钢铁废水处理技术方法

工业废水对水体环境的影响较大，使水体中悬浮物、油、重金属、酚、氰、COD等污染因子超标。在众多工业中，钢铁工业的废水排放量很大，据统计，我国钢铁工业外排水量约占工业外排废水量的10%，且废水中含有大量的污染物质和有害物质。因此，治理钢铁工业废水，对解决水体污染，保护和节约水资源具有重要的意义。

        污染物也是原料存在的一种形式，只不过这种存在形式使可利用资源量减少，损害了人们的经济利益，也影响了人们的身体健康。由于物质是可以转化的，只要措施得当，存在于污染物中的物质就可能变为可以被利用的形式。因此，人们一直在寻找有效、合理处理钢铁废水的方法，并尽可能多的对处理后的废水和废水中所含的有用物质进行资源化利用。

1、钢铁废水的来源、特点及处理

        钢铁大多是集烧结、焦化、炼铁、炼钢、连铸、轧钢等各生产工序和机械、动力、耐火材料等辅助工序为一体的联合，各生产工序在生产过程中均产生并排放大量的废水。一般将排至外部的一种或多种工序的综合排水称为钢铁总排水，钢铁总排水具有排水量大、含有多种污染物且污染负荷大等特点。

1.1 焦化废水

        这是焦化厂产生的废水，其特点是含有高浓度酚。焦化废水中酚可回收利用，常用熔剂萃取法和气提法，对蒸氨后废水进行冷却，作为洗氨补充水循环使用。对于最终硝化生化系统产生的外排水，可将其稀释用于焦炉熄焦补充水。

1.2 高炉煤气洗涤水

        高炉煤气洗涤水是炼铁厂的主要污水，其特点是含有大量的固形物和杂质。这类废水需进行悬浮物去除、水质稳定、冷却处理以达到水的循环使用。目前大型炼钢厂在污水中投加混凝剂，沉淀池采用轴流式，沉淀污泥经浓缩和过滤脱水为滤饼，可作为烧结原料，处理后废水可循环使用。

1.3 转炉烟气废水

        转炉烟气废水是炼钢厂的主要污水，含有大量悬浮物。这类废水主要采用自然沉降、絮凝沉淀和磁力分离。处理后废水可以进入循环水系统。

1.4 轧钢废水

        热轧废水主要污染物为氧化铁皮、悬浮物和油类。热轧废水主要采用药剂混凝沉淀以去除悬浮物和油类，经冷却后循环使用；冷轧废水主要污染物为悬浮油、乳化油等，悬浮油需用刮油机除去，含乳化油废水必须破乳，然后浮选除去油；另外，还有钢材酸洗废水，其中主要含酸和铁盐。

2、钢铁废水的处理技术

        根据以上分析的钢铁废水来源及特点，可见钢铁的废水处理及资源化，主要是考虑去除污水中的悬浮物、油、盐类还有酚类物质等。

2.1 钢铁废水中悬浮物的处理

        目前，在钢铁行业常见的处理工艺主要有混凝沉淀、过滤。通过投加一定量的混凝剂、助凝剂于废水中，使废水中难以自然沉淀的污染物和一部分细小悬浮物形成絮凝体，再在后续沉淀池中沉淀分离，从而使大部分悬浮颗粒物以泥浆的形式从池底部排出，清水从池顶排出。混凝沉淀处理后的废水，经 冷却塔冷却后循环使用，处理后水中的SS<30mg/L。

        混凝法和其他处理方法联合使用处理钢铁的废水，可以取得更好的处理效果。采用曝气-混凝沉淀法处理。高炉煤气洗涤水进入沉淀池之前，通过曝气将水中游离CO2吹脱，使溶解在水中的碳酸盐析出，在沉淀池中一并去除。这种方法有利于高炉煤气洗涤水的水质稳定，可减缓高炉煤气洗涤水系统的结垢。

        污水的预处理还可以通过物理法，即采用各种筛网、滤网、斜形筛、格栅等方法拦截去除大颗粒悬浮物和部分石油类，有利于污水后续处理设施运行及节约药剂。除此之外，微滤与振动筛技术作为一种简单的机械过滤方法，也逐渐被应用到污水的预处理中去。它适用于把废水中存在的微小悬浮物质、有机物残渣及其他悬浮固体等最大限度地分离出来，大大降低了后处理负荷，且处理水量大，管理方便，可成为钢铁污水预处理中很有发展前途的技术。

2.2 钢铁废水中油的处理

        国内钢铁通常采用含油处理方法如气浮法、吸附法、生化法和化学法，处理效果一直不甚理想。现已开发出用膜技术处理污水中的油，这是一种具有耐腐蚀、机械强度高、孔径分布窄、使用寿命长等突出优点的陶瓷膜技术，它对油的截留率达到了99%，通过对陶瓷膜系统处理后的透过水可作为冲洗水使用，浓缩液经加热、离心分离后的油可作为燃料利用。这种新型的方法具有可观的经济价值。

2.3 钢铁废水中盐的处理

        目前，在水处理行业中已经应用的除盐工艺有：离子交换除盐、蒸馏法除盐水处理、膜分离技术等。钢铁废水盐浓度高，采用离子交换除盐方法成本高，而且除盐率相对不是很高，且生酸碱废液排放量大，会造成环境再次污染。蒸馏法工艺仅适用于小水量的除盐水处理，而且耗较大，处理成本很高，不宜于钢厂大水量的除盐工艺。

        随着经济技术的发展和环保要求的提高，膜分离技术到广泛的应用。反渗透膜除盐技术作为膜分离技术的一种，具有分离度高、脱盐率最高、可达95%以上、单位面积的透水速度快、化学稳定性好、系统运行定、出水水质可靠、环保效果好、易于实现自动化等优点，是钢铁行业水处理方面有很好的应用价值。

2.4 含酚废水处理

        对焦化厂的含酚氰废水，国外普遍采用的是延时曝气或强化曝气生化法处理技术。焦化的含酚氰废水采用预曝—中和—气浮—曝气—沉淀—除氰一混凝 沉淀—过滤—吸附处理后外排，排水中酚<0.1mg/L，CN<0.5mg/L，油<1.0mg/L，COD<40.0mg/L，完全可以达标排放，该废水处理工艺是目前国内较先进的工艺。

3、结语

        环境污染是当今人类面临最大的危害之一，特别是工业生产的发展，排出了大量的废水，这些废水如直接排放或处理不当，将影响水体的自净，因而使水质恶化。人们日益意识到环境污染带来的危害，现在污水必须通过处理才能排放已成为人们的共识。

        我们应当从新的角度认识钢铁的废水。废水和资源是对立统一的，废水可以被认为是有待于开发的资源，只要技术过关、措施得当，废水完全可以转化为资源。通过提出和建立我国钢铁外排废水综合处理与回用技术框架，以综合废水为新水源，建立起新的用水理念，实现用水系统的新变革，它是解决钢铁工业水资源短缺的最直接、最经济、最有效、最现实与最可靠的途经。