高浊度钢铁废水的检测和处理

来源:http://www.shuizhifenxi.com/ 作者:余氯检测仪 时间:2018-12-13

  高浊度钢铁废水产生量很大,浊度很高,自然沉降性能不能满足污水回用的要求。目前大多数处理方法为物理化学法,即向废水中投加混凝剂,通过絮凝沉淀的方法去除废水中的污染物。只投加一种混凝剂处理工序简单,但不同混凝剂的混凝机理不同,处理效率高的混凝剂往往价格较高,与经济性不能兼顾。混凝剂复配使用具有良好的去除效果,适用范围较广,且具有良好的经济性。

  此研究报告刊登于’《科技导报》2010年第2期,题为《钢铁冶金高浊废水处理技术》,第一作者为沈阳化工学院环境与生物工程学院邵红教授。

  钢铁工业是用水大户,年耗水量超过30亿m3,废水排放量占全国工业废水排放量的10%以上。钢铁工业生产过程包括采选、烧结、炼铁、炼钢、轧钢等工艺,其废水特点为浊度高,悬浮物质粒度小、颗粒比重不均匀、可生化性差,难以采用生物处理技术处理。对于高浊度废水的处理,目前国内外大多采取絮凝沉淀的方法,传统的无机混凝剂,用量大、易产生大量的污泥,且絮凝效果不佳;有机高分子混凝剂,絮凝效果较好,但价格昂贵,大大增加了处理废水的成本。探索经济性好的处理方法是市场的迫切需求。

  所处理废水浊度很高,达到几万NTU,须经一段时间预先沉降,对初沉池出水进行处理,然后投加混凝剂。通过投加经济性良好的传统混凝剂的方法去除废水中的污染物。传统混凝剂如膨润土、聚合氯化铝(PAC),其单独投加时处理效果一般,不能达到国家污水回用的标准。但将两者按照一定的顺序投加后,处理效果则有所改善,通过控制生产工艺条件,能够取得很好的处理效果,较前面提到的两种混凝剂单独投加,复配混凝剂使用量较少,因此污泥产生量较少,经济性也较好。只要适当控制处理反应条件,处理后的水可以达到污水回用标准。为其他高浊度废水提供了一条新的处理思路。

  经过大量的试验数据表明。“搭配”后的混凝剂去除效果,无论是化学需氧量(COD)的去除率,还是浊度的去除率均可提高10%以上。在实际处理过程中有时存在沉降困难,需投加少量助凝剂,目前该项目正在改善处理工艺,使处理效果更加稳定,经济性更好。

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  该处理方法处理工序简单,适应范围广,处理效果优异,经济性好,具有很大的生产推广潜力。

  拓展阅读――钢铁废水

  钢铁废水的来源

  废水的来源:高炉和热风炉的冷却、高炉煤气的洗涤、炉渣水淬和水力输送是主要的用水装置,此外还有一些用水量较小或间断用水的地方。以用水的作用来看,炼铁厂的用水可分为:设备间接冷却水:设备及产品的直接冷却水:生产工艺过程用水及其他杂用水。随之而产生的废水也就是间接冷却废水、设备或产品的直接冷却废水及生产工艺过程中的废水。炼铁厂生产工艺过程中产生的废水主要是高炉煤气洗涤水和冲渣废水。

  钢铁废水的特点

  废水的水量和水质:炼铁厂的所有给水,除极少量损失外,均转为废水,所以用水量基本上与废水量相当。高炉煤气洗涤水是炼铁厂的主要废水。其特点是水量的,悬浮物含量高,含有酚、氰等有害物质,危害大,所以它是炼铁厂具有代表性的废水。

  钢铁废水的处理方法

  废水处理的技术路线:主要的处理技术有悬浮物的去除、温度的控制、水质稳定、沉渣的脱水与利用、重复用水等五方面内容。

  悬浮物的去除:炼铁厂废水的污染,以悬浮物污染为主要特征。高炉煤气洗涤水悬浮物含量达1000~3000mg/L,经沉淀后出水悬浮物含量应小于150mg/L。鉴于混凝药剂近年来得到广泛应用,高炉煤气洗涤水大多采用聚丙烯酰胺与铁盐并用,都取得良好效果。

  温度的控制:用水后水温升高,通称热污染,循环用水而不排放,热污染不构成对环境的破坏。但为了保证循环,针对不同系统的不同要求,应采取冷却措施。炼铁厂的几种废水都产生温升,由于生产工艺不同,有的系统可不设冷却设备,如冲渣水。水温度的高低,对混凝沉淀效果以及解垢与腐蚀的程度均有影响。设备间接冷却水系统应设冷却塔,而直接冷却水或工艺过程冷却系统,则应视具体情况而定。

  水质稳定:水的稳定性是指在输送水过程中,其本身的化学成分是否起变化,是否引起腐蚀或结垢的现象。既不结垢也不腐蚀的水称为稳定水。控制碳酸盐解垢的方法如下: (1)酸化法:酸化法是采用在水中投加硫酸或者盐酸,利用CaS04、cacl3的溶解度远远大于cac03的原理,防止结垢。 (2)石灰软化法:在水中投入石灰乳,利用石灰的脱硬作用,去除暂时硬度,使水软化。(3)药剂缓垢法:加药稳定水质的机理是在水中投加有机磷类、聚羧酸型阻垢剂,利用它们的分散作用,晶格畸变效应等优异性能,控制晶体的成长,使水质得到稳定。最常用的水质稳定剂有聚磷酸钠、NTMP(氮基膦酸盐)、EDP(乙醇二膦酸盐)和聚马来酸酐等。

  沉渣的脱水与利用:炼铁厂的沉渣主要是高炉煤气洗涤水沉渣和高炉渣,都是用之为宝、弃之为害的沉渣。高炉水淬渣用于生产水泥。已是供不应求的形势,技术也十分成熟。高炉煤气洗涤沉渣的主要成分是铁的氧化物和焦炭粉,将这些沉渣加以利用,经济效益十分可观,同时也减轻了对环境的污染。

  重复用水:应该指出,悬浮物的去除、温度的控制、水质稳定和沉渣的脱水与利用是保证循环用水必不可少的关键技术,一环扣一环,哪一环解决不好,循环用水都是空谈。它们之间又不是孤立的,互相联系,互相影响,所以要坚持全面处理,形成良性循环。

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