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      鋼鐵工業(yè)廢水處理的現(xiàn)狀分析及發(fā)展趨勢(shì)

      2017-07-10 17:30:26張雪冉
      科學(xué)與財(cái)富 2017年20期
      關(guān)鍵詞:鋼鐵工業(yè)廢水處理趨勢(shì)

      張雪冉

      (河北鋼鐵集團(tuán)宣鋼設(shè)備能源部 075100)

      摘 要:在整個(gè)社會(huì)發(fā)展中,鋼鐵工業(yè)在用水和廢水排放方面都十分突出,尤其是面對(duì)水資源的日益緊缺,加之低碳經(jīng)濟(jì)的要求,鋼鐵工業(yè)廢水處理問(wèn)題備受關(guān)注。本文分析了鋼鐵行業(yè)廢水的主要來(lái)源,對(duì)其處理方法進(jìn)行了分析,探討了存在的不足和問(wèn)題,對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了探討。

      關(guān)鍵詞:鋼鐵工業(yè) 廢水處理 現(xiàn)狀 趨勢(shì)

      前言:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式受到重視,而鋼鐵行業(yè)的突出特征是能耗高、排放量較大,因此,與以節(jié)約為理念的低碳經(jīng)濟(jì)不相適應(yīng)。中國(guó)鋼鐵行業(yè)的發(fā)展在世界范圍內(nèi)占據(jù)舉足輕重的地位。在科技的應(yīng)用下,鋼鐵行業(yè)水的循環(huán)利用率得到提升,外排廢水中的化學(xué)需氧量也不斷下降,但是,較之世界先進(jìn)水平,差距仍然存在,尤其是在廢水處理方面,仍需不斷完善。鋼鐵企業(yè)在未來(lái)的發(fā)展中要注重能源開(kāi)發(fā)與利用,強(qiáng)化水資源的合理使用,采用先進(jìn)的環(huán)保技術(shù),在根本上促進(jìn)鋼鐵行業(yè)在水資源合理利用以及廢水處理回用方面得到更大的發(fā)展。

      1對(duì)鋼鐵企業(yè)工業(yè)廢水主要來(lái)源的分析

      1.1鋼鐵企業(yè)工業(yè)廢水的組成部分

      在鋼鐵企業(yè)運(yùn)行過(guò)程中,很多環(huán)節(jié)和流程都會(huì)產(chǎn)生廢水,類型較多,如循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排污水以及濃鹽水等。在不同的工藝操作中,廢水中所含物質(zhì)彰顯差異性,含有大量懸浮物,還包含多種金屬離子。例如,在煉焦廢水中,氰化物、焦油等含量較高,處理難度相對(duì)較大。另外,在冷軋環(huán)節(jié),廢水中污染物主要體現(xiàn)在乳化液、中性鹽等。

      1.2對(duì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)排污水情況的介紹

      在鋼鐵企業(yè)的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,涉及三個(gè)主要構(gòu)成,即凈循環(huán)水系統(tǒng)、純水系統(tǒng)以及濁循環(huán)水系統(tǒng),其彰顯不同的表現(xiàn)方式,如敞開(kāi)式或密閉式。針對(duì)敞開(kāi)的凈循環(huán)系統(tǒng),主要負(fù)責(zé)對(duì)濁循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的補(bǔ)水作用。而濁循環(huán)水系統(tǒng)的功能是負(fù)責(zé)煤氣清洗和切割等環(huán)節(jié)。密閉式純水只涉及滲水與漏水,忽視日常排污水情況。因此,要關(guān)注循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排污水,重點(diǎn)是分析敞開(kāi)式濁循環(huán)水系統(tǒng)的排污水情況,在完成冷卻操作之后,滿足不同層級(jí)對(duì)水源的使用要求。

      2系統(tǒng)介紹鋼鐵企業(yè)廢水處理方法

      2.1對(duì)物化法的介紹

      物化法是鋼鐵企業(yè)進(jìn)行廢水處理的主要方式,突出體現(xiàn)在含油廢水的處理上。在操作中,主要應(yīng)用的是絮凝法,將絮凝劑應(yīng)用在廢水中,實(shí)現(xiàn)金屬離子清除的目的,達(dá)到對(duì)廢水的有效處理。例如,將物化法應(yīng)用在軋鋼區(qū)的生產(chǎn)排污水處理環(huán)節(jié)中,操作過(guò)程為:首先,對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理,目的是有效清除大部分懸浮物,而后進(jìn)入高效澄清池,加入PAC、Ca(OH)2,在實(shí)現(xiàn)混合之后,達(dá)到絮凝反應(yīng)池,此時(shí)實(shí)現(xiàn)與回流泥渣的混合,同時(shí),處于澄清池的濃縮區(qū)域。要將PAM加入絮凝池,目的是清除重金屬和微量油,保證水中懸浮物含量被控制在指標(biāo)范圍之內(nèi),水質(zhì)呈現(xiàn)清澈狀態(tài)。在處理完成中,中水可以被全部再利用,有效控制了排放量。

      2.2對(duì)生物法處理鋼鐵企業(yè)廢水應(yīng)用的介紹

      在實(shí)際應(yīng)用中,物化法處理廢水的技術(shù)成本較高,同時(shí),金屬濃度較低的廢水處理效果不佳。當(dāng)前,生物法受到關(guān)注,借助生物法,實(shí)現(xiàn)金屬離子在生物體內(nèi)的累積,實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水處理的目的。立足生物法自身的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),將高效復(fù)合微生物添加至活性污泥系統(tǒng)中,分析其對(duì)冷軋廢水的反應(yīng)效果,尤其是確定最佳的參數(shù)設(shè)置。借助這種方式,在持續(xù)進(jìn)行的前提下,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)氨氮的有效去除,去除效率較高。

      2.3對(duì)物理法鋼鐵廢水處理方式的介紹

      物理法主要是發(fā)揮物理作業(yè),實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水中污染物的分離和回收,常見(jiàn)的是沉淀法和吸附法,另外,立足熱交換所采用的方式也被認(rèn)作是物理處理法。發(fā)揮微波輻射技術(shù)的優(yōu)勢(shì),對(duì)活性炭進(jìn)行再生實(shí)驗(yàn),達(dá)到較高的再生效率,再生產(chǎn)生的活性炭能夠有效應(yīng)用在焦化廢水的處理實(shí)踐中,效果顯著,COD去除率極其高,甚至達(dá)到80%的效果。借助高梯度磁場(chǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)熱軋廠廢水的有效處理,降低鐵離子含量,促使水質(zhì)滿足循環(huán)用水的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

      3對(duì)鋼鐵企業(yè)廢水進(jìn)行深度處理

      鋼鐵企業(yè)具有較高的能耗,在水資源消耗上十分突出。因此,為了實(shí)現(xiàn)水資源的節(jié)約,強(qiáng)化可持續(xù)發(fā)展,要重視工業(yè)廢水的深度處理,重視再生回用,以實(shí)現(xiàn)新水消耗的節(jié)約,降低廢水排放量。要積極進(jìn)行合理的廢水處理技術(shù)的研發(fā),在維護(hù)生產(chǎn)的同時(shí),提升回用設(shè)備使用的安全性和可靠性,提升使用效率。目前,污水回用技術(shù)被高度關(guān)注,但是,應(yīng)用的仍是傳統(tǒng)的技術(shù)。鑒于鋼鐵行業(yè)污水成分的復(fù)雜性,傳統(tǒng)技術(shù)和方法很滿足實(shí)際需要,尤其在標(biāo)準(zhǔn)上很難達(dá)到生產(chǎn)用水的需要,很大程度上制約了回用的范圍。為此,結(jié)合企業(yè)排污水的水質(zhì)特征,應(yīng)用深度處理技術(shù),在根本上保證回用水能夠滿足不同再利用的標(biāo)準(zhǔn),提升水資源循環(huán)利用效率。在這種形式下,水處理技術(shù)得到切實(shí)發(fā)展。膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)處理技術(shù)的融合,對(duì)于這一問(wèn)題的解決具有重大作用,使得污水處理回用取得深度和廣度的拓展,同時(shí),擴(kuò)展了膜分離技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模。

      4對(duì)目前鋼鐵行業(yè)廢水處理中問(wèn)題的分析

      首先,廢水成本相對(duì)過(guò)高。其次,能源回利用率不高。再次,整個(gè)社會(huì)的環(huán)保觀念和意識(shí)有待提升。第四,缺乏完善和健全的環(huán)保政策。社會(huì)的進(jìn)步使得環(huán)保問(wèn)題被高度重視,因此,鋼鐵企業(yè)為了尋求發(fā)展,更加關(guān)注廢水的排放,追求零排放的目標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),鋼鐵企業(yè)要正視問(wèn)題的存在,結(jié)合企業(yè)實(shí)際,制定行之有效的對(duì)策,有效降低廢水排放,強(qiáng)化回收再利用,降低企業(yè)運(yùn)行成本,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

      5對(duì)鋼鐵企業(yè)廢水處理發(fā)展趨勢(shì)和方向的展望

      5.1注重遵循因地制宜的原則

      對(duì)于鋼鐵企業(yè)廢水處理,最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)零排放,但是,企業(yè)需要結(jié)合實(shí)際,立足經(jīng)濟(jì)性和有效性的原則,針對(duì)不同水質(zhì)的污水,應(yīng)用針對(duì)性的處理方式,滿足不同用戶的使用需求,以實(shí)現(xiàn)水資源的最合理使用。如果經(jīng)過(guò)處理的水能夠滿足排放標(biāo)準(zhǔn),那么可以廣泛應(yīng)用在農(nóng)田灌溉和綠化中,突出大范圍的水循環(huán)再利用。

      5.2重視觀念的轉(zhuǎn)變

      對(duì)于鋼鐵行業(yè)的廢水處理,需要重視觀念的轉(zhuǎn)變,將治理的重點(diǎn)放在主向源頭,也就是說(shuō),要立足整個(gè)工業(yè)全局,對(duì)工藝進(jìn)行調(diào)整,逐步放棄那些能耗大、污染嚴(yán)重的落后工藝,應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)資源利用率最大化的工藝,有效降低污染物的排放。

      5.3重視深度處理工藝的開(kāi)發(fā),應(yīng)用新型水處理劑

      對(duì)于鋼鐵行業(yè),在水資源利用方面追求新水用量的節(jié)約以及廢水排放量的減少。因此,要積極研發(fā)新型污水深度處理技術(shù),尤其是完善反滲透膜技術(shù),與傳統(tǒng)污水處理技術(shù)相結(jié)合,發(fā)揮各種優(yōu)勢(shì),相互彌補(bǔ)不足,在根本上探討適應(yīng)我國(guó)鋼鐵行業(yè)水資源合理利用和處理的技術(shù)類型。

      結(jié)束語(yǔ):綜上,鋼鐵企業(yè)在應(yīng)對(duì)廢水處理問(wèn)題的時(shí)候,要找準(zhǔn)污水來(lái)源,采取因地制宜、針對(duì)性的措施。另外,重視深度處理新工藝的研發(fā)和使用,強(qiáng)化廢水回收再利用,在根本上減少新水使用量,減少污水排放量,節(jié)約運(yùn)行成本,維護(hù)鋼鐵行業(yè)健康、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展。

      參考文獻(xiàn):

      [1]費(fèi)西凱,王清藝,趙文鴿,代偉娜,梁繼東. 活性污泥法處理工業(yè)廢水發(fā)展趨勢(shì)現(xiàn)狀[J]. 船海工程,2010,06:68-70+77.

      [2]魏鳳霞. 山東省鋼鐵工業(yè)清潔生產(chǎn)現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià)[D].山東大學(xué),2012.

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