鋼鐵行業(yè)綜合污水處理系統易產(chǎn)生異常情況分析

摘 要：鋼鐵行業(yè)綜合污水處理(混凝—沉淀—過(guò)濾—殺菌工藝)一般情況下能夠穩定運行，效果良好，但在一些特殊情況下，受工藝限制，系統不能平穩運行，或使出水指標異常，回用后對循環(huán)水系統造成嚴重影響；或致使出水不能回用，只能外排，對環(huán)境造成污染。對這些問(wèn)題產(chǎn)生原因、導致后果進(jìn)行分析并提出相應的解決辦法。

關(guān)鍵詞：污水處理,循環(huán)水系統,含鹽量,回用水,濃縮倍數,環(huán)境污染

國內鋼鐵行業(yè)，尤其是成立較早的鋼鐵公司的排水系統都是采用的合流制排水(生活水、生產(chǎn)廢水、雨水利用同一排水管道)，該排水方式排放的污水，可生化性差，排水量大，流量波動(dòng)大、水質(zhì)變化幅度大，因此對處理工藝的選擇要求很高。但是近年來(lái)，隨著(zhù)新工藝的應用，大大降低了對這種特性的綜合污水的處理難度，運行也日亦趨于穩定。

1 本鋼綜合污水處理工藝選擇及運行效果

本鋼污水處理廠(chǎng)就是在這種大環(huán)境下建設的較成功案例，采用的是法國德利滿(mǎn)公司的專(zhuān)利技術(shù)，工藝為：調節池—混合配水構筑物—高密度澄清池—V 型濾池—清水池—出水回用。同時(shí)，國內很多大的鋼鐵公司綜合污水處理都是采用的該工藝，如首鋼、邯鋼、安陽(yáng)鋼鐵公司等，從實(shí)際運行效果看，該工藝基本能夠滿(mǎn)足鋼鐵行業(yè)綜合污水處理，運行平穩，出水水質(zhì)較好，可以達到回用水要求(見(jiàn)表1、表2 數據對比)，但是該系統抗沖擊能力存在不足，下面對本鋼污水處理廠(chǎng)在實(shí)際運行中存在的一些問(wèn)題進(jìn)行分析并提出解決方法。

2 本鋼污水處理廠(chǎng)存在問(wèn)題分析

由于本鋼采用的是合流制排水，所以生活污水、雨水、工業(yè)廢水(包括各循環(huán)水站排水，軟化水、除鹽水制水站排水、熱軋系統排水、冷軋系統排水、部分焦化系統排水等)全部進(jìn)入本鋼污水處理廠(chǎng)，在這些排水系統外排水量及水質(zhì)較正常時(shí)，本鋼污水處理廠(chǎng)能夠高效平穩運行，一旦其中某個(gè)系統排水異常，污水處理廠(chǎng)的正常運行將受到很大的沖擊，同時(shí)帶來(lái)一定的問(wèn)題，具體表現在：

2.1 油的影響

熱軋系統正常生產(chǎn)時(shí)，外排水含油量并不高，一旦其液壓系統出現問(wèn)題，排水含油量將大幅度上升，表現在污水處理廠(chǎng)就是調節池和高密度澄清池表面有大量浮油，而污水廠(chǎng)采用的是手動(dòng)撇油器，對油的處理效果有限，甚至不能去除。因此當大量含油污水進(jìn)入系統確去出不了時(shí)，菌藻的滋生速度將大幅度上生，帶來(lái)的后果是，濾料堵塞速率上升，濾池反洗周期縮短，可由24h，縮短至8h。

2.1.1 解決辦法

1)在源頭上控制熱軋系統油的排放量。

2)在污水處理廠(chǎng)高密度澄清池增設移動(dòng)式盤(pán)式浮油回收機，在來(lái)水含油量大時(shí)運行，效果顯著(zhù)。

2.2 水乙二醇的影響

隨著(zhù)連鑄系統工藝的提升，液壓系統也采用了新的介質(zhì)水乙二醇，該物質(zhì)比重同水接近，同水“互溶”，很難從水中分離出來(lái)，因此一旦連鑄系統大量跑水乙二醇時(shí)，污水處理廠(chǎng)根本沒(méi)有能力去除該物質(zhì)。同時(shí)該物質(zhì)會(huì )大量消耗殺菌劑，造成菌藻大量滋生，在氣溫30℃情況下，若發(fā)現不及時(shí)8h 即可造成管道過(guò)濾器堵塞。所以一旦該物質(zhì)進(jìn)入污水處理廠(chǎng)，其便會(huì )大量進(jìn)入補充水系統，產(chǎn)生大量白色絮狀漂浮物，導致循環(huán)水系統過(guò)濾器過(guò)濾周期下降，尤其是對纖維束濾料的影響較大。但是至今未找到很好的解決辦法，只能是從連鑄系統查原因，盡可能降低源頭排放量。

2.3 冷軋廢水的影響

眾所周知，冷軋廢水是高含鹽量、高硬度、高懸浮物廢水，在冷軋廢水處理系統事故狀態(tài)下時(shí)，大量的高電導率廢水進(jìn)入污水處理廠(chǎng)，而污水處理廠(chǎng)卻在現有工藝條件的限制下無(wú)法去除水中的各種離子，尤其是Cl－離子，那么這些離子大量進(jìn)入補充水，進(jìn)入到循環(huán)水系統時(shí)，就會(huì )給循環(huán)水系統的水質(zhì)穩定帶來(lái)影響，增加處理費用，甚至影響產(chǎn)品質(zhì)量，本鋼就出現過(guò)由于Cl－離子偏高造成冷軋帶鋼邊部銹蝕的現象。

2.3.1 解決辦法

1)加強冷軋廢水處理系統的運行管理，避免大量外排冷軋廢水。

2)建立冷軋外排水的獨立水處理系統。本鋼現在已經(jīng)意識到冷軋廢水對全公司補充水水質(zhì)的影響，正在規劃冷軋外排水處理系統。

2.4 高硬度污水及藥劑投加量的影響

2.4.1 高硬度排水的影響

高爐水沖渣系統外排水、冷軋外排水都是高硬度排水，這些廢水進(jìn)入污水廠(chǎng)后，如果污水處理廠(chǎng)在除硬度控制上不穩定，就會(huì )導致V型濾池濾料板結，如圖1所示。對板結濾料進(jìn)行分析可得出板結原因為進(jìn)入V型濾池污水硬度偏高所致，見(jiàn)表3。

2.4.2 石灰投加量的影響

污水處理廠(chǎng)石灰投加的作用是去除污水中暫時(shí)硬度，同時(shí)對絮凝效果及污泥處理有著(zhù)直接的影響，為了保證系統對ss的去除效率及控制污泥含水率，一般情況下石灰投加量都略高，那么從實(shí)際運行數據分析及實(shí)際運行效果看(見(jiàn)圖1)，石灰投加過(guò)量會(huì )造成V型濾池的濾料板結加速，濾料板結的原因是Ga2+析出后形成CaCO3沉淀將濾砂粘合而導致的。

2.4.3 解決辦法

1)根據濾池出水量情況，對V 型濾池濾料進(jìn)行定期翻砂，以保證濾池過(guò)水量。

2)在濾池進(jìn)水出投加硫酸，控制進(jìn)入濾池水的 PH≤8.3(PH≥8.3 存在Ga2+析出的可能)以保證Ga2+ 離子不在濾池沉淀。

3)控制并減少混合配水構筑物位置(前端)石灰的投加量，可能會(huì )影響污泥系統的運行，為解決這一矛盾，可采取對污泥系統單獨投加石灰的方法，從本鋼污水處理廠(chǎng)實(shí)施后，此矛盾基本解決。

3 結論

通過(guò)以上分析，本鋼污水處理廠(chǎng)現有工藝在運行上還是平穩的，效果能夠達到設計要求，但是在運行調控不準確及外來(lái)污水水質(zhì)變化較大時(shí)，對系統的穩定運行還是會(huì )帶來(lái)很大沖擊的，因此在運行上一定要考慮全面，對系統來(lái)水檢測要及時(shí)準確，確保系統調整及時(shí)，才能夠保證出水指標合格。若出水指標嚴重超設計，將會(huì )對循環(huán)水系統造成影響，同時(shí)會(huì )對后續深度處理項目產(chǎn)生致命的影響。

參 考 文 獻

[1] 周本省. 工業(yè)水處理技術(shù)(第二版)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002 年

[2] 王笏曹等. 鋼鐵工業(yè)給水、排水設計手冊(第二版)[M]. 北京：冶金工業(yè)出版社，2002 年 來(lái)源：本鋼技術(shù) 作者: 張四海，張 戈(本鋼供水廠(chǎng))