鋼鐵廢水處理技術(shù)方法

工業(yè)廢水對(duì)水體環(huán)境的影響較大，使水體中懸浮物、油、重金屬、酚、氰、COD等污染因子超標(biāo)。在眾多工業(yè)中，鋼鐵工業(yè)的廢水排放量很大，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國鋼鐵工業(yè)外排水量約占工業(yè)外排廢水量的10%，且廢水中含有大量的污染物質(zhì)和有害物質(zhì)。因此，治理鋼鐵工業(yè)廢水，對(duì)解決水體污染，保護(hù)和節(jié)約水資源具有重要的意義。

        污染物也是原料存在的一種形式，只不過這種存在形式使可利用資源量減少，損害了人們的經(jīng)濟(jì)利益，也影響了人們的身體健康。由于物質(zhì)是可以轉(zhuǎn)化的，只要措施得當(dāng)，存在于污染物中的物質(zhì)就可能變?yōu)榭梢员焕玫男问?。因此，人們一直在尋找有效、合理處理鋼鐵廢水的方法，并盡可能多的對(duì)處理后的廢水和廢水中所含的有用物質(zhì)進(jìn)行資源化利用。

1、鋼鐵廢水的來源、特點(diǎn)及處理

        鋼鐵大多是集燒結(jié)、焦化、煉鐵、煉鋼、連鑄、軋鋼等各生產(chǎn)工序和機(jī)械、動(dòng)力、耐火材料等輔助工序?yàn)橐惑w的聯(lián)合，各生產(chǎn)工序在生產(chǎn)過程中均產(chǎn)生并排放大量的廢水。一般將排至外部的一種或多種工序的綜合排水稱為鋼鐵總排水，鋼鐵總排水具有排水量大、含有多種污染物且污染負(fù)荷大等特點(diǎn)。

1.1 焦化廢水

        這是焦化廠產(chǎn)生的廢水，其特點(diǎn)是含有高濃度酚。焦化廢水中酚可回收利用，常用熔劑萃取法和氣提法，對(duì)蒸氨后廢水進(jìn)行冷卻，作為洗氨補(bǔ)充水循環(huán)使用。對(duì)于最終硝化生化系統(tǒng)產(chǎn)生的外排水，可將其稀釋用于焦?fàn)t熄焦補(bǔ)充水。

1.2 高爐煤氣洗滌水

        高爐煤氣洗滌水是煉鐵廠的主要污水，其特點(diǎn)是含有大量的固形物和雜質(zhì)。這類廢水需進(jìn)行懸浮物去除、水質(zhì)穩(wěn)定、冷卻處理以達(dá)到水的循環(huán)使用。目前大型煉鋼廠在污水中投加混凝劑，沉淀池采用軸流式，沉淀污泥經(jīng)濃縮和過濾脫水為濾餅，可作為燒結(jié)原料，處理后廢水可循環(huán)使用。

1.3 轉(zhuǎn)爐煙氣廢水

        轉(zhuǎn)爐煙氣廢水是煉鋼廠的主要污水，含有大量懸浮物。這類廢水主要采用自然沉降、絮凝沉淀和磁力分離。處理后廢水可以進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)。

1.4 軋鋼廢水

        熱軋廢水主要污染物為氧化鐵皮、懸浮物和油類。熱軋廢水主要采用藥劑混凝沉淀以去除懸浮物和油類，經(jīng)冷卻后循環(huán)使用；冷軋廢水主要污染物為懸浮油、乳化油等，懸浮油需用刮油機(jī)除去，含乳化油廢水必須破乳，然后浮選除去油；另外，還有鋼材酸洗廢水，其中主要含酸和鐵鹽。

2、鋼鐵廢水的處理技術(shù)

        根據(jù)以上分析的鋼鐵廢水來源及特點(diǎn)，可見鋼鐵的廢水處理及資源化，主要是考慮去除污水中的懸浮物、油、鹽類還有酚類物質(zhì)等。

2.1 鋼鐵廢水中懸浮物的處理

        目前，在鋼鐵行業(yè)常見的處理工藝主要有混凝沉淀、過濾。通過投加一定量的混凝劑、助凝劑于廢水中，使廢水中難以自然沉淀的污染物和一部分細(xì)小懸浮物形成絮凝體，再在后續(xù)沉淀池中沉淀分離，從而使大部分懸浮顆粒物以泥漿的形式從池底部排出，清水從池頂排出?；炷恋硖幚砗蟮膹U水，經(jīng) 冷卻塔冷卻后循環(huán)使用，處理后水中的SS<30mg/L。

        混凝法和其他處理方法聯(lián)合使用處理鋼鐵的廢水，可以取得更好的處理效果。采用曝氣-混凝沉淀法處理。高爐煤氣洗滌水進(jìn)入沉淀池之前，通過曝氣將水中游離CO2吹脫，使溶解在水中的碳酸鹽析出，在沉淀池中一并去除。這種方法有利于高爐煤氣洗滌水的水質(zhì)穩(wěn)定，可減緩高爐煤氣洗滌水系統(tǒng)的結(jié)垢。

        污水的預(yù)處理還可以通過物理法，即采用各種篩網(wǎng)、濾網(wǎng)、斜形篩、格柵等方法攔截去除大顆粒懸浮物和部分石油類，有利于污水后續(xù)處理設(shè)施運(yùn)行及節(jié)約藥劑。除此之外，微濾與振動(dòng)篩技術(shù)作為一種簡(jiǎn)單的機(jī)械過濾方法，也逐漸被應(yīng)用到污水的預(yù)處理中去。它適用于把廢水中存在的微小懸浮物質(zhì)、有機(jī)物殘?jiān)捌渌麘腋」腆w等最大限度地分離出來，大大降低了后處理負(fù)荷，且處理水量大，管理方便，可成為鋼鐵污水預(yù)處理中很有發(fā)展前途的技術(shù)。

2.2 鋼鐵廢水中油的處理

        國內(nèi)鋼鐵通常采用含油處理方法如氣浮法、吸附法、生化法和化學(xué)法，處理效果一直不甚理想?，F(xiàn)已開發(fā)出用膜技術(shù)處理污水中的油，這是一種具有耐腐蝕、機(jī)械強(qiáng)度高、孔徑分布窄、使用壽命長(zhǎng)等突出優(yōu)點(diǎn)的陶瓷膜技術(shù)，它對(duì)油的截留率達(dá)到了99%，通過對(duì)陶瓷膜系統(tǒng)處理后的透過水可作為沖洗水使用，濃縮液經(jīng)加熱、離心分離后的油可作為燃料利用。這種新型的方法具有可觀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

2.3 鋼鐵廢水中鹽的處理

        目前，在水處理行業(yè)中已經(jīng)應(yīng)用的除鹽工藝有：離子交換除鹽、蒸餾法除鹽水處理、膜分離技術(shù)等。鋼鐵廢水鹽濃度高，采用離子交換除鹽方法成本高，而且除鹽率相對(duì)不是很高，且生酸堿廢液排放量大，會(huì)造成環(huán)境再次污染。蒸餾法工藝僅適用于小水量的除鹽水處理，而且耗較大，處理成本很高，不宜于鋼廠大水量的除鹽工藝。

        隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展和環(huán)保要求的提高，膜分離技術(shù)到廣泛的應(yīng)用。反滲透膜除鹽技術(shù)作為膜分離技術(shù)的一種，具有分離度高、脫鹽率最高、可達(dá)95%以上、單位面積的透水速度快、化學(xué)穩(wěn)定性好、系統(tǒng)運(yùn)行定、出水水質(zhì)可靠、環(huán)保效果好、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，是鋼鐵行業(yè)水處理方面有很好的應(yīng)用價(jià)值。

2.4 含酚廢水處理

        對(duì)焦化廠的含酚氰廢水，國外普遍采用的是延時(shí)曝氣或強(qiáng)化曝氣生化法處理技術(shù)。焦化的含酚氰廢水采用預(yù)曝—中和—?dú)飧　貧狻恋怼枰换炷?沉淀—過濾—吸附處理后外排，排水中酚<0.1mg/L，CN<0.5mg/L，油<1.0mg/L，COD<40.0mg/L，完全可以達(dá)標(biāo)排放，該廢水處理工藝是目前國內(nèi)較先進(jìn)的工藝。

3、結(jié)語

        環(huán)境污染是當(dāng)今人類面臨最大的危害之一，特別是工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，排出了大量的廢水，這些廢水如直接排放或處理不當(dāng)，將影響水體的自凈，因而使水質(zhì)惡化。人們?nèi)找嬉庾R(shí)到環(huán)境污染帶來的危害，現(xiàn)在污水必須通過處理才能排放已成為人們的共識(shí)。

        我們應(yīng)當(dāng)從新的角度認(rèn)識(shí)鋼鐵的廢水。廢水和資源是對(duì)立統(tǒng)一的，廢水可以被認(rèn)為是有待于開發(fā)的資源，只要技術(shù)過關(guān)、措施得當(dāng)，廢水完全可以轉(zhuǎn)化為資源。通過提出和建立我國鋼鐵外排廢水綜合處理與回用技術(shù)框架，以綜合廢水為新水源，建立起新的用水理念，實(shí)現(xiàn)用水系統(tǒng)的新變革，它是解決鋼鐵工業(yè)水資源短缺的最直接、最經(jīng)濟(jì)、最有效、最現(xiàn)實(shí)與最可靠的途經(jīng)。