煉鐵、煉鋼、軋鋼等過(guò)程的冷卻水及沖澆鑄件、軋件的水污染性不大;洗滌水是污染物質(zhì)最多的廢水,如除塵、凈化煙氣的廢水常含大量的懸浮物,需經(jīng)沉淀后方可循環(huán)利用,但酸性廢水及含重金屬離子的水有污染。下面,本文將介紹冶煉廢水處理的種類(lèi)及冶煉廢水處理方法。
冷卻水在冶金廢水中所占的比例最大。鋼鐵廠(chǎng)的冷卻水約占全部廢水的70%。冷卻水分間接冷卻水和直接冷卻水。間接冷卻水,如高爐爐體、熱風(fēng)爐、熱風(fēng)閥、煉鋼平爐、轉爐和其他冶金爐爐套的冷卻水,使用后水溫升高,未受其他污染,冷卻后,可循環(huán)使用。若采用汽化冷卻工藝,則用水量可顯著(zhù)減少,部分熱能可回收利用。直接冷卻水,如軋鋼機軋輥和輥道冷卻水、金屬鑄錠冷卻水等,因與產(chǎn)品接觸,使用后不僅水溫升高,水中還含有油、氧化鐵皮和其他物質(zhì),如果外排,會(huì )對水體造成淤積和熱污染,浮油會(huì )危害水生生物。處理方法是先經(jīng)粗顆粒沉淀池或水力旋流器,除去粒度在100微米以上的顆粒,然后把廢水送入沉淀池沉淀,除去懸浮顆粒;為提高沉淀效果,可投加混凝劑和助凝劑;水中浮油可用刮板清除。廢水經(jīng)凈化和降溫后可循環(huán)使用。冷軋車(chē)間的直接冷卻水,含有乳化油,必須先用化學(xué)混凝法、加熱法或調節pH值等方法,破壞乳化油,然后進(jìn)行上浮分離,或直接用超過(guò)濾法分離。所收集的廢油可以再生,作燃料用。
冶煉廢水處理之酸洗廢水的處理: 軋鋼等金屬加工廠(chǎng)都產(chǎn)生酸洗廢水,包括廢酸和工件沖洗水。酸洗每噸鋼材要排出1~2米廢水,其中含有游離酸和金屬離子等。如鋼鐵酸洗廢水含大量鐵離子和少量鋅、鉻、鉛等金屬離子。少量酸洗廢水,可進(jìn)行中和處理并回收鐵鹽;較大量的則可用冷凍法、噴霧燃燒法、隔膜滲析法等方法回收酸和鐵鹽或分離回收氧化鐵。若采用中性電解工藝除氧化鐵皮,就不會(huì )出酸洗廢水。但電解液須經(jīng)過(guò)濾或磁分離法處理,才能循環(huán)使用。
冶煉廢水處理之沖渣水的處理: 冶金工廠(chǎng)的沖渣水,水溫高,水中含有很多懸浮物和少量金屬離子,應過(guò)濾、冷卻后循環(huán)使用。
冶煉廢水處理之煉焦廢水的處理: 黑色冶金業(yè)中的焦化廠(chǎng)每生產(chǎn)一噸焦炭,約產(chǎn)生0.25~0.50米含有酚、苯、焦油、氰化物、硫化物、吡啶等有害物質(zhì)的廢水,通常稱(chēng)為含酚廢水。含酚廢水經(jīng)處理后,可摻入高爐煙氣洗滌水或作為冷卻水使用。
重金屬冶煉廢水除含有某些有害的重金屬離子外,還含有砷、氟、氰、酚等有害物質(zhì),是危害較大的廢水之一,要盡量減少廢水外排。對排出的廢水要進(jìn)行無(wú)害化處理。一般采用下列措施:①改革冶煉工藝減少廢水;②清污分流;③加強管理,防止跑、冒、滴、漏;④建立冶煉廢水處理系統,凈化后的廢水回用于生產(chǎn),逐步實(shí)現閉路循環(huán),不外排廢水,達到“零排放”。
冶煉廢水處理常用的方法有以下幾種:
(1)化學(xué)沉淀法
化學(xué)沉淀法是使廢水中呈溶解狀態(tài)的重金屬轉變?yōu)椴蝗苡谒闹亟饘倩衔锏姆椒,包括中和沉淀法和硫化物沉淀法等?/P>
(2)離子交換處理法
離子交換處理法是利用離子交換劑分離廢水中有害物質(zhì)的方法,應用的離子交換劑有離子交換樹(shù)脂、沸石等等,離子交換樹(shù)脂有凝膠型和大孔型。前者有選擇性,后者制造復雜、成本高、再生劑耗量大,因而在冶煉廢水處理應用上受到很大限制。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
(3)生物處理技術(shù)
根據生物去除重金屬離子的機理不同可分為生物絮凝法、生物吸附法、生物化學(xué)法以及植物修復法。有一定的局限性,無(wú)論是植物還是微生物,一般都具有選擇性,只吸取或吸附一種或幾種金屬,有的在重金屬濃度較高時(shí)會(huì )導致中毒,從而限制其應用。
在有色冶煉行業(yè)中應用最古老、最有效、最經(jīng)典含重金屬離子冶煉廢水處理工藝是化學(xué)沉淀法。
化學(xué)沉淀法有一下有點(diǎn):(1)簡(jiǎn)單、價(jià)廉;(2)可大批量處理;(3)通過(guò)重量核算產(chǎn)物準確。工程中主要使用的沉淀藥劑是氫氧化物與硫化物。但使用氫氧化物沉淀劑存在如下問(wèn)題:(1)處理后水pH值高,需要中和后才可排放;(2)廢水中有些陰離子和有機物易與重金屬形成絡(luò )合物,中和之前需經(jīng)預處理;(3)部分重金屬離子的氫氧化物顆粒小,不易沉淀。使用硫化物沉淀劑亦存在如下問(wèn)題:在處理過(guò)程中易生成硫化氫氣體,造成環(huán)境污染。