鋼鐵企業廢水處理及資源化利用

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1鋼鐵企業廢水源及廢水特點

1.1鋼鐵企業廢水來源。鋼鐵企業的廢水主要來源于鋼鐵企業生產制品過程中產生的廢水。廢水產生分布于鋼鐵生產的各個階段，不同生產階段會產生不同類型的廢水。例如，焦化廢水主要產生于焦爐熄焦和硝化生化系統中產生的廢水，高爐洗滌過程中產生的高爐洗滌水，還有含有大量廢棄物的轉爐煙廢棄水，以及軋鋼廢水等，這些廢水中含有大量的氧化鐵皮，以及懸浮物和油類等。鋼鐵企業在進行軟化水、脫鹽操作和純水生產中還會產生大量的濃鹽水。鋼廠冷卻系統的水循環中也會產生廢水。主了提高鋼鐵企業廢水處理的效率，做到對廢水的循環利用，必須對廢水進行分類。不同類別的廢水的處理工藝復雜度不同，相比較來說冷卻水的處理復雜度較高，純水和軟件化水循環系統量水的處理難度相對較低。只有在科學分類的基礎上，才能按照相關的標準進行廢水處理，從而使廢水達到國家要求的排放標準，達到優化水處理和再利用的目標。[1]1.2鋼鐵企業廢水特點。鋼鐵企業廢水處理是生產過程中的重要環節，廢水處理與資源化的再利用，不僅與環境保護密切相關，而且還直接關系到鋼鐵企業的生產成本。隨著鋼鐵企業規模的擴大，目前主要采用聯合設備進行污水處理的辦法，要求使用不同的設備來處理不同類型的廢水。目前主要用來進行鋼鐵企業廢水處理的設備有離心脫水機、提升泵、轉刷等設備。由于鋼鐵企業廢水處理是個循環性的系統，因此容易受到的相關干擾因素較多，特別是隨著鋼鐵企業廢水處理設備智能化水的日漸提高，設備損壞的維修成本也不斷上升。而且廢水處理環境相對復雜且工作環境較差，使得企業對設備檢修的難度加大，如何有效的在密閉的環境下安裝廢水處理設備，保證轉刷等設備的合理運轉，定期做好清潔成為重點。[2]

2鋼鐵企業廢水處理具體問題

2.1設備管理問題。隨著我國對環境保護力度的不斷加強，對資源型企業管理力度的加大，突顯出我國鋼鐵企業在環保排放管理方面的問題。目前，我國鋼鐵企業在排放安全方面存在的問題是處理環節增多，廢水處理過程相對復雜，而且廢水處理設備的更新速度較慢。鋼鐵企業還不能很好的解決龐大的廢水處理問題，有些企業還不能達到嚴苛的廢水處理標準要求。首先，鋼鐵企業在廢水處理設備的日常維護不到位，還沒能做到根據企業生產的實際需求對廢水處理技術進行必要的改良。鋼鐵企業應當通過有效的方法來控制凈水使用量，同時控制好廢水的總量和提高污水的品質。其次，大量的廢水處理會增加廢水處理設備的損壞率，鋼鐵企業現有的廢水設備處理人員還不能滿足社會需求，還需要加強廢水設備處理人員的培訓，還必須提高廢水設備維修人員應對突發情況的能力。第三，廢水處理設備在運行過程中會時常出現一些小問題，但是當前對微小問題處理不到位，影響了廢水處理設備的整體正常運轉，如果不能及時發現這些微小問題，可能導致設備使用壽命的縮減。[3]2.2缺乏操作規程。加強對廢水處理設備的定期維護，保證日常高速運轉的廢水處理設備處于穩定良好的運行狀態，還需要解決當前鋼鐵企業廢水設備維護規程不符合實際的問題。首先，應當解決當前鋼鐵企業廢水處理設備操作規程不完善，相關標準不嚴格等的問題，注重根據機器設備運轉的情況加大設備的清洗力度，注重及時處理設備的微小問題，加大對設備的檢修頻率。其次，當前鋼鐵企業維修人員對廢水設備的檢修積極性不高，沒能有效的在日常檢修過程中做深度檢查，現有的績效獎懲措施不能有效的激發維修人員的積極性，因此導致廢水處理設備的損壞率提高，不能正確的發揮相關設備的實際作用，因此影響了廢水處理的能力。第三，還有的鋼鐵企業不注重根據設備的規格進行必要的零部件儲備，往往廢水處理設備帶病運行，這給廢水處理留下了較大的安全隱患，很可能導致緊急情況的發生，只有加大廢水處理設備的投入更新，提高操作流程的規格，提高設備保障水平，才能避免出現安全問題。[4]

3廢水處理與資源化主要技術

3.1懸浮物處理技術。廢水中的懸浮物是常見現象，有效的處理懸浮物質，可以收集鋼鐵企業生產有用資源，為鋼鐵企業節約生產成本。目前廢水處理中的懸浮物處理主要采用的是沉淀技術，常用的工藝是混凝深沉和過濾處理。主要通過增加一定的混凝劑、助凝劑來達到有效沉淀廢水中難以沉淀污染物，大部分的顆粒物以泥漿的形式從水池底部排出，清水從水池頂部排出。為了提高混凝處理的效率，混凝處理還于其它處理方法聯合使用，目前主要采用的是曝氣混凝沉淀的方法，這樣可以將高爐內的煤氣直接轉化到沉淀池當中，從而使融解在水中的鹽類物質也分離出來。為了提高污水過濾的效果，還可以使用多道過濾網對廢水進行過濾，具體使用的有篩網、濾網、斜型篩等。3.2廢水中油處理技術。鋼鐵企業生產廢水中含有大量的油，目前油的處理方法主要有氣浮法、吸附法、生化法。傳統的油處理方法不僅效果較差，而且成本相對較高，一直是造成廢水污染的重要問題。當前用于處理油的主要方法是陶瓷膜技術。陶瓷膜技術主要具有耐腐蝕、機械度高，孔徑分布窄等特點。陶瓷膜對于油的截留率較高，而且陶瓷膜在截留油脂后可以進行反復的沖洗。經濟陶瓷膜分離的油可以作為燃料使用，而且收集的效果較好，有著極大的發展空間，是當前鋼鐵企業進行廢水處理和資源利用的重要方法。陶瓷膜的主要元件是由氧化鋁、二氧化硅等無機材料高溫燒結而成，主要依據的是篩分理論制作出的原料液在外側流動，小分子物質可以透過膜，大分子物質被截留純化，從而用于水處理的技術。而且陶瓷膜可以加收，材料可以被反復使用，使用壽命通常達15年。3.3廢水中鹽處理技術。對廢水中鹽的處理已經發展出較為成熟的藝，目前主要使用的是離子交換鹽，膜分離等方法。由于鋼鐵企業廢水中的鹽的含量相對較高，而采用離子交換的方法成本較大，而且除鹽率相對低，采用蒸餾的方法來提取鹽，可以適用于生產規模較小的企業，以上兩種方法的鹽處理率相對較低，如果處理不當還會造成鹽分的污染問題。當前主要采用的昌滲透膜技術，通過滲透膜可以有效的分離出鹽，而且脫鹽率可以達到95%以上，滲透膜還具有滲透速度快，化學穩定性較等特點，通過滲透膜進行鹽處理，可以出高水質的可靠性。而且當前還普遍的采用雙膜法，注重通過調節池、V型濾池使廢水達到中水水質的指標。3.4廢水中酸處理技術。對廢水中酸的處理主要采用的是曝氣法，由于焦化過程中會產生大量的酸，酸的處理主要采用的是預曝、中和、氣浮、沉淀等操作方法。曝氣法有效的解決了以往中和法回收率低和回收物不能有效利用的問題。根據酸性物質的特點，目前主要采用的是曝氣絮凝方法，加入絮凝劑后可以使混濁液混合均勻，從而使懸浮物進行相互碰撞，并且結合成塊，從而加快沉淀。為了提高曝氣的效果，還應當注重科學配比藥量。

鋼鐵企業廢水處理關系到鋼鐵企業是否能達到環保生產要求問題，只有注重引進先進的工藝，通過有效的管理方式，才能發揮出各種廢水處理設備的作用，全面提高廢水處理的效率，解決好廢水污染的實際問題。

參考文獻

[1]徐匡迪.鋼鐵工業的循環經濟與自主創新[J].山東冶金,2016,28(1):1-3.

[2]金亞飚.鋼鐵工業污水回用方式和提高回用率的探討[J].工業水處理,2012,29(1):80-83.

[3]郭會平.我國城市污水處理現狀及污水處理廠提標改造路徑分析[D].沈陽:遼寧大學,2016.

[4]崔育倩.農村分散式污水處理模式系統及應用研究[D].青島:青島大學,2013.

作者:羅小微 單位:貴州省水利水電勘測設計研究院