< Попер   ЗМІСТ   Наст >

Характеристика впливу на довкілля

Спожиті ресурси доменного виробництва впливають на навколишнє середовище.

Чавуноплавильні агрегати є одним з основних джерел забруднення атмосфери. У ливарному виробництві повітря забруднюється головно пилом, окисом вуглецю та сірчаним ангідридом. Джерелами інтенсивного пилоутворення є обладнання: решітки, барабани, дробилки, сита. Встановлено, що ливарний цех з річною програмою 100 тис. т литва, обладнаний пилоуловлювачами з ефективністю очистки 70–80%, викидає в навколишній повітряний басейн до 1000 т пилу щорічно [28].

При утворенні коксу побічним продуктом є коксовий газ, який потрібно попередньо очистити. Для кращого горіння палива в доменну піч подається додаткове повітря, яке також потребує очищення від шкідливих речовин перед випуском через нижню частину повітронагрівача в димар.

Склад доменного газу такий: складається з 3,5–3,6% водню, 0,1–0,4% кисню, 0,1–0,6% метану, 55% азоту, 25–32% оксиду вуглецю, 10–11% діоксиду вуглецю, значна кількість пилу. На кожну тонну чавуну утворюється приблизно 2000 м3 доменного газу. Він є добрим паливом після очищення від пилу, використовується в доменному цеху для опалення повітронагрівачів, тому основна кількість доменного газу не потрапляє в атмосферу.

Джерелом надходження пилу в навколишнє середовище є вентиляційні гази підбункерних приміщень доменних цехів. Ці гази містять 2–5 г/м3 пилу, для очищення від якого використовують електрофільтри; вони знижують вміст пилу в газах, що відкидаються, до 60–80 мг/м3. Викиди ливарного двору, які містять пил та гази (СО2, SO2), також очищуються в електрофільтрах, ефективність пилоуловлювання – 93–95%.

Джерелами забруднення від доменного виробництва є такі операції: очищення доменного газу, гідравлічне збирання осадженого пилу та просипи в підбункерному приміщенні, грануляція доменного шлаку та розлив чавуну.

Доменне виробництво скидає 17,5% від загальної кількості стічних вод металургійного виробництва.

Забруднені стічні води утворюються: на розливних машинах чавуну у кількості 350 м3/т, у газопроводах коксового та змішаного газу – конденсат 20–40 л на 1000 м3 газу, грануляції доменного шлаку – 2 м3/т рідкого чавуну, гідроприбиранні пилу в підбункерному приміщенні – 300–360 м7т чавуну.

При очищенні 1000 м3 газу утворюється 4–6 м3 стічних вод, які містять пил (часточки руди, коксу, вапняку, агломерату), хімічні сполуки (сульфати, хлориди), розчинені гази.

Основним джерелом забруднення атмосфери викидами металургійних заводів є коксохімічне, агломераційне, сталеплавильне та інші виробництва.

Коксохімічне виробництво забруднює атмосферу оксидом та діоксидом вуглецю, оксидом сірки. На 1 т перероблюваного вугілля виділяється близько 0,75 кг діоксиду сірки та по 0,03 кг різних вуглеводнів та аміаку. Поблизу коксохімічних заводів середні рівні вмісту в повітрі діоксиду сірки (сірчаного газу) становлять від 0,05 до 0,2 мг/м3.

Цехи сіркоочищення коксохімічних заводів зазвичай обладнані електрофільтрами, крізь які в атмосферу потрапляють сірчаний газ, сірководень, діоксид азоту, аерозоль сірчаної кислоти. За даними вміст сірководню у вихідних газах становить 0,14 мг/м3, а діоксид азоту – 0,9 мг/м3. Розрахунки показують, що на відстані 1 км від цеху сіркоочищення в повітрі може міститися до 0,2 мг/м3 сірчаного газу. Окрім газів, коксохімічне виробництво викидає в атмосферу велику кількість пилу. Наприклад, при виробництві коксу на 1 т переробленого вугілля виділяється близько 3 кг вугільного пилу. Велика кількість пилу виділяється при розвантаженні вугілля, в середньому 0,005% від маси розвантаженого вугілля.

Джерелами забруднення повітряного басейну на аглофабриках є агломераційні стрічки, барабанні та чашкові охолоджувачі агломерату, випалювальні печі, вузли пересилання, транспортування, сортування агломерату та інших компонентів, що входять до складу шихти. Кількість агломераційних газів – 2,5-4,0 тис. м3 на 1 т отримуваного агломерату зі вмістом у них пилу від 5 до 10 г/м3. До складу газів входять оксиди сірки та вуглецю, а пил містить залізо і його оксиди, а також оксиди марганцю, магнію, фосфору, кальцію, іноді частинки титану, міді, свинцю.

Виробництво сталі супроводжується виділенням в атмосферу значної кількості газів та пилу. Виплавлення однієї тонни сталі пов'язана з викидами в атмосферу 0,04 т твердих часток, 0,03 т діоксиду сірки, близько 0,05 т оксиду вуглецю. Пил містить сполуки марганцю, заліза, міді, цинку, кадмію, свинцю та інших сполук. При виплавці високо- та складнолегованих сталей у пил, окрім оксидів заліза, потрапляють і діоксиди кремнію, сполуки сірки, фосфору, оксиди ванадію, сполуки хрому, нікелю, молібдену, селену, телуру та ін. Кількість газів, що утворюються, і вміст у них твердих часток залежить від способу виробництва сталі, використання кисневого дуття та інших факторів.

Забруднення навколишнього середовища навколо підприємств чорної металургії залежно від переважного напряму вітрів відчувається в радіусі 20–50 км. На 1 км цієї території на добу випадає 5–15 кг пилу.

Навколо металургійних заводів формуються своєрідні техногенні області, в усіх поверхневих утвореннях яких (ґрунті, снігу, воді, рослинності) міститься широкий набір шкідливих речовин, включаючи такі надзвичайно небезпечні, як свинець та ртуть.

Чорна металургія є одним з найбільших споживачів води. Сучасний завод на виробництво 1 т сталі витрачає 180–200 м3 води.

Незважаючи на те, що на металургійних заводах широко використовується оборотне водопостачання, кількість стічних вод дуже велика. Вони містять механічні домішки органічного походження, а також гідрооксиди металів, стійкі та легкі нафтопродукти, розчинені токсичні сполуки органічного та неорганічного походження. Стічні води мають приблизно однаковий якісний склад забруднення, однак концентрація забруднювальних речовин, як правило, змінюється в широкому діапазоні залежно від видів та особливостей технологічних процесів.

Стічні води аглофабрик містять залізо, оксид кальцію, вуглець. На коксохімічних заводах стічні води утворюються від хімічних цехів (фенольні стічні води) і від процесу гасіння коксу. Витрати свіжої води на одну тонну коксу становлять 1,2–1,6 м1 (при використанні фенольної води для гасіння коксу). У процесі очищення коксового газу від сірководню арсеносодовим методом утворюється за годину 4–6 м3 стічних вод, в яких містяться феноли, аміак, сірководень, ціаніди, бензольні вуглеводи, що є канцерогенними речовинами.

Стічні води в процесі виробництва сталі утворюються при очищенні газів мартенівських печей, конверторів, охолодженні та гідроочищенні виливниць, пристроїв безперервного розливання сталі та обмивання котлів-утилізаторів. При киснево-конверторній виплавці сталі вміст завислих часток у стічній воді систем очистки газу досягає 7000 мг/л.

Унаслідок скидів забруднених стічних вод металургійних підприємств у водоймищі збільшується кількість завислих часток, значна кількість яких опадає поблизу місця скиду, підвищується температура води, погіршується кисневий режим, від виносу з водою мастильних продуктів з прокатних цехів на поверхні водоймища утворюється масляна плівка. Потрапляння шкідливих речовин може призвести до загибелі водних організмів та порушення природних процесів самоочищення водоймищ. Шкідливий вплив на людей, тварин з макро- та мікроорганізми, рослинний світ мають багато металів, їх сполуки та інші неорганічні речовини, що містяться в стічних водах металургійних підприємств.

При технологічних процесах у чорній металургії утворюється велика кількість твердих відходів, які складуються на великих площах та зазвичай шкідливо впливають на ґрунт, рослинність, водні джерела та повітряний басейн. Звалища твердих відходів займають зараз тисячі гектарів корисного ґрунту. В них накопичено близько 500 млн т шлаків.

Шламопилові відходи утворюються практично на всіх стадіях металургійного виробництва. Зараз в Україні щорічно утворюється близько 80 млн т доменних, сталеплавильних та феросплавних шлаків, а також 1 млн т шламів, 110 тис. т пилу. Шлам містить велику кількість заліза (майже 50%).

При виробництві сталі шлаків утворюється в два рази менше ніж у доменному виробництві, їх вихід на рік становить 25 млн т, з них 66,5% – мартенівські шлаки, 30% – конверторні та 3,1% – електросталеплавильні. До 1975 р. основна маса шлаків (близько 87,6%) направлялася на звалища. Доменні, феросплавні, мартенівські шлаки містять значні кількості сполук фосфору та оксиду кальцію, а також інші елементи, що використовуються як добрива в сільському господарстві.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >