工业废水之钢铁废水的资源化回用

北极星环保网讯:钢铁废水占工业废水相当大的比重,据中国国家统计局统计,2004年中国钢铁企业有2156个,总废水排放量达到186888万t,排放达标量为179143万t。现代钢铁工业的生产过程包括材选、烧结、炼铁、炼钢(连铸)、轧钢等生产工艺,钢铁工业废水主要来源于生产工艺过程用水、设备与产品冷却水、烟气洗涤和场地冲洗等,但70%的废水还是源于冷却用水。

间接冷却水在使用过程中仅受热污染,经冷却后即可回用;直接冷却水因与产品物料等直接接触,含有污染物质,需经处理后方可回用或串级使用。钢铁废水具有色度较高、主要污染物浓度变化大、水质不稳定、浮油较多等特点。在水资源非常紧缺的今天,如何更好的使被污染的水回用于工业生产中,是很多工业企业所追求的目标。

1钢铁废水的处理现状

钢铁企业是冷却水需求量大的行业,水消耗量大,开发和利用生活污水回用技术,是解决钢铁企业水资源危机的有效方法之一。工业废水治理与利用的基本方法通常分为物理法、化学法、物理化学法和生物法4大类,见表1。

物理处理法主要是根据废水中所含悬浮物的比重不同利用物理作用而使之分离。化学处理法主要通过化学反应的作用,转化、分离、回收废水中的污染物质,该方法包括中和法、混凝法、化学沉淀处理法和氧化还原处理法。

物理化学处理法包括电解法、吸附法、膜分离和磁分离法。生物处理法是利用微生物的代谢作用除去废水中有机污染物的方法,利用微生物处理废水的常用方法有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、污泥消化法等。

常规的污水处理技术如投加化学药剂属于投入换取的方法,投入的过程加重了环境污染,形成投入-污染-更大投入-更大污染的恶性循环。因此,不用或少用化学药剂、不排或少排再生废液和废物,以及废液和废物再生利用或无害化的高效、节能、操作简便的污水处理新技术,是工业污水处理技术的研究发展方向。

絮凝技术是目前国内外普遍用来提高水质处理效率的一种既经济又简便的水处理技术,其缺点是产生二次污染,但生物絮凝剂具有无毒、无二次污染、适应范围广及易生物降解等优点,因而具有广阔的开发应用前景。膜分离法是一种高新污水处理技术,它具有能耗低、处理效率高、工艺简单、投资小且无二次污染等特点。冶金行业轧钢废水治理是目前我国钢铁企业面临的主要环保问题之一,废水中主要含有SS、油、盐碱、COD等污染物,国外目前主要采用磁分离技术和膜过滤法处理,因此在我国开发和应用这两项技术前景广阔。

2邯钢污水的处理工艺

2.1钢铁企业的污水性质和处理技术

钢铁企业产生的污水成分比较复杂,钢铁企业主要工序的污水性质和处理技术见表2。

2.2邯钢污水的处理工艺

邯钢的产品以板材为主,还有部分钢材和型材,年产量约为600万t。现有2个污水处理厂,日处理污水约为17万t,其污水主要产生于焦化、轧钢等二级厂,主要污染物是铁、油、镉以及酸碱。这2个污水处理厂处理后的污水主要用于生产回用,节约了大量的水资源而且大大减少了排污量。

邯钢第二污水厂于2006年5月建成试运行,根据各分厂产生的污水总量及其性质,拟设计该污水处理厂处理最大原水日流量为72000m3,包括回流废水的最大流量为3000m3/h,该项目的工艺设计由法国得利满公司承接。该污水处理厂共有2个污水收集口,建有2个提升泵站,工艺流程如图1所示。

经过以上处理,回用水可以达到工业用水水质,处理后的污水水质见表3。

该工艺采用了法国得利满公司的专利产品,高密度沉淀池和V形滤池,下面对这2个设备污水处理的主要过程进行分析。

2.2.1高密度沉淀池:该设施占地面积小,节约长距离管道,可以做到无噪音无味,可以用于建设封闭式污水处理厂。

采用斜管沉淀,可控制污泥循环,不用再建设污泥浓缩池,进一步节约了工程空间。该设施的优点是:最佳的絮凝性能,矾花密集、结实,斜板分离水力配水设计周密,很高的上升速度,上升速度在15～35m/h,集中污泥浓缩。

延伸阅读：

工业废水处理工艺汇总

MBR膜在四大工业废水出现污堵的问题分析与解决办法

工业废水零排放技术进展

工业废水之焦化废水深度处理技术及工艺现状