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淺析鋼鐵廢水處理
致一科技?2018-10-18?污水處理設(shè)備? 626
目前我國的鋼鐵工業(yè)的生產(chǎn)過程,包含鋼鐵材料的選擇，以及燒結(jié)，煉鐵，煉鋼軋鋼等生產(chǎn)工藝。隨之而來產(chǎn)生的鋼鐵廢水就是來自生產(chǎn)過程用水和一些設(shè)別用水，冷卻水，洗滌水等。
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。
燒結(jié)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(diǎn)火燃燒，利用其中燃料燃燒時(shí)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(shí)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。
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，如果排放，必須處理到滿足排放標(biāo)準(zhǔn)；沖洗地坪水為間斷性排水，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， 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(jià)值。
處理方法：
燒結(jié)廠廢水處理主要目標(biāo)是去除懸浮物，這類廢水治理的主要技術(shù)難點(diǎn)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。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(jī)處理工藝、集中濃縮真空過濾機(jī)（或壓濾機(jī)）處理工藝、集中濃縮綜合處理工藝。
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，目前在某些中小或大型燒結(jié)廠的車間中還采用，清泥方法也引進(jìn)了機(jī)械設(shè)備，如鏈?zhǔn)焦文鄼C(jī)或機(jī)械抓斗起重機(jī)。
集中濃縮濃泥斗處理工藝 ：
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。
此種工藝是燒結(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(yáng)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。污泥在濃泥斗中一般以靜置3～6d為宜，時(shí)間過長，會(huì)使污泥壓實(shí)，造成排泥困難；時(shí)間過短，會(huì)使污泥含水鋁過高。排泥是由螺旋推進(jìn)排泥機(jī)完成的。
集中濃縮拉鏈機(jī)處理工藝：
此法的特點(diǎn)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(jī)保證了排泥的連續(xù)性。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(jī)，在拉鏈機(jī)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(jī)的溢流水再返回到濃縮池中。
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相同，而后部分污泥處理則采用真空過濾機(jī)（或壓濾機(jī)）。 近年來通過工業(yè)試驗(yàn)，帶式壓濾機(jī)在燒結(jié)廠污泥脫水方面有良好效果，為設(shè)計(jì)提供了新的選擇。
集中濃縮綜合處理工藝：
集中濃縮綜合處理是燒結(jié)廠廢水處理的較先進(jìn)的工藝。它的特點(diǎn)就是按水質(zhì)不同，分別采用措施，以達(dá)到最有效的重復(fù)利用，減少廢水外排。
燒結(jié)廠廢水處理技術(shù)及發(fā)展趨勢：
隨著鋼鐵工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，燒結(jié)廠工藝趨向于帶式燒結(jié)機(jī)大型化。而對于大型廠的除塵設(shè)備多采用電除塵器，從而代替了濕式除塵，燒結(jié)廠的主要廢水便得到根本的解決。但從我國的實(shí)際情況來看，濕式除塵設(shè)備還要在較長時(shí)期和較大范圍內(nèi)采用，所以，還是要研究廢水處理的新方法、新工藝。根據(jù)國內(nèi)外發(fā)展的狀況分析，燒結(jié)廠廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢，可歸納如下：
燒結(jié)廠產(chǎn)生的廢水，一般不含有毒有害的污染物，通過冷卻、沉淀，就可循環(huán)使用或串級利用。對燒結(jié)廠廢水強(qiáng)化處理，既能節(jié)約用水，又可回收有用物質(zhì)，其經(jīng)濟(jì)效益十分客觀。
燒結(jié)廠含塵廢水處理的難點(diǎn)是泥漿的脫水技術(shù)，燒結(jié)生產(chǎn)工藝要求加入混合配料到污泥含水率不大于12％，這是當(dāng)前污泥脫水工藝難以達(dá)到的，采用烘干加熱等措施在經(jīng)濟(jì)上顯然沒有推廣使用價(jià)值，故在過濾、壓濾工藝中，必須強(qiáng)化效果，比如選擇適用的絮凝劑，提高脫水效果，或制成球團(tuán)，直接用于冶煉。
煉鐵廢水的處理與利用
煉鐵工藝是將原料（礦石和熔劑）及燃料（焦炭）送入高爐，通入熱風(fēng)，使原料在高溫下熔煉成鐵水，同時(shí)產(chǎn)生爐渣和高爐煤氣。煉鐵產(chǎn)生的高爐渣，經(jīng)水淬后成水渣，用于生產(chǎn)水泥等制品，是很好的建筑材料。煉鐵廠包含有高爐、熱風(fēng)爐、高爐煤氣洗滌設(shè)施、鼓風(fēng)機(jī)、鑄鐵機(jī)、沖渣池等，以及與之配套的輔助設(shè)施。
以用水的作用來看，煉鐵廠的用水可分為：設(shè)備間接冷卻水；設(shè)備及產(chǎn)品的直接冷卻水；生產(chǎn)工藝過程用水及其他雜用水。隨之而產(chǎn)生的廢水也就是間接冷卻廢水、設(shè)備或產(chǎn)品的直接冷卻廢水及生產(chǎn)工藝過程中的廢水。煉鐵廠生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生的廢水主要是高爐煤氣洗滌水和沖渣廢水，其特點(diǎn)是水量大，懸浮物含量高，含有酚、氰等有害物質(zhì)，危害大。
廢水處理技術(shù)：
主要的處理技術(shù)有：懸浮物的去除；溫度的控制；水質(zhì)穩(wěn)定；沉渣的脫水與利用；重復(fù)用水等五方面內(nèi)容。
1懸浮物的去除：
煉鐵廠廢水的污染，以懸浮物污染為主要特征，高爐煤氣洗滌水懸浮物含量達(dá)1000～3000mg/L，經(jīng)沉淀后出水懸浮物含量應(yīng)小于150mg/L。鑒于混凝藥劑近年來得到廣泛應(yīng)用，高爐煤氣洗滌水大多采用聚丙烯酰胺與鐵鹽并用，都取得良好效果。
2溫度的控制：
用水后水溫升高，通稱熱污染，循環(huán)用水而不排放，熱污染不構(gòu)成對環(huán)境的破壞。但為了保證循環(huán)，針對不同系統(tǒng)的不同要求，應(yīng)采取冷卻措施。煉鐵廠的幾種廢水都產(chǎn)生溫升，由于生產(chǎn)工藝不同，有的系統(tǒng)可不設(shè)冷卻設(shè)備，如沖渣水。水溫度的高低，對混凝沉淀效果以及解垢與腐蝕的程度均有影響。設(shè)備間接冷卻水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)冷卻塔，而直接冷卻水或工藝過程冷卻系統(tǒng)，則應(yīng)視具體情況而定。 水質(zhì)穩(wěn)定 水的穩(wěn)定性是指在輸送水過程中，其本身的化學(xué)成分是否起變化，是否引起腐蝕或結(jié)垢的現(xiàn)象。既不結(jié)垢也不腐蝕的水稱為穩(wěn)定水。 控制碳酸鹽解垢的方法如下：酸化法 酸化法是采用在水中投加硫酸或者鹽酸，利用CaSO4、CaCl3的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于CaCO3的原理，防止結(jié)垢。
3石灰軟化法：
在水中投入石灰乳，利用石灰的脫硬作用，去除暫時(shí)硬度，使水軟化。藥劑緩垢法 加藥穩(wěn)定水質(zhì)的機(jī)理是在水中投加有機(jī)磷類、聚羧酸型阻垢劑，利用它們的分散作用，晶格畸變效應(yīng)等優(yōu)異性能，控制晶體的成長，使水質(zhì)得到穩(wěn)定。最常用的水質(zhì)穩(wěn)定劑有聚磷酸鈉、NTMP(氮基膦酸鹽)、EDP(乙醇二膦酸鹽)和聚馬來酸酐等。
4沉渣的脫水與利用：
煉鐵廠的沉渣主要是高爐煤氣洗滌水沉渣和高爐渣，都是用之為寶、棄之為害的沉渣。高爐水淬渣用于生產(chǎn)水泥，已是供不應(yīng)求的形勢，技術(shù)也十分成熟。高爐煤氣洗滌沉渣的主要成分是鐵的氧化物和焦炭粉，將這些沉渣加以利用，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀，同時(shí)也減輕了對環(huán)境的污染。
5重復(fù)用水：
應(yīng)該指出，懸浮物的去除、溫度的控制、水質(zhì)穩(wěn)定和沉渣的脫水與利用是保證循環(huán)用水必不可少的關(guān)鍵技術(shù)，一環(huán)扣一環(huán)，哪一環(huán)解決不好，循環(huán)用水都是空談。它們之間又不是孤立的，互相聯(lián)系，互相影響，所以要堅(jiān)持全面處理，形成良性循環(huán)。
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