鋼鐵工業(yè)廢水處理123456改7

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7鋼鐵工業(yè)廢水處理

現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)的生產(chǎn)過程包括材選、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼（連鑄）、軋鋼等生產(chǎn)工藝。鋼鐵工業(yè)廢水主要來源于生產(chǎn)工藝過程用水、設(shè)備與產(chǎn)品冷卻水、煙氣洗滌和場地沖洗等，但70％的廢水還是源于冷卻用水。間接冷卻水在使用過程中僅受熱污染，經(jīng)冷卻后即可回用；直接冷卻水因與產(chǎn)品物料等直接接觸，含有污染物質(zhì)，需經(jīng)處理后方可回用或串級使用。由于我們專業(yè)是礦物加工工程，主要學(xué)習(xí)鋼鐵工業(yè)中的選礦及燒結(jié)球團，所以下面就重點介紹礦山及燒結(jié)廠的廢水處理。

7.1國內(nèi)工業(yè)污水處理現(xiàn)狀

隨著國家對節(jié)能減排工作的要求日益提高，即將實行的新版《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》也對現(xiàn)有企業(yè)和新建企業(yè)的工業(yè)污水排放提出了更為嚴(yán)格的要求（對于燒結(jié)、煉鐵、煉鋼單元要求總排口零排放）。鋼鐵廠工業(yè)污水作為非傳統(tǒng)水資源，已經(jīng)越來越受到各大鋼鐵企業(yè)的重視。利用工業(yè)污水制成回用水是目前各大鋼鐵企業(yè)對于工業(yè)污水的常見處理方式。目前主要是將工業(yè)污水收集處理后制成回用水用于生產(chǎn)。工業(yè)污水經(jīng)過常規(guī)水處理工藝（如混凝、沉淀、除油、過濾等）處理后制成回用水，原工業(yè)污水中的懸浮物、雜質(zhì)等均得到了有效的去除，但其含鹽量并沒有降低，因此回用水中的含鹽量遠(yuǎn)高于工業(yè)凈循環(huán)水和濁循環(huán)水，同時水中還含有少量的乳化油和溶解油等。

鑒于回用水上述水質(zhì)特點，因此只能用于燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼等工藝單元的直流噴渣或澆灑地坪等，無法作為循環(huán)水系統(tǒng)的補充水，而直流噴渣或是澆灑地坪這部分的用水量又是相當(dāng)有限的。而將工業(yè)污水制成脫鹽水、軟化水及純水等用于生產(chǎn)的水量也僅占工業(yè)污水量的很小一部分。因此將全部工業(yè)污水進(jìn)一步深度處理，采取脫鹽工藝制成工業(yè)新水，已成為工業(yè)廢水利用的發(fā)展趨勢。采用脫鹽工藝制取的工業(yè)新水，其含鹽量遠(yuǎn)低于采用河水等其他自然水體制取的工業(yè)新水。工業(yè)新水作為鋼鐵企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)的補充水，含鹽量的降低可以直接提高循環(huán)水系統(tǒng)的濃縮倍數(shù)，同時可以有效地減少循環(huán)水系統(tǒng)強制排污水量，從而控制整個鋼鐵廠工業(yè)水系統(tǒng)的排污量和補水量。采用水質(zhì)較好的工業(yè)新水，對節(jié)能減排有利。

7.2礦山及燒結(jié)廠廢水處理流程及工藝

7.2.1礦山廢水的處理

礦山廢水的特點是水量、水質(zhì)變化大，廢水呈酸性。要合理確定礦山廢水的處理規(guī)模，并使被處理水的水質(zhì)波動不要過大，往往需要設(shè)調(diào)理水池和調(diào)理水庫，先把水收集起來，再進(jìn)行處理。礦山廢水是呈硫酸型的廢水，一般pH值為1.5～6，這樣低的硫酸含量，顯然沒有回收價值，因此往往采用中和處理的方法。

礦山酸性廢水的處理，一般采用石灰中和法。其工藝流程示于圖1－1。

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用石灰中和礦山酸性廢水的水質(zhì)變化見表1－2。表1-2用石灰中和酸性廢水的水質(zhì)變化項目原水質(zhì)處理后說明

外觀黃濁澄清無色石灰投量過高,可pH值2～39～12適當(dāng)降低,控制pH砷/(mg/L)1.60.003～0.2值為8～9氟/(mg/L)100.8～1.0

總鐵/(mg/L)9260.03～0.22石灰投量/(g/L)5～6

鑒于Fe(OH)3在沉淀和脫水性能方面遠(yuǎn)比Fe(OH)2好，為使處理構(gòu)筑物和設(shè)備能力減少，從而采取曝氣或用一氧化氮催化氧化，然后以石灰中和，可提高沉淀效果和出水水質(zhì)。

礦山酸性廢水的處理離不開中和法，常用的中和劑是石灰石和石灰，由于其他中和劑價格高不宜采用，因此處理后水中的Ca2+往往含量很高或者是飽和的，再利用時應(yīng)特別注意水質(zhì)穩(wěn)定問題，否則引起管道和設(shè)備的阻塞，給生產(chǎn)帶來更大損失。

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7.2.2燒結(jié)廠廢水處理與回用

燒結(jié)的生產(chǎn)過程是把礦粉、燃料和溶劑按一定比例配料，混勻，然后在高溫下點火燃燒，利用其中燃料燃燒時所產(chǎn)生的高溫，使混合料局部熔化，將散料顆粒粘結(jié)成塊狀燒結(jié)礦，作為煉鐵原料，在燃燒過程中，同時去除硫、砷、鋅、鉛、等有害雜質(zhì)。燒結(jié)礦經(jīng)冷卻、破碎、篩分而成5～50mm粒狀料送入高爐冶煉。

7.3廢水的來源及水質(zhì)、水量

燒結(jié)廠廢水主要來自濕式除塵排水、沖稀地坪水和設(shè)備冷卻排水。濕式除排水含有大量的懸浮物，需經(jīng)處理后方可串級使用或循環(huán)使用，假使排放，必需處理到滿足排放標(biāo)準(zhǔn)；沖洗地坪水為休止性排水，懸浮物含量高，且含大顆粒物料，經(jīng)凈化后可以循環(huán)使用；設(shè)備冷卻水，水質(zhì)并未受到污物的污染，僅為水溫升高（稱熱污染），經(jīng)冷卻處理后，一般都能回收重復(fù)利用。

所以，燒結(jié)廠的廢水污染，主要是指含高懸浮物的廢水，如不經(jīng)處理直接外排則會有較大危害，且浪費水資源和大量可回收的有用物質(zhì)。

燒結(jié)廠廢水經(jīng)沉淀濃縮后污泥含鐵量較高，有較好的回收價值。

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7.4廢水處理方法

燒結(jié)廠廢水處理主要目標(biāo)是去除懸浮物，換言之就是對除塵、沖洗廢水的治理。這類廢水治理的主要技術(shù)難點在于污泥脫水。燒結(jié)廠廢水經(jīng)沉淀后污泥含鐵品位很高，沉淀較快，但由于有一定粘性，故使脫水困難。

我國燒結(jié)廠工藝設(shè)備先進(jìn)程度差距很大，廢水處理的工藝也多種并存。國內(nèi)比較常用的廢水處理工藝有以下五種：平流式沉淀池分散處理工藝、集中濃縮濃泥斗處理工藝、集中濃縮拉鏈機處理工藝、集中濃縮真空過濾機（或壓濾機）處理工藝、集中濃縮綜合處理工藝。

a)平流式沉淀池分散處理工藝

這是一種簡單、“古老〞的處理工藝，多為遺留下來設(shè)施的延用，目前在中小型燒結(jié)廠或大型燒結(jié)廠的某些車間中還采用，清泥方法也引進(jìn)了機械設(shè)備，如鏈?zhǔn)焦文鄼C或機械抓斗起重機。

b)集中濃縮濃泥斗處理工藝

此種工藝是目前中小型燒結(jié)廠中常見的工藝。燒結(jié)廠廢水先進(jìn)入濃縮池，經(jīng)濃縮沉淀后的底部沉泥經(jīng)砂泵揚送到濃泥斗進(jìn)行處理，濃泥斗是架設(shè)在返礦皮帶口的構(gòu)筑物，如圖2－2所示。污泥在濃泥斗中一般以靜置3～6d為宜，時間過長，會使污泥落實，造成排泥困難；時間過短，會使污泥含水鋁過高。排泥是由螺旋推進(jìn)排泥機完成的。濃泥斗的構(gòu)造原理如圖2－3所示。

集中濃縮濃泥斗處理工藝是處理燒結(jié)廠廢水行之有效的方式，目前我國中小型廠多采用，不僅改善了排水水質(zhì)，而且還回收了有用物質(zhì)；但對大型燒結(jié)廠不太適用，應(yīng)選擇其他工藝。

c)集中濃縮拉鏈機處理工藝

此法的特點是處理后的水質(zhì)可達(dá)循環(huán)用水的水質(zhì)要求，通過污泥拉鏈機保證了排泥的連續(xù)性。圖2－4為集中濃縮拉鏈機處理工藝的示意圖。

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濃縮池的溢流水供循環(huán)使用。濃縮后的底部污泥排入拉鏈機，在拉鏈機中再沉淀，沉淀的污泥由拉鏈傳送到返礦皮帶上，送往混合配料。其含水率可以達(dá)到20％～30％，拉鏈機的溢流水再返回到濃縮池中。

d)集中濃縮真空過濾（或壓濾）工藝

該法的前部分集中濃縮處理與前述基本一致，而后部分污泥處理則采用真空過濾機（或壓濾機），如圖2－5所示。