Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Шабалин А.Ф. Очистка сточных вод предприятий черной металлургии учебное пособие для техникумов

.pdf
Скачиваний:
31
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
25.23 Mб
Скачать

206 Очистка сточных вод обогатительных фабрик и коксохимических заводов

Площадь пористых плит должна быть примерно 0,035 м2 на 1 м^чо-с очищаемой воды или 0,0175 м2 на 1 Л13 воздуха в час.

Пример. Приток фенольных сточных вод составляет Q — 65 м3!час. Принимаем время пребывания воды в маслоотделителе t = 20 мин. Тогда

объем воды в маслоотделителе определим по следующей формуле;

Q • t

=

65-20

W = —----

------------- » 22 м3.

60

 

60

Принимаем глубину воды в

маслоотделителе h = 2,0 м. Тогда площадь

маслоотделителя в плане выразится формулой

__W____22

“ h ~ 2 = 11 м2.

Принимаем маслоотделитель длиной 6,0 м и шириной 2,0 м. Необходимая площадь пористых плит, укладываемых на дно маслоотдели­

теля, при 0,035 м2 на 1 м3 очищаемой воды в час будет

Гпл = Q ■ hj. = 65 • 0,035 = 2,27 м2,

для чего потребуется фильтросов (плит размером 0,3 X 0,3 ж)

Лш

 

2,27

25 шт.

п = —---- =-------

f1пл

 

0 > 09

 

Количество необходимого воздуха для флотации масла при удельном его

расходе (по данным практики)

dB = 2 м3 на 1 м3 очищаемой воды в час будет

О •

аь

65-2

 

Свозд =

 

~2,17 м3/мин.

60

6

 

Воздух для маслоотделителя

условно

получаем из общезаводской сети,

а если это невозможно, то устанавливаем две воздуходувки типа РМК-2. Дав­ ление воздуха в маслоотделителе будет достаточным в пределах 0,5 ат.

Для отвода масла устанавливают 4 воронки диам. 150 мм. Масло от воро­ нок принимается в желоб шириной 0,25 м.

Распределение и сбор воды в маслоотделителе осуществляются с помощью* желобов через переливную кромку. Ширина желобов принимается конструк­ тивно равной 0,3 м, глубина — 0,3 м.

Подвод и отвод воды от маслоотделителя осуществляется самотеком по трубам диам. 200 мм.

§ 6. ТИПОВАЯ СХЕМА ПОДГОТОВКИ ОЧИЩЕННЫХ ФЕНОЛЬНЫХ СТОЧНЫХ ВОД ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИ ТУШЕНИИ КОКСА

Типовая схема механической очистки фенольных сточных вод. и подготовки их для использования при тушении кокса под баш­

ней, применяемая на большинстве коксохимических заводов, по­ казана на рис. 81.

Здесь обесфеноленные надсмольные воды из аммиачно-суль-

фатного отделения( после аммиачно-известковой колонны), со­ держащие отходы от раствора извести и другой осадок, посту­ пают по трубе или лотку 1 сначала в круглый известковый от­ стойник 2, а затем по трубе или лодку присоединяются к феноль*-

Схема подготовки очищенных фенольных сточных вод при тушении кокса 207

ным сточным водам, поступающим по трубе или лотку 3 от пере­ рабатывающих цехов. Общий сток всех фенольных вод идет далее-

в круглые отстойники-смоломаслоуловители 4, в которых выде­ ляются тяжелые смолы и легкое масло. Осветленная вода сли­ вается в приемный резервуар 5. В него же по трубе 12 подается' и техническая вода для разбавления очищенных фенольных вод. Смешанная вода из резервуара 5 забирается насосами 6, уста­ новленными в насосной станции 7, и по трубопроводу 8 подается в замкнутый цикл тушения кокса. Осадок из отстойника

Рис. 81. Старая схема механической очистки фенольных сточных вод и подготовки их для использования на тушение кокса

2 по трубопроводу 9 забирается насосом 10 и перекачивается по

трубопроводу 11 на известковые площадки для подсушивания. Во избежание засорения трубопровода 11 к насосу по трубопро­ воду 12 подводится техническая вода для промывки.

Осадок из отстойников-смолоуловителей 4 по трубопроводу 13 периодически забирается паровым насосом 14 и подается по тру­

бопроводу 15 в смолонакопитель. Точно так же скопившееся мас­ ло забирается трубопроводом 16 и тем же насосом 14, а затем по трубопроводу 17 подается в маслонакопитель. Накапливающиеся смолу и масло отвозят затем в цистернах на дальнейшую пере­ работку.

Последнее время на коксохимических заводах применяют но­ вую схему механической очистки фенольных сточных вод и подготовки их для использования на тушение кокса, показанную на рис. 82.

Здесь обесфеноленные надсмольные воды после известкового отстойника по трубе 1, а фенольные сточные воды от перераба­ тывающих цехов по трубе 2 поступают в так называемый сбор­

2J8 Очистка сточных вод обогатительных фабрик и коксохимических заводов

ник фенольных вод 5; из него по трубе 4 смешанная вода заби­ рается насосами и перекачивается по трубе 5 через распредели­

тельную камеру 6 в смолоотстойник 7. При поступлении избыточ­ ного ;(над расчетным) количества фенольных вод в сборник 3

Рис. 82. Новая схема механической очистки фенольных сточных вод и подготовки их для использования на тушение кокса

вода по трубе 8 будет автоматически перетекать в уравнительный (запасной) резервуар фенольных вод 9 и, по мере выравнивания притока, вода из резервуара по трубе 10 может забираться теми же насосами для подачи ее в смолоотстойник 7. Вода из сборни­ ка 3 может также перекачиваться в уравнительный резервуар фенольных вод 9 по трубопроводу 11.

Очистка и использование сточных вод в цикле тушения кокса

209

Вода из смолоотстойника перетекает в

маслоотделитель

12,

а смола выпускается в сборники 13.

по трубопроводу 15

Осветленная вода из маслоотделителя

поступает в сборник осветленных фенольных вод 16, а из

него

по трубе 17 забирается насосами и подается по трубе 18 в замк­ нутый цикл тушения кокса. В сборник фенольных вод 16 по тру­ бопроводу 19 через поплавковый клапан 19а поступает техниче­ ская вода для разбавления очищенных фенольных вод перед по­ дачей их на тушение кокса. В случае временного избытка очи­ щенных фенольных вод над потребным для тушения кокса эти воды по трубе 20 могут поступать в уравнительный резервуар

осветленной воды 21, а из него, по мере необходимости, заби­ раться по трубе 22 и подаваться на тушение кокса.

§7. ОЧИСТКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТОЧНЫХ ВОД

ВЦИКЛЕ ТУШЕНИЯ КОКСА

Для тушения кокса подается около 1 м3 воды на 1 т кокса.

Из этого количества 0,6 м3 теряется вследствие испарения и на

увлажнение кокса, а 0,4 м3 представляет собой сточные воды, стекающие в резервуар-отстойник. Эти стоки содержат мелкие кусочки кокса и растворенные вещества, главным образом сер­ нистые соединения (сульфаты). После освобождения от кусочков кокса в отстойнике всю сточную воду снова подают на тушение кокса, добавляя очищенные фенольные воды химических цехов,

разбавленные технической водой. Шлам из отстойника выгружа­ ют грейферным железнодорожным краном непосредственно на платформы. Этот шлам представляет собой хорошее топливо.

На рис. 83 показан типовой горизонтальный отстойник сточ­ ных вод оборотного цикла водоснабжения башен тушения кокса. Сточная вода по желобам 1 поступает в отстойник № 1 или № 2, а осветленная вода выходит через сливные трубы 2 в сборники 3 осветленной воды, откуда она забирается насосами, установлен­ ными в насосной станции 4. Обычно один отстойник находится

вработе, а второй очищается грейферным краном 5. Шлам вы­ гружается сначала на площадку для обезвоживания 6, а затем

ввагоны 7. Поступление воды в тот или иной отстойник регули­

руется шиберами 8. Размеры (глубину и ширину) отстойников определяют в зависимости от объема и продолжительности на­ капливания шлама, учитывая тип механизмов для очистки. Дли­ на такого отстойника 12,5 м, ширина 5,3 м и общая глубина 4,5 м, в том числе глубина проточной части 1,25 м и осадочной —2,25 м.

При использовании фенольных вод на тушение кокса соз­ даются тяжелые санитарные условия для обслуживающего пер­

сонала. Эти условия значительно улучшаются при устройстве автоматически работающей насосной станции при башне тушения

14 Заказ 1855

Рис. 83. Отстойник оборотной воды при башне тушения кокса

Очистка и использование сточных вод в цикле тушения кокса

211

кокса, так как тогда отпадает необходимость в постоянном при­ сутствии обслуживающего персонала. На всех коксохимических заводах, на которых применяется механизированное тушение кокса под башней фенольными водами, насосные станции авто­ матизированы.

Общая схема устройства для автоматического тушения кокса под башней показана на рис. 84.

Рис. 84. Общая схема устройства для автоматического тушения кокса под башней

Фенольные сточные воды из резервуара осветленных вод перекачиваются в резервуары (приямки) 1 и 2, расположенные у насосной станции при башне тушения кокса. Из этих резервуаров вода насосами 3 и 4 подается в напорный бак 5, а из него в баш­ ню тушения кокса 6. Воду можно подавать в башню и непосред­ ственно насосами 3 и 4. Излишек воды от тушения кокса (из

вагона под башней и на площадке отстоя) стекает в отстойники,

14*

212 Очистка сточных вод обогатительных фабрик и коксохимических заводов

где выделяются частицы кокса. После осветления эта вода поступает в те же резервуары 1 и 2, где она смешивается с освет­

ленными фенольными водами. Пуск и остановка насосов осуще­ ствляются автоматически от поплавка 7 в напорном резервуаре 5

при помощи электрического командо-аппарата. Насосы ((рабо­ чий и резервный) снабжены такой коммуникацией, что каждый из них может забирать воду из любого резервуара. Этими же насосами удаляется периодически вода, собирающаяся в при­ ямке 8 насосной станции. Фенольная вода подается по трубо­ проводу 9.

Поплавки в резервуарах 1 и 2 управляют открыванием и за­ крыванием вентилей 10 на трубопроводах, подающих фенольную воду в резервуары. Они же подают сигналы о пуске и остановке насосов в фенольной насосной станции, регулируя подачу освет­

ленной фенольной воды в приемные резервуары. При отсутствии фенольной воды приемные резервуары можно пополнять техни­ ческой водой по трубопроводу 11. Управление тушильным 12 и спускным 13 клапанами осуществляется при помощи плоского золотникового распределителя 14 с приводом от электромагни­ та КМТ-7.

Электромагнит включается тушильным вагоном при подходе его к тушильной башне. С момента включения электромагнита, являющегося приводом золотника, последовательность дальней­ ших операций контролируется специальными реле времени. По

истечении времени, заданного для тушения кокса, электромагнит отключается, переводя золотник в такое положение, при котором происходит спуск остатка воды из оросительной системы и за­ крывается задвижка на напорном трубопроводе из резервуара.

Одновременно обесточиваются троллеи, что не позволяет вагонам

уходить до истечения времени, заданного для отстоя; это время также контролируется специальным реле времени. По истечении заданного на отстой времени на троллеи подается электрический ток, и коксотушильный вагон перемещается к рампе.

Схема автоматического управления насосной станцией ту­ шильной башни показана на рис. 85.

При включении рубильника 1 цепи управления катушка кон­ тактора 3 оказывается под напряжением, в результате чего вклю­ чается главный контактор 14 и электродвигатель насоса 17.

По мере заполнения напорного резервуара водой поднимается поплавок 8, затем поплавок 9, которые замыкают пружинные контакты 10 и 11. При этом через катушку (промежуточное ре­ ле 6) замыкается вторичная цепь трансформатора (12 в), сердеч­ ник втягивается и размыкает блок-контакт 16 главного контак­ тора, вследствие чего электродвигатель останавливается. Для того чтобы по мере убывания воды в напорном резервуаре и размыкания контактов 10 не включались промежуточное реле и

Очистка и использование сточных вод в цикле тушения кокса

213

Рис. 85. Схема автоматического управления насосной станцией при тушении кокса под башней:

/— рубильники цепи управления; 2 — предохранители цепи управления; 3 — камушка контактора; 4 — выключатель; 5 — трансформатор 380/12f; 6 — промежуточное реле РП-20; 7 — блок-контакт промежуточного реле (разомкнутый); S и Р—нижний и верхний поплавки; 10 и 11—контакты верхнего и нижнего поплавков; 12 и 13 — упоры нижнего и верхнего поплавков; 14 — главный контактор; 15— предохранители электродви­ гателя; 16 — блок-контакт промежуточного реле (замкнутый); 17 — элек­

тродвигатели насосов № 1 и 2; 18— напорный бак

Подвод воды

Рис. 86. Золотниковый распределитель для автоматического управления ту­ шением кокса:

1 — электромагнит

переменного

тока тип

КМТ-7;

2 — труба

от

напорного бака;

5 — труба к оросительному устройству;

4 — тушильный клапан;

5 — задвижка;

б_ труба

к сборнику

осветленной воды;

7 — спускной

клапан

214 Очистка сточных вод обогатительных фабрик и коксохимических заводов

двигатель, установлен блок-контакт 7. Ток проходит через ка­ тушку промежуточного реле 6, контакт И, блок-контакт проме­ жуточного реле 7При понижении уровня воды ниже поплавка 8

контакты 11 размыкаются, катушка промежуточного реле 6 остается без напряжения, сердечник падает, замыкается блок-

контакт промежуточного реле 16 и двигатель снова включается. Выключатель 4 служит вспомогательным пусковым приспособле­

нием при нарушении автоматической работы.

Механизм управления тушением при помощи золотникового распределителя (рис. 86) состоит из двух типовых гидравличе­ ских клапанов, установленных на напорной (тушильной) и спу­ скной линиях трубопроводов, соединенных системой трубок с золотниковым распределителем. Последний, как сказано выше, приводится в действие электромагнитом, автоматически включа­

емым при подходе тушильного вагона к тушильной башне. Зо­

лотниковый распределитель, работающий от сети технической воды под напором 25—30 м, закрывает и открывает гидравличе­ ские клапаны. Он надежен в работе, небольших габаритов и с малым тяговым усилием на золотнике, которое обеспечивается электромагнитом переменного тока типа КМТ-7.

По рассмотренной схеме осуществлена автоматизация насос­ ных станций башен тушения кокса на всех коксохимических за­ водах СССР.

§ 8. АДСОРБЦИЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ,

РАСТВОРЕННЫХ В ВОДЕ

Извлечение из воды растворенных загрязняющих веществ может быть проведено и при помощи поверхностно активных ма­

териалов так называемых сорбентов, с которыми соприкасает­ ся очищаемая сточная вода. В качестве сорбентов могут быть применены активированный уголь, коксовая, угольная или тор­ фяная крошка или пыль, зола и др. Можно вводить сорбент в очищаемую сточную воду с расчетом осаждения его в сточной воде после извлечения сорбентом примесей сточной воды или же

фильтровать очищаемую воду через слой сорбента. В том и дру­ гом случаях из фенольной сточной воды предварительно долж­

ны быть удалены смола, масло и др. примеси, что достигается осаждением в отстойниках и фильтрованием через грубозерни­

стые материалы (см. ниже, гл. V); присутствие в воде смолы и

масла резко понижает адсорбционную способность материадов.

Необходимое количество сорбента G для очистки сточной воды Q ju3 с понижением содержания фенола от С\ до С2 в а/л может быть найдено из уравнения

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ