钢铁废水范文

钢铁废水范文（精选4篇）

钢铁废水 第1篇

钢铁磷化原理是:磷酸二氢锰或磷酸二氢锌经吸热生成磷酸和磷酸锰 (不溶) 或磷酸锌 (不溶) , 而钢铁件是铁碳合金, 在磷酸作用下, 生成磷酸氢铁。采用锌系列磷化液的, 其磷化膜就是磷酸锌和磷酸氢铁沉淀。一般钢铁件采用酸性清洗剂除油脂和铁锈, 它利用表面活性剂的乳化、润湿、渗透原理, 并借助于酸腐蚀金属产生氢气的机械剥离作用, 它兼备有除锈与除油脂双重功能。磷化前、磷化时和磷化后三过程中要采用三种处理液, 在编制环评报告中一定要对三种化学溶液的成份进行充分了解, 这样才能对污染源强和因子做出正确的筛选和确定。

2 磷化工艺废水污染分析

从清洁生产的角度考虑所用处理液不使用亚硝酸盐和氟化物, 本文从最常用的原料和工艺中分析污染因子和源强, 磷化废水呈酸性, 其中主要含有磷酸盐、CODcr、Zn2+、SS、Cr6+等, 其中含磷酸盐 (P) 25100mg/l、Zn10110mg/l、CODcr150300mg/l、SS120160mg/l, 废水中Cr6+多被酸洗水中Fe2+还原, 其浓度一般0.05mg/l。如果原料中含氟、镍、亚硝酸盐, 则一定要考虑这些污染因子, 因其对环境的危害很大。氟化物已在钱塘江流域的大多数水体中超标, 需特别关注氟化物的问题。

3 磷化废水治理

磷化废水水量和水质变化大, 除磷的反应条件要求严格, 有的废水处理工程在设计时对水量、水质均衡和分质预处理重视不够, 造成系统运行不稳定甚至不能正常运行。磷化废水可生化性差, 生化宜采用水解酸化-生物接触氧化法或SBR法, 应保证足够的生化时间。从磷化液的角度, 降低废水治理难度的途径有:第一, Zn的含量。Zn离子也是环保严格控制的指标之一, 减少磷化液中的Zn2+的含量, 采用低Zn2+或中Zn2+磷化液。第二, 不用或少用F-。F-在低温和常温磷化液中具有特殊作用, 在磷化液中有扩大用量的趋势。但是F-的毒性和污染是人们更加重视的, 废水排放中对氟化物规定也十分明确。第三, 减少沉渣和提高稳定性。磷化沉渣不仅导致污染问题, 而且常引起磷化质量、生产停产等问题, 磷化液的稳定性低, 也常造成磷化质量难于控制。

现一般治理采取物化法, 此类方案中用的最多是加药混凝反应沉淀工艺。中和反应沉淀采用石灰法处理含磷废水具有去除率高、运行费用低等优点, 是目前最有效的高浓度含磷废水处理方法之一, 但其产生污泥量很大。磷化废水可生化性差, 其中还含有硝氮, 很多企业都没上生化处理设施, 有些废水并不能达标, 故在对具体废水的处理效果和环境要求基础上决定是否生化脱氮设施。

物化法处理磷化废水存在出水不能稳定达标、运行费用高等问题, 随着排放标准的提高, 物化生化法将取代纯物化法而成为今后磷化废水处理的主要方法。尤其是当工厂自身或邻近工厂有其它废水需进行生化处理时, 应优先采用。

处理中应设置废液池, 用来储存磷化统定期排放的废液, 避免对后续处理系统造成高浓度负荷的冲击;过量投加石灰, 利用PAC和PAM脱稳、凝聚过程;同时, 把p H值控制在12.0以上, 使磷酸根和锌离子生成羟基磷灰石[Ca5 (OH) (PO4) 3]和氢氧化锌沉淀物;用盐酸调p H值至10.0以下, 利用水解酸化池内缺氧条件下特定微生物破坏不溶性有机物的长链后, 利用SBR池内微生物降解氮和有机物。出水能达到《污水综合排放标准》 (GB8978-1996) 一级标准的要求 (CODCr100mg/l) 。对硝氮的具体要求, 要满足地表水环境质量标准。

4 磷的可回收性分析

磷为不可自然再生资源, 存在自然磷矿的匮乏和水体中磷含量过高 (可能导致水体富营养化) 之间的矛盾。2003年, 北京建筑工程学院城建系与北京城市排水集团合作进行从污水处理过程中回收磷可行性研究。该项目由荷兰留学归来的北京建筑工程学院可持续环境生物技术研发中心的郝晓地教授负责, 课题组用一年多的时间完成了实验室研究和中试方案的设计。在采用石灰法处理废水时, 产生的污泥中含大量的磷酸钙, 但同时含有重金属 (锌) , 经脱水不适合作为磷肥。现在用得最多的回收磷的方法是磷酸铵镁结晶法, 利用溶解性磷和氨氮发生反应生成磷酸铵镁沉淀。磷酸铵镁最大的用途是作为化肥工业原料, 还可以用于制阻燃剂和接合剂。磷酸铵镁结晶法需较高浓度的磷酸盐和氨氮, 针对磷化废水, 需加入另一些含氨氮的废水, 如生活污水及涉及到氨工业的废水。此法在经济上是可行的, 但具体工艺和设备上还需更有效可行的创新。磷酸铵镁的形成可以同时去除水中的磷和氨氮, 而且污泥的产量。现此法已被越来越多的专家学者研究, 特别是对反应限制条件的研究。其它的回收方法有沉淀法、加热法和吸附法, 所有这些方法中的前提都要先去除水中的重金属, 所以工艺中需有预除锌的工艺。

5 环境影响评价时的注意点

(1) 污染因子筛选。对磷化前、磷化时和磷化后三种处理液的成分要调查清楚, 特别关注锌、氟、亚硝酸盐的量, 这些都是会对环境产生不利影响的因子。 (2) 源强确定。对具体工艺要清楚, 对其中间发生的反应和产生的物质要了解, 这样才能准确的分析源强, 要考虑水量和水质不稳定的状况, 对事故及非正常排放源强要统计和分析。 (3) 治理措施的提出。由于环评中提出的污染控制措施, 将作为项目环保工程设计的依据, 提出的污染控制措施应具体, 要针对性的, 且必须具有灵活性, 由设计单位去具体考虑, 但达到的控制效果必须明确。 (4) 清洁生产。从减轻磷化前处理废水难度和降低其治理费用角度出发, 选择好的脱脂剂, 使用寿命长的除锈剂, 选择不含亚硝酸盐和含低Zn或中Zn的磷化液, 是一种是有效的方法, 应大力推广应用。 (5) 废水治理投资估算。环评报告书一般对污染控制的投资估算偏低, 主要原因是缺乏工程实际经验, 存在污染源漏项等问题。除平时注意效果数据的积累外, 必要时, 可请有工程实际经验的工程师帮助估算。

参考文献

[1]环境污染治理技术与设备[J].中国科学院生态环境研究中心.

钢铁废水 第2篇

锰砂生物过滤在钢铁废水回用中的工艺参数研究

摘要：试验研究了锰砂生物过滤工艺在钢铁废水回用处理中的工艺参数.试验采用粒径为0.6～1.2mm的巩义锰砂.锰砂滤层厚度100 cm.生物膜培养成熟后,滤柱出水总铁和锰的质量浓度分别达到0.3和0.1 mg/L以下.通过不同滤速下处理效果的.对比,建议滤速为5m/h以下,工作周期为4d,反冲洗强度为27 L/(s・m2),冲洗历时5 min.溶解氧的质量浓度维持在4～5 mg/L可满足生物氧化需氧要求.作 者：徐竞成 黄丽芳 黄翔峰 范建伟 张杰 XU Jing-cheng HUANG Li-fang HUANG Xiang-feng FAN Jian-wei ZHANG Jie 作者单位：同济大学,环境科学与工程学院长江水环境教育部重点实验室,上海,92期 刊：工业用水与废水 ISTIC Journal：INDUSTRIAL WATER & WASTEWATER年，卷(期)：,39(1)分类号：X703.1关键词：锰砂 生物除铁除锰 钢铁废水 回用处理

钢铁废水 第3篇

新疆某钢厂扩大了生产规模,生产用水严重不足,且生产排水量增加,故于2011月开始升级改造废水处理系统。工程核心工艺采用法国威立雅公司的专有技术:带有污泥机械回流系统的Multiflo Trio高效斜管沉淀池、MBBR池和全自动控制、出水稳定的TGV高速砂滤池[4]。

1 钢厂现有水处理设施

焦化废水处理设施包括:

(1)新区焦化

新区焦化(4座6 m 55孔大型焦炉)设有1套焦化废水深度处理系统,采用“预处理+超滤+反渗透”的双膜法工艺,焦化废水经预处理、生化处理、混凝沉淀、高效沉淀、气浮、超滤、反渗透等处理工艺后进入脱盐水池,作为新区焦化厂循环水补充水使用,浓水进入浓盐水池,用于新区高炉冲渣,无废水外排。

(2)老区焦化

老区焦化(包括4座4.3 m 44孔焦炉、1座4.3 m 49孔捣固焦炉)设置独立的酚氰废水处理站,蒸氨废水与酚氰废水合并送至酚氰废水处理站,酚氰废水处理站采用普通生物处理工艺,处理后的废水达标排至全厂生产生活排水管网。酚氰废水处理站的工艺流程如下:

酚氰废水→隔油池(去重油和浮油)→均和池(配水稀释)→气浮池(除乳化油)→一段曝气池→一段沉淀池→二段曝气池→二段沉淀池→机械澄清池→达标排至全厂生产生活排水管网,部分用于厂区绿化。

2 升级改造工艺的选择

钢厂工业废水深度处理及综合利用工程主要生产系统包括生产废水预处理系统、生产废水深度处理系统、污泥处理系统。

拟建工程主要处理炼钢厂各生产工序净循环水系统、浊循环系统的排污水、厂区生活污水、处理后的冷轧废水,生产废水中的主要污染物为悬浮物、COD、石油类等(不含焦化废水),处理能力60000 m3/d,同时要处理工艺过程中产生的废水4800 m3/d,工程分为预处理系统及深度处理系统。

生产废水预处理包括格栅、旋流沉砂池、调节池、高效沉淀池(带石灰、碳酸钠软化系统)、MBBR、滤池及污泥处理系统,其中预处理核心工艺采用威立雅公司提供的“高效沉淀池(带石灰、碳酸钠软化系统)+MBBR+TGV滤池”工艺。

深度处理采用超滤+反渗透+钠离子交换器工艺,其中反渗透+钠离子交换器产水供给软水用户。反渗透浓水采用浓水反渗透进一步处理,浓水反渗透产水进入回用水池和超滤水池,剩余浓水外供冲渣[5]。

污泥处理系统用于处理生产废水预处理系统产生的污泥,将污泥脱水后外运。

生产废水、厂区生活污水混合水质见表1。

3 生产工艺流程

3.1 生产废水预处理系统

生产废水预处理系统工艺流程详见图1。

厂区内的生产废水排入生产废水处理设施后,在汇流后的渠道上设置一座巴歇尔流槽用于废水总流量测量,先进入格栅,废水中的大颗粒物质通过粗、细两道格栅除去后进入旋流沉砂池,在旋流沉砂池中,在离心力的作用下,污水中沙粒或铁屑等比重较大的悬浮物从污水中分离出来。混合废水通过进水渠和旋流沉砂池,进入调节池,污水进水渠上需设粗细格栅(细格栅的栅距不应大于5 mm),截流水中杂物,保护下游处理构筑物。随后废水自流进入调节池均质均量,再经提升泵提升至高效沉淀池,并在此投加铁盐、石灰、Na2CO3及絮凝剂,使水中的悬浮物形成大的矾花,在沉淀池中沉淀得以去除,同时石灰可去除水中的暂时性硬度。沉淀后的出水依靠重力流进入pH调节池,在此加酸以调节投加石灰引起的pH升高,出水部分进入绿化水池,消毒后由供水泵外供至绿化用水点,其余部分出水重力流进入MBBR移动床膜生物反应器进行生物处理,进一步去除水中的COD。MBBR出水进入TGV高速多介质滤池,进一步去除SS和悬浮物[6]。

3.2 生产废水深度处理系统

生产废水深度处理系统工艺流程如图2。

TGV滤池出水通过中间水泵加压送自清洗过滤器后,再至超滤过滤,经超滤后SDI值≤3,再用泵加压送反渗透装置去除水中大部分盐份,产品水经钠离子交换器进一步去除钙硬度后进入软化水池,软化水池后设置2组水泵,外送软化水用户;反渗透浓水再经浓水反渗透脱盐后进入回用水池,以提高水的回收率[7]。

自清洗过滤器、超滤反洗排污水自流入生产废水调节池,浓水反渗透浓水送高炉冲渣。钠离子交换器的再生水排至浓水反渗透浓水池。

在进入超滤系统前,设置强制湍流换热器,在冬季的时候利用蒸汽换热,将废水温度提升到20 ℃以上。设置旁路运行管路。换热器系统采用恒温调节系统,根据出口在线温度仪的信号自动调节蒸汽量,换热器疏水回收至反渗透产水池。

生产废水深度处理系统性能指标见表2。

4 结 语

本文以新疆某钢厂废水处理技术升级改造工程为例,具体介绍了此钢厂工业废水处理技术各个升级环节,在钢厂废水处理技术的升级改造工程中,一定要通过对比改造前后进出水质,从而进一步确定升级改造效果,并通过对比分析经济效益、社会效益、环境效益等多方面的因素,不能仅仅追求经济效益而忽视环境效益和社会效益,三者都必须充分考虑[8]。并在改造过程中需要注意进出水水质、性能指标等问题。给目前我国众多钢厂废水处理设施的升级改造提供了一定的借鉴。

摘要：随着污染物排放标准的逐年提高,很多钢铁厂工业废水处理技术待升级改造,选择工艺是升级改造工作中最重要的问题。以新疆某钢铁厂工业废水处理设施升级改造工程为例,详细介绍了如何根据现状进水水质及现状工艺的处理效果来确定改造工程处理工艺。

关键词：钢铁厂,升级改造,工艺选择

参考文献

[1]朱明巍,段建新,祝群力,等.高效沉淀/MBBR/过滤工艺处理冶金厂综合废水[J].中国给水排水,2012,28(6):47-50.

[2]龚云华,高廷耀.混合化工废水处理的工艺试验研究[J].给水排水,2003,29(8):46-51.

[3]金亚飚.钢铁工业污水回用方式和提高回用率的探讨[J].工业水处理,2009,29(1):80-83.

[4]严煦世.水和废水技术研究[M].北京:中国建筑工业出版社,1992.84-85.

[5]崔志鰴,何为庆.工业废水处理(第二版)[M].北京:冶金工业出版社,1998:2-5.

[6]李建波,张焕祯,赵星洁,等.钢铁废水回用作循环冷却水补水试验研究[J].中国给排水,2006,26(10):20-21.

[7]李志同.钢铁企业生产污水处理回用工艺探究[J].冶金动力,2009(1):55-57.

钢铁废水 第4篇

利用移动供热对高炉炉渣粒化水、转炉煤气清洗水、高炉煤气清洗水等钢铁企业工业废水的废热进行回收和利用, 是一种废热回用的新途径, 具有广泛的应用前景。

1 钢铁企业工业废水废热分析

高炉炉渣粒化水使用后的水温接近100℃, 转炉煤气清洗水、高炉煤气清洗水使用后的水温接近60～70℃。高炉炉渣粒化水、转炉煤气清洗水、高炉煤气清洗水的水量每小时有几千吨。

1座3000m3高炉, 其配套的炉渣粒化设施的炉渣粒化水量约为2500m3/h, 供水温度要求在45℃以下, 一般经炉渣粒化后排放的废水温度在90℃以上。这样1套炉渣粒化水系统, 所产生废热值约为1.31108W/h。

1座150吨转炉, 其配套的煤气清洗水设施的煤气清洗水量约为700m3/h, 供水温度要求在38℃以下, 一般经煤气清洗后排放的废水温度在63℃以上。这样1套转炉煤气清洗水系统所产生废热值约为2.04107W/h。

1座3000m3高炉, 其配套的煤气清洗水设施的煤气清洗水量约为1900m3/h, 供水温度要求在33℃以下, 一般经煤气清洗后排放的废水温度在55℃以上。这样1套高炉煤气清洗水系统所产生废热值约为4.86107W/h。

上述水系统属于生产用水系统, 水量、水温非常稳定, 因此这些热源也非常稳定。废热量大、热值高、热源稳定, 这是废热回收和利用的前提。

2 钢铁企业工业废水现有处理流程分析

目前煤气清洗废水处理及循环利用的处理流程是:废水高架流槽粗颗粒分离器辐流式沉淀池热水池冷却塔冷水池回水至用户。炉渣粒化水处理及循环利用的处理流程是:冲渣废水集水池冷却塔冷水池回水至用户。

这些常规的做法都采用冷却塔对废水进行冷却, 然后循环使用。如果能够回收利用这些废热, 就可以考虑不使用冷却塔或减少冷却塔的使用。

另外, 冷却塔在冷却废水的过程中, 需要蒸发大量的水。蒸发一方面耗水, 另一方面会对废水产生浓缩效应, 需要额外补充工业新水, 同时强制排出部分污水。如果能够回收利用这些废热, 将有效减少煤气清洗水、炉渣粒化水损耗量, 减少工业新水补水量, 减少污水排放量, 对于工业节水和减少污染物的排放具有着积极的作用。

3 废热回收及利用的用户分析

要回收利用废热, 首先要解决用户的问题。高炉炉渣粒化水、转炉煤气清洗水、高炉煤气清洗水的废水温度不高, 约为50～90℃, 这就决定了用户所需的水温也不高。盥洗、淋浴和洗涤用的热水所需温度在35～60℃, 由此判断, 生活用热水, 将是这些工业废水废热利用的主要用户。采暖系统的水温, 通常采用95℃供水, 70℃回水;也有采用85℃供水, 65℃回水的。如果热媒温度进一步降低, 将会使散热器数量增加较多, 加剧采暖热水系统的失调。因此, 高炉炉渣粒化水可以成为采暖热水的主要用户。

充分利用了废水的废热或余热, 可以节约工厂内原先采暖或卫生用水的蒸汽耗量, 节约能源。

4 移动供热的工作原理

所谓移动供热, 主要是通过换热设备将钢铁企业高温废水的热量置换为高温热水, 先将高温热水储存起来, 然后用车运输至其它地方, 作为采暖热水或沐浴、洗涤使用。移动供热工作原理见图1。

之所以推广移动供热, 是因为采暖或生活卫生用水的集中用户 (如浴室、食堂等) 和高炉炉渣粒化设施、高炉或转炉的煤气清洗水设施的距离较远, 直接输送不便还会造成大量的热能损失。

5 移动供热的具体方法

移动供热是一个完整的系统, 它包括了热源收集系统、热水输送系统以及用户热水系统。

5.1 热源收集系统

热源收集系统包括了换热器和热水箱。

在现有高炉炉渣粒化水处理设施、高炉煤气清洗水处理设施、高炉煤气洗涤水处理设施旁设置换热器和热水箱。高炉炉渣粒化水、高炉煤气清洗水、高炉煤气洗涤水不再上冷却塔冷却或是不全部上冷却塔冷却, 而是由换热器换热, 作为换热器的热媒水, 经换热器换热冷却后直接进入水处理系统的冷水池, 再由水泵加压向工业用户供水。

采用废热回收工艺后, 煤气清洗废水处理及循环利用的处理流程是:废水高架流槽粗颗粒分离器辐流式沉淀池热水池换热器冷水池回水至用户。炉渣粒化水处理及循环利用的处理流程是:冲渣废水集水池换热器冷水池回水至用户。

换热器的冷媒侧则接入自来水, 自来水经加热后, 流入热水箱储存起来。这样, 就可以收集到水温约为50～85℃的热水。热水箱应配置2座以上, 以确保可以互为备用。

5.2 热水输送系统

热水输送采用移动式输送法, 热水箱内储满高温热水后, 由专用车辆输送至各用户, 用泵将热水箱内的热水送至用户旁侧的储水箱内。

5.3 用户热水系统

用户热水系统应分为采暖热水系统和生活用热水系统。两个系统各自设置的独立的储水箱、水泵以及独立的管网系统。

5.3.1 采暖热水系统

由高炉炉渣粒化水系统换热的水温较高的热水经专用输水管道送入采暖热水系统的储水箱。

储水箱热水由水泵加压后送浴室、食堂的散热片, 回水经散热降温后重新回入储水箱。储水箱的进出和出水应设置在水箱两端, 水箱内做分隔, 以避免短流。水箱的有效容积应充分考虑采暖热水用量和适用周期。一般储水箱应能满足采暖一天的用水量。

储水箱出水侧设温度计, 温度信号远传。当储水箱内水温低于一定数值时, 可发出信号要求重新输送高温水。

5.3.2 生活用热水系统