2. Методы очистки сточных вод и их использование в системах оборотного водоснабжения
Значительная часть сточных вод предприятий алюминиевой промышленности не может быть направлена в водоем без предварительной очистки. Очистка этих сточных вод с учетом предельно допустимых концентраций в водоеме загрязняющих веществ, как правило, является нерациональной, в особенности при недостаточной мощности водоемов.
Учитывая изложенное, на упомянутых предприятиях обычно предусматривают полное использование сточных вод в оборотном водоснабжении, вследствие чего предотвращается загрязнение водоемов и снижаются потери ценных веществ со сточной водой.
Незагрязненная вода от охлаждения оборудования не требует очистки. Вода, содержащая механические примеси, очищается в горизонтальных отстойниках. Параметры отстойников определяются на основании данных о гидравлической крупности примесей. После отстаивания сточные воды в ряде случаев могут быть объединены в системе оборотного водоснабжения с незагрязненными водами.
По результатам обследований ВНИИ ВОДГЕО, на глиноземном заводе (работающем по способу Байера) кинетика выпадения взвешенных веществ из сточных вод отделений выщелачивания, обескремнивания, выпаривания и некоторых других характеризуется данными, приведенными в табл. 44.25.
Сточные воды, содержащие химические загрязнения, используются в оборотном водоснабжении в самостоятельном цикле, как правило, без очистки. При этом не требуется подпиточной воды, так как потери воды на градирнях компенсируются сконденсировавшимся паром. Концентрация растворенных примесей в таких системах не превышает 4 г/л.
Сточные воды от систем гидротранспортирования шлама перед повторным использованием требуют специальной очистки. В глиноземном производстве эти воды проходят в шламонакопители, ограждающие дамбы которых возводятся намывом самого осадка в процессе эксплуатации или отсыпаются из естественных грунтов. Ложе шламохранилищ и откосы ограждающих дамб защищаются противофильтрационными экранами (полиэтиленовая пленка, асфальтополимербетон).
Вода после предварительного осветления используется в оборотном цикле систем гидротранспортирования шлама и частично в производственном процессе для приготовления растворов, что позволяет экономить щелочь и А1203, концентрация которых в сточных водах значительна (см. табл. 44.25).
Для оборотных систем гидротранспор-тирования качество воды не имеет существенного значения, и после осветления в ней могут содержаться остаточные взвешенные вещества. При использовании осветленных сточных вод для подпитки других оборотных циклов и охлаждения оборудования содержание взвешенных веществ не должно превышать 50 мг/л.
Такое качество воды может быть достигнуто при многочасовом отстаивании ее в прудах (обычно не более 24 ч). Характеристика шлама, выпадающего из сточных вод глиноземного производства при¬ведена в табл. 44.26. Сточные воды систем гидротранспортирования шлама из отделения регенерации криолита, содержащие фтористый кальций, криолит и сульфаты, могут использоваться в оборотном цикле систем гидротранспортирования после частичного снижения содержания сульфатов. Это осуществляется по схеме, предусматривающей переохлаждение сточных вод, что возможно в зимний период в прудах с забором воды из-под льда. При этом снижение содержания сульфатов достигает 50—60%. Для той же цели можно использовать холодильные установки (проект Иркутского филиала ВАМИ). В районах с большим дефицитом влажности сточные воды направляются в пруды-испарители, рассчитанные на испарение жидкой фазы и накопление в пруде солей и механических примесей.
Шламовые стоки криолитного производства направляются в шламонакопители, предусмотренные на заводе для складирования гипса. Осветленная в шламонакопителе вода используется в оборотном цикле систем гидротранспортирования гипса.