鉴于钢铁生产企业对水资源的需求量大以及我州绝国面临着水资源匮乏的情况,需要最大限度的减少钢铁生产的取水量,进而降低新水的消耗,真正的实现节能减排,这就需要加强对废水的处理和回用。在钢铁生产企业中,借助一定的工艺,结合企业的生产特点和实际情况,对废水进行合理的处理和回用,进而减少消耗和污染,实现钢铁生产企业经济效益和环境效益的统一,真正的促进钢铁生产企业的可持续发展。
一、钢铁生产企业的废水特征
钢铁生产企业包括多个部门,如原料厂、烧结球团厂、焦化厂、炼铁厂、炼钢厂、轧钢厂、机修动力厂等分厂,其中直接循环冷却水和间接循环冷却水强制排污水占生产排水的大部分,并且呈现出悬浮物和盐分含量大的特点,其污染物主要是悬浮物、硬物和油。
在钢铁生产企业的废水中加入混凝剂、助凝剂和石灰等材料后,可以通过沉淀和过滤等物化处理手段,除去废水中的浮油以及悬浮物等,进而满足进行回用的要求,可以进行厕所的冲刷、车间地面的清洗以及绿化等。就当前钢铁生产企业的废水处理技术而言,应用的是分流制排水系统,不同水质的废水经过不同的渠道,采用不同的处理工艺,提高了废水处理的效率。钢铁生产企业的废水排量大,会导致调节池容积的增加,这势必会增加土建费用,与此同时对于溶解性有机物含量高的废水,即使经过处理后也难以达到回收利用的标准。此外,在废水的处理中,会混入有机污染物,进而导致了藻类植物在构筑物中的繁殖,这就需要借助更多含量的石灰药量,增加了废水处理的成本。
可见,钢铁生产企业的排放废水量大,并且废水水质差,在进行废水的处理和回用方面面临着较大的困境,需要采取有效的措施,对废水的处理和回用系统进行设计改进,进而满足钢铁生产企业对废水处理的需求,进而推动钢铁生产企业的可持续发展。
二、钢铁生产废水处理与回用设计的工艺流程
钢铁生产企业的废水排放量大,从节约用水、保护环境以及减少废水排放等方面综合考虑,需要对生产的废水进行回用和处理,提高废水的质量,保证达到一定的水质指标,实现钢铁生产企业经济效益和环境效益的有效结合。
在对钢铁生产企业的废水进行处理和回用时,要以企业的废水排放量、水质的特征以及回用水水质的标准设计系统,按照一定的工艺流程进行。鉴于钢铁生产企业的废培迹宏水中多是浮油和悬浮物,需要借助物化处理方法,通过利用石灰法混凝、沉淀、过滤来完成废水的处理和回用,不仅大大的提高了废水处理的效果,并节约的了生产成本,提高了钢铁生产企业的经济效益和环境效益,其工艺流程图如下:
钢铁生产企业的废水先经过收集网后被送到废水处理厂,在粗格栅的作用下去除其中的较大颗粒的固体以及垃圾,这样可以避免后续配册工艺设备产生阻塞的现象。经过初步处理的废水进入调节池中,然后调节池将在加入一定的药剂以后将废水输送到细格栅,经过进一步的过滤后自流到曝气除油沉砂池,在压缩空气搅拌作用下,进行砂水油的分离。同时在除油沉砂池内经常设置刮油刮渣机以及吸砂泵,用于除去水中无机颗粒的沉淀物,进而提高去油的效率,并且大大减少了固体颗粒对后续设备的磨损。下一个环节是进入混凝反应配水池,借助石灰乳和聚铁溶液进行化学反应,用于去除废水中的碱度以及部分硬度,并且可以起到一定的杀菌消毒作用,避免藻类植物的繁衍,这一环节中压注意石灰的投入量控制。经过混凝反应后的废水进入高效沉淀池,池采用絮凝反应池与沉淀池合建模式,在絮凝反应池中投加聚合物电介质,并从沉淀池回流活性泥渣,通过吸附架桥作用,使细小的矾花变大,以利于悬浮物颗粒沉淀去除。
在经过以上工艺处理的废水一般都能达到回用水质的要求,对于达不到要求的废水需要经过过滤,进而降低水浊度,应用最为广泛的是深层过滤技术,是在利用均质级配滤料的基础上,保证一定的过滤水位,并提高滤床的深度和滤池的纳污能力,大大地提高了水的质量,满足钢铁生产的需求。
三、钢铁生产企业污水处理和回用系统
为了更好的发挥钢铁生产企业的污水处理和回用系统的效果,需要对各个子系统的作用和重要的工艺参数进行合理的把握,进而保证处理后的水能够满足回用水水质标准的要求。
(一)对废水的预处理
为了去除废水中的浮渣、浮油和沉砂,需要对废水进行预处理,在提高浮油去除效率的同时,还对后期处理中的设备和构筑物起到了很大的保护作用。在对废水进行预处理时需要借助一定的设备,如废水进水井、粗格栅、调节水池、提升泵站、细格栅、曝气除油沉砂池等。废水进水井主要用于对废水进行汇集,并对废水的PH值进行监控。而粗格栅是调节池中除去水中较大漂浮物的主要设备,在运作中需要工作人员进行定期的清理清运。调节水池是为了减小废水流动的波动,并且保证污水均质同时保证下游的污水流量变化控制在最小的范围内。提升泵站是借助自动调节阀实现对流量的自动调节,并最大限度的减少水量对沉淀池的冲击。细格栅同粗格栅一样,都是用于去除水中的固体杂质,前者可以进一步提高污水的质量。由于钢铁生产企业的废水含油量较大,需要借助曝气除油沉砂池,降低其含油量并减少对后续工作设备的磨损,为后期的废水处理和回用创造了有力的条件。
(二)混凝沉淀
混凝沉淀工艺由1座前混凝配水构筑物、3座絮凝反应高效沉淀池与1座后混凝反应池组成,主要是借助一定用量的药剂投入到污水中产生化学反应,进而提升水的质量,满足回用的要求。在对废水进行污水沉淀凝固时,需要加强对废水水质的研究,并就不同水质进行分流处理,进而为试剂的使用量提供参数依据,减少资金的投入,提高钢铁生产企业的经济效益。
(三)对废水的过滤
在经过高效沉淀处理后的水,需要加入一定的酸来调节其碱度,这就需要进行进一步的处理,利用高速砂滤池,保证水质满足回用水质的标准,并且首先要对反洗水量进行控制,然后利用清水池进行加压后方可回收利用。在系统的设计中,可以实现过滤的自动控制,并,采用PLC调节滤后出水阀开启度控制滤池过滤水位保持恒定值实现,进而保证水流均匀地通过滤料层,大大的提高了过滤的效果。
此外,在对钢铁废水进行处理以后,还要实现对废水的回用,同时还需要将废水的杂质进行清运处理,避免对环境的污染和破坏,真正的使钢铁生产企业的废水处理进入良性循环。
结束语:
为了实现钢铁生产企业的可持续发展和顺应科学发展观的要求,需要建立钢铁生产企业的废水处理和回用系统,利用先进的工艺,加强对废水的处理,以便其满足回用水的指标,进而实现钢铁生产企业经济效益和环境效益的统一,为钢铁生产企业的发展指明方向。
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『贰』 钢铁冶炼中的污染
钢铁工业废水污染简介
钢铁工业生产过程包括采选、烧结、炼铁、炼钢(连铸)、轧钢等工艺。
1.铁矿的矿山采选废水
炼铁的矿石有四种:赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿和菱铁矿。低品位的铁矿经过精选(湿式筛选、重力选矿、磁选、浮选)得到高品位的铁矿石。选矿主要产生废水和废渣污染。由于硫、铁元素会生成硫酸盐,呈酸性废水,且多含有高浓度悬浮物、多种金属离子、选矿药剂等。选矿厂用水量很大,应提倡一水多用,提高废水处理回用率;废水中有用金属回收;减少废水排放量。
2.烧结厂废水
烧结低加工过程分两步,把矿粉、燃料、溶剂配混成球,并烧结成块。烧结废水主要来自湿式除尘排水、冲洗地面水、设备冷却水排水。除尘水和冲洗水悬浮物含量高,净化后可循环使用;冷却水水温高,一般应回收重复使用。
3.炼铁厂废水
炼铁是把铁矿石、溶剂、焦炭,按一定比例填入高炉内,熔炼成生铁,同时产生炉渣和高炉煤气的生产工艺。
产生的废水主要是高炉煤气洗涤水和冲渣废水。废水水质特点水温较高,悬浮物浓度大,可高达1000——3000毫克/升。
4.炼钢废水
炼钢要把铁中的较多碳元素和硅、锰、硫、林等杂质去除,同时加入镍、锡、铜、铬、钼等合金元素。目前炼钢主要分为转炉炼钢(以纯氧顶吹转炉炼钢为主)、电炉(炼特殊钢),炼钢包括了连铸机生产工艺,将熔融的钢水浇入铸模,用水冷却成型,轧成一定长度的铸块。
炼钢废水分:
设备间接冷却水。水温高,未受污染;
设备和产品的直接冷却废水。含有大量氧化铁和少量润滑油脂处理后可循环利用;
除尘废水、冲渣废水。
炼钢废水经除去悬浮物和降温后可循环使用,多数钢铁厂已实行用水的循环使用。
5.轧钢厂废水
钢锭通过轧制制成板、管、型、线材。轧钢分热轧和冷轧。热轧是经加热后轧制成材;冷轧是在常温下轧制。热轧和冷轧产品过程中需要大量直接冷却水,冲洗钢材和设备,
热轧废水含由大量氧化铁和油,水温高,水量大。经冷却、除油、过滤、沉淀处理后,可循环利用。
冷轧废水中主要污染物有油(包括乳化液)、酸碱、和铬离子,应分流处理注意回收利用。
6.钢铁工业废水产污水平
(废水单位t/t产品,其他单位kg/t产品)
还有这个文章看看可能有帮助:钢铁工业废气污染简介http://www.12369.gov.cn/Content/news/mode_rckindex.asp?req_str=010700&req_id=44
『叁』 钢铁工业污染防治技术政策有哪些
一、总则 (一)为贯彻《中华人民共和国环境保护法》等法律法规,防治环境污染,保障生态安全和人体健康,促进钢铁工业结构优化升级,推进行业可持续发展,制定本技术政策。 (二)本技术政策为指导性文件,供各有关单位在环境保护相关工作中参照采用。本技术政策提出了钢铁工业污染防治可采取的技术路线和技术方法,包括清洁生产、水污染防治、大气污染防治、固体废物处置及综合利用、噪声污染防治、二次污染防治、新技术研发等方面的内容。 (三)本技术政策所称的钢铁工业是指包括原料场、烧结(球团)、炼铁、炼钢、轧钢和铁合金等工序的钢铁产品生产过程,不包括采选矿和焦化生产工序。 (四)钢铁工业应控制总量,淘汰落后产能,推进结构调整,优化产业布局。鼓励钢铁工业大力发展循环经济,提高资源能源利用率以及消纳社会废弃资源的能力,减少污染物排放总量和排放强度。 (五)钢铁企业采用的生产工艺、装备应符合国家相关产业政策,不支持建设独立的炼铁厂、炼钢厂和热轧厂,不鼓励建设独立的烧结厂和配套建设燃煤自备电厂(符合国家电力产业政策的机组除外)。 (六)钢铁工业应推行以清洁生产为核心,以低碳节能为重点,以高效污染防治技术为支撑的综合防治技术路线。注重源头削减,过程控制,对余热余能、废水与固体废物实施资源利用,采用具有多种污染物净化效果的排放控制技术。 二、清洁生产 (七)鼓励烧结选用低硫、低氯和低杂质含量的配料,炼铁应采用精料技术,转炉炼钢应实行全量铁水预处理技术。 (八)鼓励充分利用钢铁生产过程中的余热余能,最大限度回收利用高炉、转炉和铁合金电炉的煤气,以及烧结烟气、高炉煤气、转炉煤气、电炉烟气的余热。 (九)烧结生产鼓励采用低温烧结、小球烧结、厚料层烧结、热风烧结等技术,减少设备漏风率。 (十)高炉炼铁生产鼓励采用提高球团配比、富氧喷煤等技术。 (十一)转炉炼钢生产鼓励采用铁水一包到底、“负能炼钢”等技术;鼓励电炉炼钢多用废钢,不鼓励热兑铁水冶炼碳钢,不鼓励废塑料、废轮胎作为电炉炼钢的碳源,不应在没有烟气急冷和高效除尘设施的情况下进行废钢预热。 (十二)热轧生产鼓励采用铸坯热送热装、一火成材、直接轧制、在线退火、氧化铁皮控制、汽化冷却和烟气余热回收等技术。冷轧生产鼓励采用无铬钝化技术。 (十三)鼓励采用节水工艺及大型设备,实现源头用水减量化;鼓励收集雨水及利用城市中水替代新水;应采用分质供水、循环使用、串级使用等技术,提高水的重复利用率。 三、大气污染防治 (十四)原料场、烧结(球团)、炼铁、炼钢、石灰(白云石)焙烧、铁合金、炭素等工序各产尘源,均应采取有效的控制措施。鼓励以干法净化技术替代湿法净化技术,优先采用高效袋式除尘器。 (十五)烧结烟气应全面实施脱硫。治理技术的选择应遵循经济有效、安全可靠、资源节约、综合利用、因地制宜、不产生二次污染的总原则。脱硫工艺应是干法、半干法和湿法等多技术方案的比选优化,特别是对于在大气污染防治重点区域的钢铁企业,宜兼顾氮氧化物等多组分污染物的脱除。鼓励采用烟气循环技术、余热综合回收利用等技术集成。 (十六)鼓励高炉煤气干法除尘。高炉炼铁车间应采取有效的一、二次烟气净化措施,高炉出铁场(出铁口)烟气优先采用顶吸加侧吸方式捕集,摆动流嘴烟气和铁水罐烟气优先采用顶吸罩捕集。 (十七)鼓励转炉煤气干法除尘。转炉、电炉炼钢车间应采取有效的一、二次烟气净化措施,电炉烟气宜采用“炉内排烟+大密闭罩+屋顶罩”方式捕集,并应优先采用覆膜滤料袋式除尘器净化。鼓励对炼钢车间采取屋顶三次除尘技术。 (十八)鼓励轧钢工业炉窑采用低硫燃料、蓄热式燃烧和低氮燃烧技术。冷轧酸洗及酸再生培烧废气优先采用湿法喷淋净化技术,硝酸酸洗废气优先采用湿法喷淋与选择性催化还原脱硝相结合的二级净化技术,有机废气优先采用高温焚烧或催化焚烧净化技术。 四、水污染防治 (十九)长流程钢铁企业原料场、烧结(球团)、炼铁以及转炉炼钢工序,各类生产性废水优先在本生产单元内循环使用,排出废水(烟气脱硫废水除外)送原料场、高炉冲渣等串级使用。 (二十)热轧废水处理后应循环和串级使用。冷轧废水应分质预处理后再综合处理。含铬废水优先采用碳钢酸洗废酸或亚硫酸氢钠还原处理,低浓度含油废水优先采用生化法处理。 (二十一)铁合金煤气洗涤废水和含铬、钒废水应单独处理,可采用硫酸亚铁、亚硫 酸钠、焦亚硫酸钠等还原处理后循环使用。 (二十二)鼓励对循环水系统的排污水及其他外排废水,统筹建设全系统综合废水处理站,有效处理并回用。 五、固体废物处置及综合利用 (二十三)鼓励各类固体废物优先选用高附加值利用方式或返回原系统利用。 (二十四)鼓励烧结(球团)、炼铁、炼钢工序收集的含铁尘泥造球后返回烧结(球团)工序,锌及碱金属含量较高时应先脱除处理后再利用;含油较高的含铁尘泥、氧化铁皮应脱油处理后再利用。 (二十五)高炉渣应全部综合利用,水渣优先生产矿渣微粉,干渣优先生产矿渣棉、保温材料等。 (二十六)钢渣应采用滚筒法、热闷法、浅盘热泼法、水淬法等工艺处理,处理后的钢渣宜用于生产钢渣微粉(水泥)或替代石灰(石灰石)熔剂用于烧结等。 (二十七)连铸、热轧氧化铁皮、含铁尘泥、废酸再生回收的金属氧化物,宜优先作为原料生产高附加值产品。 (二十八)轧钢废酸、废电镀液和废油优先处理后回用,活性炭类废吸附剂宜优先用于高炉喷煤或其他方式安全利用。 (二十九)使用废旧钢材时,应采取必要的监测措施,防止放射性物质熔入钢铁产品。 六、噪声污染防治 (三十)应通过合理的生产布局减少对厂界外噪声敏感目标的影响。鼓励采用低噪声设备,并对设备采取隔振、减振、隔声、消声等措施。 (三十一)噪声较大的各类风机、空压机、放散阀等应安装消音器,必要时应采取隔声措施。噪声较大的各种原辅燃料的破碎、筛分、混合及冶金渣和废钢的加工处理,应采取隔声措施,振动较大的破碎、筛分等生产设备的基础应采取防振减振措施。 七、二次污染防治 (三十二)生产及废水处理过程产生的废油、废酸、废碱、废电镀液、含铬(镍)污泥以及含铅、铬、锌等重金属的废渣(尘泥)等,应妥善贮存、回收利用或安全处置。 (三十三)脱硫副产物应合理处置和安全利用,严格预防和控制二次污染的产生。 八、鼓励开发应用的新技术 (三十四)鼓励研发和应用烧结烟气循环技术、二?f英和重金属联合减排技术。 (三十五)鼓励研发和应用电炉烟气二?f英联合减排技术。 (三十六)鼓励研发和应用烧结烟气脱硝技术和工业炉窑低氮燃烧技术。 (三十七)鼓励研发和应用减排挥发性有机物的水基涂镀技术。 (三十八)鼓励研发和应用基于废水回用的深度处理技术。 (三十九)鼓励研发和应用基于冶金渣显热回收利用的工艺技术。 (四十)鼓励研发和应用烧结脱硫副产物的安全利用技术,高锌含铁尘泥脱锌技术及不锈钢钢渣、特种钢钢渣和酸洗污泥的资源化安全利用技术。 九、运行与监测 (四十一)企业应按照有关规定,安装化学需氧量、颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、重点重金属等主要污染物在线监测和传输装置,并与环境保护行政主管部门的污染监控系统联网。 (四十二)企业应加强厂区环境综合整治,厂区绿化植物品种设计应因地制宜,最大限度满足抑尘、吸收有毒有害气体及隔声吸声地要求,原辅燃料场绿化隔离带应合理密植或复层绿化。 (四十三)企业应加强对原料场及各生产工序无组织排放的控制。想了解更多关于不锈钢槽钢的信息,请登录www.tzdzbxg.com了解详细信息。
『肆』 轧钢厂工业废水原液
1轧钢废水闭路循环治理 1.1治理工艺流程
轧钢废水中主要污染物为氧化铁皮和油,治理改造后要求处理后的循环水质为:悬浮物含量≤50mg/L,油含量≤5 mg/L。在总结轧钢废水处理技术的基础上,结合我公司轧钢作业生产区的特点,采用浮油回收—电磁凝聚—斜板沉淀的方法对一厂区轧钢废水进行集中处理,闭路循环使用。为了汇总所有的轧钢废水,采用了轧钢废水同生活污水、雨水分流的单独轧钢废水排水总沟。各厂轧钢废水首先由轧钢废水总沟汇入隔油池(利用现有土水池改建而成),经除油设施除油,再由升压泵组提升送至电磁凝聚器磁化处理然后自流入斜板沉淀器,废水经沉淀处理后,进入现有5000 m3蓄水池,再经现有二级加压泵站送至各轧钢厂循环使用,补充水来自南淝河现有一级水源泵站。
斜板沉淀器沉淀的氧化铁皮,由沉淀器底部的螺旋输泥机输出,经泥浆气力提升器送至氧化铁皮脱水槽脱水,脱水后的氧化铁皮,用电动抓斗装车送烧结厂回收利用。
经除油设施回收的废油也可重新利用。
轧钢废水闭路循环治理工艺流程见图2(图中虚线框所示为现有设施)。
1.2主要处理设施
1.2.1除油设施
轧钢废水含油主要是轧制设备润滑时的跑、冒、滴、漏造成的,针对废水含油主要是浮油的特点,采用平流隔油池,轧钢废水先流经隔油池,大量的浮油被隔油池的挡板阻隔并浮集在水的表面,再通过SY-120型浮油回收机进行回收。该浮油回收机与传统的浮桶式除油机等相比较,具有除油效果好、安装、操作简便等优点,它的工作原理是依靠一条亲油疏水的环形集油拖,通过机械驱动以一定的速度在隔油池水面上连续不断地回转,把浮油从含油污水中粘附上来,经挤压辊把油挤落到油箱中,进行油的回收。除油设施安装使用后,经实测,进水水质含油量为16~4.5 mg/L,经除油设施除油后,出水水质含油量为4.8~2.3 mg/L,除油效果明显,出水含油浓度符合循环水质要求。
1.2.2电磁凝聚器
经一次铁皮沉淀地沉淀处理后的轧钢氧化铁皮废水,其中氧化铁皮主要为微细颗粒组成,小于60 μm的微粒占80%左右,如采用平流式沉淀池进行自然沉淀处理,当水力负荷为0.7 m3/(m2·h)时,沉淀效率仅为50%左右,对废水取样进行静态沉淀试验,沉淀15 min后,沉淀效率仅为56%。鉴于氧化铁皮具有良好的铁磁性,采用磁凝聚技术,可使废水中微细氧化铁皮流经磁场时产生磁感应,离开磁场后具有剩磁,带磁的微粒在沉淀过程中互相吸引,聚结成较大的链条状聚合体,加速沉降,提高沉淀效率,并能改善氧化铁皮脱水性能,提高脱水速度。同时,经磁场处理过的水,有抑制水垢形成的作用。
选用MWG型渠式电磁凝聚器,该电磁凝聚器安全可靠,不须设专人管理,且运行费用低。该设施投入运行数年,大修时未发现循环水系统中有明显结垢现象,取得了好的效果。
1.2.3斜板沉淀器
采用新型CFC-20型异向流斜板沉淀器(共14台),以取代平流式沉淀池进行轧钢氧化铁皮废水处理。该斜板沉淀器不仅水力负荷高,占地面积省,处理水质好,还由于沉淀器底部配有适合沉淀泥浆特性的螺旋输泥机,排出泥浆含水率低达50%左右,且排、停自由掌握,沉淀器和输泥管路,不会有堵塞事故发生,为氧化铁皮的脱水输送,创造了有利条件。
CFC-20型斜板沉淀器主要技术参数为:水表面积:20 m2;高度:7.4 m;处理水量:100~140 m3/h;出水悬浮物含量≤50mg/L;沉降时间:8~10min;排出泥浆含水率:50% 左右。 2治理后效果 轧钢废水闭路循环治理工程,于1996年投入运行,经合肥市环境监测站和合钢公司环境监测站对治理效果进行监测,结果表明,各项治理指标均达到循环水质要求(见表1),治理效果明显。 表1一厂区轧钢废水治理工程水质检测情况 进水出水 高值中间值低值高值中间值低值悬浮物/(mg·L-1)21013979484031油/(mg·L-1)16.19.24.44.63.02.1一厂区轧钢废水实现了闭路循环,一厂区总排水量由原来的45 km3/d,减少到14.8 km3/d,每年可减少向南淝河排放悬浮物 600t,油130t。 3经济效益 治理系统投入运行后,经济效益十分显著。
① 每年可回收氧化铁皮1400t,废油90t,价值约36万元。
② 与治理工程投入使用前相比,每年可减少外排废水11.02 Mm3,可节约排水费约80多万元。
③ 与治理工程投入使用前相比,每年减少从南淝河提水10.5 Mm3,可减少水资源费约27万元,节约电费约47万元。 4结论 轧钢废水治理改造后,使循环水系统实现了闭路循环,经济效益显著,同时也为巢湖流域的环境保护发挥了重要作用,达到了保护环境、综合利用的目的,有显著的环境、社会效益。