Обезжелезивание оборотных вод
Основным компонентом состава пыли сталеплавильных агрегатов является железо в оксидной форме (до 98%) в виде частичек крупностью около 0,1 мкм и плотностью 4,23...4.75 к/см3. Поэтому очистка газа от пыли помимо удовлетворения санитарных требований может дать значительную экономию, так как позволяет получить ценное металлургическое сырье (содержание чистого железа до 67%). Первоначально очистка газов от пыли осуществляется с помощью турбулентных промывателей и скрубберов, либо экектрофильтров, циклонов, цепных аппаратов, после чего пыль смешивают с водой и производят очистку последней. В сточной воде после газоочисток содержатся примеси в грубодисперсном, коллоидном и растворенном состояниях. При этом основными компонентами состава сточной воды газоочисток являются полидисперсные взвешенные вещества минерального происхождения или шлам, концентрация которого колеблется от 0,5...0,8 до 40...44 г/л.
Исследованиями, выполненными Т. Г. Федоровской, Н. Ф. Сериковым, О. С. Хабаровым, и др. методами седиментации и микроскопирования установлено, что шламы представляют собой конгломерат с преобладающим размером частиц 10 100 мкм (55%). По строению шламы следует отнести к кристаллическим и плотноаморфным группам. Химические анализы шламов показали, что содержание железа (Общего) зависит от технологии производства, например, в шламах конверторного цеха содержится 73,2% железа, мартеновского цеха 64,4%, электросталеплавильного цеха 26,3%, и в шламах доменной печи 65,4%. В состав общего железа входят F3O4 (магнетит); Y-Fe203 (магхомит); FeO (франклит и пирротин). Наибольший процент магнитной составляющей железа Fe304 содержит шлам мартеновского цеха (31,5%). Магнетит находится в шламах в виде скоплений зерен неправильной формы; отдельные зерна магнетита имеют размеры 10 ... 60 мкм.
Известны три технологические схемы очистки сточных вод газоочисток: одноступенчатая в радиальных отстойниках, двухступенчатая, предусматривающая предварительную очистку в гидроциклонах и окончательно в радиальных отстойниках, трехступенчатая, осуществляемая путем последовательного прохождения воды через гидроциклон, радиальный отстойник и гравийный фильтр. Следовательно, основным очистным сооружением для механической очистки сточных вод газоочисток является радиальный отстойник. В зарубежной практике наряду с отстойниками для очистки оборотных вод газоочисток используют аэроакселяторы и циклаторы.
Т.Г. Федоровской были проведены исследования с 0,1%-ным раствором ПАА на оборотных водах конверторных газоочисток* содержащих взвеси 1,5... 24 г/л. При работе с оптимальными дозами ПАА 0,4 1 мг/л в течение 10 ... 15 мин достигалось почти полное осветление оборотной воды. Примерно аналогичные результаты были получены при использовании флокулянтов КФ, УКФ, ВАФ К-4 и К-6 для осветления воды с начальной концентрацией оксидов железа 5,5...7,2 г/л. Следует отметить, что эффект действия указанных флокулянтов прямо пропорционален содержанию минеральных примесей в оборотной воде.
Исследованиями установлено, что в течение первых 30 мин при применении анионных флокулянтов в 4...5 раз ускоряется процесс осветления воды отстаиванием, а в дальнейшем влияние флокулянтов становится незначительным. Кроме того, существует обратная зависимость между рН сточной воды и эффектом действия рассмотренных флокулянтов. ............
