1. Использование оборотных вод в лпц и стокообразование

В прокатных цехах стальные слитки прокатываются в металл самого разнообразного профиля. Технологический процесс прокатки разделяется на два основных цикла: нагрев слитков перед прокаткой в нагревательных печах или нагревательных колодцах и прокатка нагретых слитков.

В разделе должна быть дана характеристика потребляемых технологических вод и сточных вод, загрязненных в процессе производства проката черных металлов. Приведены способы извлечения загрязняющих воду примесей или перевода их в соединения, присутствие которых безвредно для производства и сооружений, что позволяет использовать очищенные сточные воды повторно в замкнутых циклах водоснабжения без выпуска их в водоемы.

2. Практика организации водооборота и очистки сточных вод лпц

Образующиеся в системе ЗВО окалиносодержащие сточные воды осветляются в яме для окалины (I ступень очистки), в горизонтальном или радиальном отстойнике (II ступень очистки) и на напорных песчаных фильтрах (III ступень очистки), после чего охлаждаются на вентиляторной градирне. По мере накопления окалины в отстойнике она удаляется и направляется на повторную переработку. Организация данного замкнутого цикла водоснабжения позволит существенно сократить потребление природных пресных вод, а также снизить и в дальнейшем исключить сбор отработанных вод в водоемы и водотоки. Следует рассмотреть вопросы проектирования и эксплуатации сооружений для очистки сточных вод, извлечения из них ценных примесей, охлаждения, подготовки и использования этих вод в производстве.

3. Описание принятой схемы очистки сточных вод и обоснование технологических решений

В разделе следует описать схемы очистки аналогичных сточных вод металлургических предприятий. Описание проводится по материалам учебников, справочников, журнальных статей, интернет ресурсов. Следует провести анализ достоинств и недостатков рассмотренных схем и обосновать принятую схему с точки зрения эффективности очистки, надежности и экономических показателей: капитальных и эксплуатационных затрат.

4. Выбор и расчет основного технологического оборудования

Для определения размер граничного зерна по которому следует вести осаждение рассчитываем суммарный выход класса крупности «по плюсу» (пример табл .1) и строим интегральный график (пример рис. 2)

Таблица 1 – Гранулометрическая характеристика окалины
d % + +2,5 0 0 +2,0 0 0 +1,0 9 9 +0,5 16 25 +0,25 16 41 +0,1 29 70 +0,07 11 81 +0,04 8 89 +0,02 6 95 +0,0 5 100
	Рис. 2. Интегральный график для определения гидравлической крупности от граничного зерна

Определим требуемый эффект осаждения по концентрации взвеси в обрабатываемой воде C₀ и заданной концентрации взвеси в осветленной воде C:

Э=100(C₀-C )/ C₀,%.

По графику для требуемой эффективности осветления определяем диаметр граничного зерна (d , мм), и радиус (r, мм).

После этого, определяем гидравлическую крупность граничного зерна:

U= g d² (ρ_тв-ρ_ж)/18μ_с =2/9∙((r²∙g(ρ_тв-ρ_ж)/μ_с) , м/с

Вязкость воды: μ= 1,002*10^-3 Па/с;

Плотность воды: ρ_ж= 1 г/см³= 1000 кг/м³.

В расчетной практике скорость стесненного осаждения вычисляют исходя из значения объемной доли твердой фазы в суспензии, которая определяется по формуле:

Е = х (х + p_ж / p_тв (1-х));

где х – объемная доля твердой фазы в суспензии.

х= m_тв/ p_твV_ст.в= C₀/ p_тв;

где C₀ - концентрации взвеси в обрабатываемой воде, г

ρ_тв - плотность окалины_, г/см³.

Если Е≤0,3 то гидравлическая крупность в стесненных условиях определяется:

U_ст=U(1-Е)²*10^-1,82Е.