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炼钢厂冷却污水处理的技术解析

2013-03-18 10:42
雷本祖
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  酸洗每吨钢材要排出1~2立方米废水,其中含有游离酸和金属离子等。如钢铁酸洗废水含大量铁离子和少量锌、铬、铅等金属离子。少量酸洗废水,可进行中和处理并回收铁盐;较大量的则可用冷冻法、喷雾燃烧法、隔膜渗析法等方法回收酸和铁盐或分离回收氧化铁。

  冷却水在冶金废水中所占的比例最大。采用一体化生活污水处理设备改进钢铁厂的冷却水约占全部废水的70%。冷却水分间接冷却水和直接冷却水。间接冷却水,如高炉炉体、热风炉、热风阀、炼钢平炉、转炉和其他冶金炉炉套的冷却水,使用后水温升高,未受其他污染,冷却后,可循环使用。若采用汽化冷却工艺,则用水量可显著减少,部分热能可回收利用。

  直接冷却水,如轧钢机轧辊和辊道冷却水、金属铸锭冷却水等,因与产品接触,使用后不仅水温升高,水中还含有油、氧化铁皮和其他物质,如果外排,会对水体造成淤积和热污染,浮油会危害水生生物。处理方法是先经粗颗粒沉淀池或水力旋流器,除去粒度在100微米以上的颗粒,然后把废水送入沉淀池沉淀,除去悬浮颗粒;为提高沉淀效果,可投加混凝剂和助凝剂;水中浮油可用刮板清除。废水经净化和降温后可循环使用。冷轧车间的直接冷却水,含有乳化油,必须先用化学混凝法、加热法或调节pH值等方法,破坏乳化油,然后进行上浮分离,或直接用超过滤法分离。所收集的废油可以再生,作燃料用。

  冶炼废水处理之酸洗废水的处理:轧钢等金属加工厂都产生酸洗废水,包括废酸和工件冲洗水。酸洗每吨钢材要排出1~2米废水,其中含有游离酸和金属离子等。如钢铁酸洗废水含大量铁离子和少量锌、铬、铅等金属离子。少量酸洗废水,可进行中和处理并回收铁盐;较大量的则可用冷冻法、喷雾燃烧法、隔膜渗析法等方法回收酸和铁盐或分离回收氧化铁。若采用中性电解工艺除氧化铁皮,就不会出酸洗废水。但电解液须经过滤或磁分离法处理,才能循环使用。

  冶炼废水处理之冲渣水的处理:冶金工厂的冲渣水,水温高,水中含有很多悬浮物和少量金属离子,应过滤、冷却后循环使用。

  冶炼废水处理之炼焦废水的处理:黑色冶金业中的焦化厂每生产一吨焦炭,约产生0.25~0.50米含有酚、苯、焦油、氰化物、硫化物、吡啶等有害物质的废水,通常称为含酚废水。含酚废水经处理后,可掺入高炉烟气洗涤水或作为冷却水使用。

  重金属冶炼废水除含有某些有害的重金属离子外,还含有砷、氟、氰、酚等有害物质,是危害较大的废水之一,要尽量减少废水外排。对排出的废水要进行无害化处理。一般采用下列措施:①改革冶炼工艺减少废水;②清污分流;③加强管理,防止跑、冒、滴、漏;④建立冶炼废水处理系统,净化后的废水回用于生产,逐步实现闭路循环,不外排废水,达到“零排放”。

  冶炼废水处理常用的方法有以下几种:

  (1)污泥脱水机化学沉淀法

  化学沉淀法是使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物的方法,包括中和沉淀法和硫化物沉淀法等。

  (2)离子交换处理法

  离子交换处理法是利用离子交换剂分离废水中有害物质的方法,应用的离子交换剂有离子交换树脂、沸石等等,离子交换树脂有凝胶型和大孔型。前者有选择性,后者制造复杂、成本高、再生剂耗量大,因而在冶炼废水处理应用上受到很大限制。

  (3)生物处理技术

  根据生物去除重金属离子的机理不同可分为生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法以及植物修复法。有一定的局限性,无论是植物还是微生物,一般都具有选择性,只吸取或吸附一种或几种金属,有的在重金属浓度较高时会导致中毒,从而限制其应用。

  在有色冶炼行业中应用最古老、最有效、最经典含重金属离子冶炼废水处理工艺是化学沉淀法。

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