Особливості використання води у промисловості

6.Виробництво коксу. 
Кокс вилучають з кам'яного вугілля в коксових батареях без доступу кисню, тобто вугіль підлягає термічній обробці з таким розрахунком, щоб зберегти повністю вуглевод, з якого в основному і складається вугілля. Температура в коксових батареях при цьому досягається 1000°С. При цій температурі усі летучі речовини, що містяться у вугіллі, переходять у газову фазу і відводяться з коксових батарей. До летючих речовин відносяться феноли, аміак, сірчані сполучення (SO2, SO3, H2S), смолисті речовини, тощо. 
В коксовому цеху вода застосовується для тушіння розпаленого коксу. Сумарна витрата води на тушіння 1 т коксу складає 1м3, при цьому безповоротно втрачається на випаровування та виноситься коксом близько 0,5 м3 води. Вода, що залишилася, разом із дрібними шматочками коксу та хімічно розчиненими речовинами стікає у приймальний резервуар – відстійник. Після прояснювання ця вода під тиском 25 м подається знову на тушіння коксу. 
Отриманий розпалений кокс вивантажується з коксових батарей у спеціальні гасильні вагони та відводиться під гасильні башти, де на кокс подається вода щоб попередити згорання вуглеводу. При цьому утворюються фенольні стічні води, які містять цілий ряд хімічних забруднень; завислі речовини з концентрацією до 1000 мг/л, феноли (С6Н5ОН) концентрацією до 500мг/л, ціаніди з концентрацією до 1000мг/л. Кількість фенольних стічних вод складає 200-250 м3/год. При попаданні води на поверхню розпаленого коксу, утворюється велика кількість пари, яка містить значні концентрації летучих хімічних речовин, які скидаються у атмосферу і розсіюються по території підприємства, а також далеко за його межі.  
Мається також більш прогресивний засіб тушіння коксу по так званому сухому методу. При цьому кокс завантажується у герметичну камеру через яку пропускають інертний газ, наприклад азот. Газ циркулює і відводить тепло від коксу, охолоджується і знову цей газ повертається в камеру сухого тушіння коксу. Цей метод дозволяє виключити застосування води, покращити стан атмосфери в районі заводу та навколишньої території й отримати більш високу якість коксу. Висока якість коксу у даному випадку визначається меншим відсотком згорілого вуглецю та меншою забрудненістю коксу токсичними речовинами, що містяться в охолоджуваній воді. Наприклад, при мокрому тушінні коксу у його складі виявляються феноли і ціаніди, які потім з'являються у газах, що відходять з доменних печей, які використовують кокс. Це змушує займатися очисткою стічних вод газоочисток доменних печей від фенолів та ціанідів.  
 
Установки сухого тушіння знаходяться в експлуатації тільки на одиночних підприємствах, що пов'язано з їх високою вартістю. При сухому тушінні коксу на коксохімічних підприємствах утворюються збиткові стічні води у кількості до 200 м3/год, які при мокрому тушінні звітрюються в атмосферу у вигляді пари.  
Специфіка коксохімічного виробництва заключається у тому, що на них утворюються власні стічні води за рахунок вологи сировини (вугілля). 

7. Виробництво хімічних речовин 
Усі хімічні речовини, які виготовляють на цих заводах , отримують з газової фази , що видаляється з коксових батарей. Ця газ містить певну кількість вологи, яка конденсується у вигляді води. Ця вода містить високі концентрації хімічних компонентів. У хімічному виробництві цих підприємств здійснюють поступове вилучення цих компонентів з конденсату газів, що відходять. Першим етапом є отримання аміаку або аміачної води (NH4OH) за допомогою метода евапорації, при якому аміак відганяється за допомогою пари.  
Другий етап – екстракція, тобто вилучення одних речовин за допомогою розчинення в інших. Цим методом видаляться феноли за допомогою обробки їдким натром NaOH. 
У результаті отримують фенолят натрію (C6H5ONa) - необхідна речовина для фармацевтичної галузі тощо. Послідуюча розгонка конденсату дає можливість вилучити цілий ряд хімічних речовин: толуол, ксилол, перидинову основу, сірчану кислоту тощо. Усі вказані речовини отримують на спеціальному обладнанні і на кожній стадії утворюють свої стічні води. Таким чином, на коксохімічних підприємствах утворюється приблизно 200 м3/ год. забруднених стічних вод. 
На цих підприємствах маються також системи водяного охолодження технологічних агрегатів, які в процесі використання тільки нагріваються (умовно чисті стічні води). 
 
На коксохімічних заводах мається декілька видів систем водовідведення:

1. фенольна каналізація;
2. промислово-зливова;
3. господарчо-побутова;
4. система оборотного водопостачання умовно чистих вод від охолодження технологічного обладнання.

Усі системи забруднені хімічними речовини, навіть в господарчо-побутовій каналізації стічні води містять до 100 мг/л фенолів. 
Фенольні стічні води очищують у декілька стадій: 
1) очистка від завислих та смолистих речовин (механічне очищення у первинних відстійниках для видалення важких смол та грубо дисперсних домішок); 
2) флотація для доочищення стічних вод і більш глибокого видалення смол і олій. Для цього застосовують масловіддільники, які працюють за принципом імпелерної флотації. Залишкова концентрація смол і масел в очищеній воді – 60-70 мг/л; 
3)біологічна очистка стічних вод від фенолів, ціанідів та радоні дів. Кінцевий вміст фенолів в очищеній воді складає 0,1-0,3 мг/л, радонідів – 5-20 мг/л. 
Поверхнево-зливові стічні води, через забруднення шкідливими речовинами, необхідно направляти на спеціальне очищення з фенольними стічними водами.