Определение и классификация промышленных сточных вод
Сточными называются воды, образовавшиеся в процессе использования на бытовые и производственные нужды и получившие при этом дополнительные загрязнения, изменившие их первоначальный физико-химическийи бактериологический состав. Сюда же относят воды, стекающие с территории населенных пунктов и различных предприятий. В зависимости от происхождения сточные воды подразделяют на три основные группы: бытовые(хозяйственно-бытовые),производственные и городские (смесь бытовых и промышленных сточных вод, образующихся при спуске тех и других в общегородскую канализацию).
Четкой классификации сточных вод промышленных предприятий нет. По наиболее общей классификации они подразделяются на три вида: чистые, условно чистые и химически загрязненные. Условно чистые воды используются в технологическом процессе, но они не содержат загрязнений, так как не имеют непосредственного контакта с химическими веществами (например, для охлаждения оборудования). Условно чистыми их называют потому, что из-занеплотностей аппаратуры в них могут попадать загрязняющие вещества, кроме того, эти воды нагреты, что может привести к тепловому загрязнению водоема.
Нормирование содержания вредных примесей в воде определяется «Правилами охраны поверхностных вод», утвержденными Госкомприроды СССР 21.02.1991г. Эти правила устанавливают предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ, состав и свойства воды для водоемов двух типов:хозяйственно-питьевогоикультурно-бытовогоиспользования, а также для водоемов, используемых врыбо-хозяйственныхцелях. Правилами установлены определенные показатели, характеризующие воду водоема после сброса в нее сточных вод, т.е. нормы относятся не к сточным водам, а к воде водоема после смешения с нею сточных вод.
Нормируемыми показателями качества воды являются: количество взвешенных частиц, плавающие примеси (предметы), запахи, привкусы, окраска, температура, кислотность (значение рН), минеральный состав, растворенный кислород, биохимическая потребность в кислороде, возбудители заболеваний, ядовитые вещества.
«Правилами» установлены ПДК для 1925 вредных веществ.
Ниже приведены данные, характеризующие ПДК в водоемаххозяйственно-бытовогоиспользования некоторых вредных веществ, наиболее распространенных в сточных водах предприятий черной металлургии (таблица 11).
Таблица 11 - ПДК наиболее распространенных загрязнений в стоках предприятий черной металлургии, мг/л
| Вещества | ПДК | Вещества | ПДК |
| Аммиак (по азоту) | 2,0 | Роданиды | 0,1 |
| Барий | 0,1 | Сероуглерод | 1,0 |
| Бензин топливный | 0,1 | Свинец | 0,03 |
| Бор | 0,5 | Сульфат аммония | 0,5 |
| Ванадий | 0,1 | Фенол | 0,001 |
| Вольфрам | 0,05 | Флотореагент ОПС-6 | 2,0 |
| Железо | 0,5 | Флотореагент этилксантогенат | |
| калия | 0,1 | ||
| Кальций | Хлорид аммония (по азоту) | 2,0 | |
| Кремний | Хлорид кальция | ||
| Масла | 0,02-0,4 | Хром (в пересчете на Cr3+) | 0,6 |
| Медь | 1,0 | Хром (в пересчете на Cr6+) | 0,1 |
| Нефть многосернистая | 0,1 | Цинк | 1,0 |
| Нефть прочая | 0,3 | Цианиды простые и комплексные | 0,1 |
| (кроме цианоферритов) в пересчете | |||
| на циан |
Правила запрещают сбрасывать в водоемы сточные воды, если этого можно избежать, используя более рациональную технологию и оборотное водоснабжение.
Наибольшее количество сточных вод образуется в основных цехах металлургических предприятий (доменный, сталеплавильный, прокатный и др.), но степень их загрязнения относительно невелика.
Отличительная особенность общезаводских стоков – наличие большого количества взвешенных частиц (800-4300мг/л), в основном руды и окалины, которые придают стокамкрасновато-бурыйоттенок. Также в стоках содержится незначительное количество органических загрязнений; стоки имеют относительно высокую температуру35-55°С. Один металлургический завод выбрасывает около 200 т/сут. взвешенных веществ.
В доменном производстве количество стоков наибольшее – 15 м3/т чугуна.
Наименее загрязнены стоки от грануляции шлака, когда расплавленный шлак быстро охлаждается водой. Бóльшая часть воды при этом испаряется, а остальная возвращается для повторного использования.
Стоки от грануляции имеют температуру до 40 °С. Количество взвешенных частиц составляет600-700мг/л. В стоках также содержатся кремний, кальций, сернистые соединения, сульфаты.
Сточные воды коксохимического производства характерны наличием в них фенолов, количество которых может быть значительно. Эти стоки также могут также содержать канцерогены 3,4-бензпирен.Стоки коксохимического производства вообще нежелательно сбрасывать в водоемы, т.к. вода в них становится непригодной для любого использования.
Наиболее вредные стоки образуются в процессе обработки металлических поверхностей кислотами. В этих цехах образуется две категории стоков:
1)Более концентрированные, включающие в себя отработанные растворы из травильных ванн. Содержат H2SO4, Fe2(SO4)3; t =30-80°С.
2)Менее концентрированные, включающие воду от промывки обработанных изделий.
Количество стоков:
- первой категории – 0,5 м3/т готовой продукции; - второй категории – 3 м3/т.
Наименее вредными являются стоки рудо-обогатительныхфабрик. Количество стоков
велико, но они содержат в основном большое количество глины, песка, пустой породы.