц по FeS04 х7Н2О. Купоросная установка принимает ОТР и маточные травильные растворы (МТР) в хранилища, перекачивает МТР потребителям. ОТР закачиваются в кристаллизаторы для охлаждения раствора до 5-7 градусов и далее передаются на центрифуги для выделения железного купороса. После разделения на жидкую и твердую фазу железный купорос передается по транспортерам в хранилище для упаковки и последующей реализации, жидкая фаза сливается в кислотную канализацию. Сброс растворов происходит только с купоросной установки с концентрацией кислоты до 50 г/дм3.
В настоящее время химзагрязненные сточные воды, поступающие с цехов: СПЦ-1и СПЦ-2 (травильное и термическое отделения); ЭНЦ (купоросная установка, котельная); КЛЦ (травильное отделение); ЦСФП (травильное отделение) завода в количестве до 600 м3/час собираются самотечной сетью в контактный резервуар, где нейтрализуются известковым молоком совместно со сточными водами ПХЛ и аглофабрик ОАО «Северсталь». Известковое молоко на нейтрализацию сточных вод подается от известкового хозяйства ОАО «Северсталь-метиз». После нейтрализации воды осуществляется ее осветление в золошламонакопителе №1 (ЗШН №1 на р. Шексна) ОАО «Северсталь», откуда вода в количестве около 515 м3/час возвращается на ОАО «Северсталь-метиз». Образовавшиеся дебалансные воды в количестве около 85 м3/час сбрасываются из ЗШН №2 в р. Кошта через выпуск № 3 ОАО «Северсталь». Блок-схема оборотного цикла химически загрязненных стоков ОАО «Северсталь-метиз» представлена на рисунке 2.
По данным ЛООС наибольший вклад по объему кислых стоков, формируемых на ОАО «Северсталь-метиз» в ЗШН вносят СПЦ-1и СПЦ-2 (рисунок 3):
Рисунок 3- Вклад различных цехов ОАО «Северсталь-метиз» по объему кислых стоков сбрасываемых в ЗШН ОАО « Северсталь»
Наибольший вклад по массе загрязняющих веществ в химически загрязненных стоках, формируемых на ОАО «Северсталь-метиз» в ЗШН вносят ЭНЦ, СПЦ-2 и КЛЦ (рисунок 4):
Рисунок 4- Вклад различных цехов ОАО «Северсталь-метиз» по массе загрязняющих веществ в ЗШН ОАО « Северсталь»
На рисунке 5 изображены массы загрязняющих веществ в кислых стоках ОАО « Северсталь-метиз» сбрасываемых в ЗШН «Северсталь».
Рисунок 5- Масса загрязняющих веществ в кислых стоках ОАО «Северсталь-метиз», сбрасываемых в ЗШН ( по видам загрязнений ), т/год
Таким образом, наибольший вклад среди загрязняющих веществ в ЗШН на р. Шексна стоками ОАО «Северсталь-метиз» вносится сульфатами - 59% и железом общим - 32%.
Контроль качества сточных вод осуществляется ЛООС «Северсталь-метиз» и лабораторией ОАО «Северсталь» в точке смешения всех потоков сточных вод (РКС) ОАО «Северсталь-метиз». Характеристика состава химически загрязненных сточных вод в резервуаре кислых стоков по данным ЛООС и лаборатории «Северсталь» представлена в таблице 6.
Таблица 6- Состав химически загрязненных сточных вод в резервуаре кислых стоков
Определяемый показатель |
Значение величины показателя, мг/дм3 | ||
по данным ЛООС |
по данным лаборатории «Северсталь» |
среднее значение | |
1 |
2 |
3 |
4 |
рН |
2,20 |
2,74 |
2,47 |
Взвешенные вещ. |
60,93 |
98,11 |
79,52 |
Нефтепродукты |
2,44 |
3,13 |
2,79 |
Роданиды |
1,42 |
1,89 |
1,66 |
Цианиды |
0,15 |
0,11 |
0,13 |
Аммоний-ион |
44,18 |
93,44 |
68,81 |
Нитриты |
3,45 |
8,11 |
5,78 |
Нитраты |
36,05 |
45,79 |
40,92 |
Хлориды |
309,3 |
351,2 |
330,3 |
Сульфаты |
3210,7 |
3350,11 |
3280,4 |
Фосфаты (Р) |
0,89 |
1,17 |
1,03 |
Железо общее |
780,9 |
568,9 |
674,9 |
Цинк (+2) |
32,66 |
5,61 |
19,14 |
Медь (+2) |
0,55 |
0,65 |
0,60 |
Ионы марганца |
8,78 |
4,42 |
6,60 |
Никель (+2) |
1,16 |
0,57 |
0,87 |
Хром (+6) |
0,01 |
0,00 |
0,01 |
Хром (+3) |
1,25 |
0,23 |
0,74 |
Алюминий (+3) |
0,01 |
0,00 |
0,01 |
Формальдегид |
0,14 |
0,05 |
0,10 |
Фториды |
9,79 |
42,7 |
26,2 |
Применение нанотехнологий для защиты окружающей среды
В настоящее время наноразмерные материалы находят себе применение во
многих областях современной науки и техники. Такой класс материалов проявляет
принципиально новые свойства, что позволяет создавать новые и более эффективные
устройства [1]. Разумеется, разнообразие с ...