鋼鐵企業(yè)全廠(chǎng)廢水零排放模式探討

　　1廢水零排放系統原則

　　1.1避免全廠(chǎng)大循環(huán)運行模式，降低水處理規模經(jīng)過(guò)分析全國多個(gè)鋼鐵企業(yè)運行現狀，水處理設施規模偏大表現為全廠(chǎng)水系統“大循環(huán)方式”。大循環(huán)方式表現在生產(chǎn)單元過(guò)量補水和過(guò)量排水;導致生產(chǎn)新水和生產(chǎn)廢水處理規模均偏大，用戶(hù)水質(zhì)差。實(shí)際生產(chǎn)中，采用大循環(huán)運行方式的鋼鐵企業(yè)噸鋼生產(chǎn)廢水量達到并大于3m3/t，而沒(méi)有采用大循環(huán)運行方式的鋼鐵企業(yè)則小于0.7m3/t。采用非大循環(huán)方式，并采取分質(zhì)供水、分質(zhì)排水、廢水減量化等措施，可實(shí)現低成本廢水零排放。

　　1.2利用全廠(chǎng)可消納濃鹽水能力，實(shí)現低成本零排放為實(shí)現低成本廢水零排放，考慮通過(guò)原料澆灑、燒結混料、煉鐵水渣和煉鋼燜渣等用戶(hù)消納濃鹽水。經(jīng)計算一種典型聯(lián)合鋼鐵企業(yè)(表2)，其主要消納用戶(hù)噸鋼可消納濃鹽水指標為0.44m3/t，即每天可消納濃鹽水量為1.47×104m3。

　　水渣系統補水水質(zhì)要求較低，水量需求較大，是濃鹽水最主要的用戶(hù)。理論分析噸鐵水渣耗水量約0.29m3/t(分析見(jiàn)表3)，該指標也與多家鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)運行實(shí)際較吻合。

　　另外，轉爐渣處理、原料澆灑、燒結混料過(guò)程也都可以消耗一些濃鹽水。全廠(chǎng)相關(guān)單元消納濃鹽水能力見(jiàn)圖1。

　　2廢水零排放實(shí)施措施

　　2.1分質(zhì)供水，水量控制：全廠(chǎng)設置生產(chǎn)新水、除鹽水和濃鹽水供水系統，分別根據不同用戶(hù)需求補水，能使用低品質(zhì)水的用戶(hù)不使用高品質(zhì)水，便于水量平衡和鹽量平衡管理，并節約高品質(zhì)給水、最大化降低全廠(chǎng)水量含鹽量，促進(jìn)實(shí)施低成本廢水零排放。

　　循環(huán)水系統根據循環(huán)水量、熱負荷、氣象條件，控制濃縮倍數并供給生產(chǎn)新水;除鹽水用戶(hù)加強管控，減少漏損;濃鹽水用戶(hù)應根據用戶(hù)使用特征，避免溢流或濃鹽水經(jīng)用戶(hù)排入生產(chǎn)廢水的情況。表2中全廠(chǎng)各主要單元分質(zhì)供水水量見(jiàn)表4。

　　2.2分質(zhì)排放，分類(lèi)處理：全廠(chǎng)設置生產(chǎn)廢水管網(wǎng)，收集一般生產(chǎn)廢水(主要為凈環(huán)、濁環(huán)排污水)和生活污水;設置濃鹽水管網(wǎng)，具有收集焦化酚氰廢水、自備電廠(chǎng)化水制備濃鹽水的功能。具體聯(lián)系污水寶或參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　一般生產(chǎn)廢水和生活污水由生產(chǎn)廢水處理系統統一處理;焦化廢水在生產(chǎn)單元內實(shí)施深化、深度和減量化處理后進(jìn)入濃鹽水管網(wǎng)，電廠(chǎng)區域化水制備所產(chǎn)特殊廢水經(jīng)中和池處理后進(jìn)入濃鹽水管網(wǎng)。

　　2.3廢水減量，廠(chǎng)區消納：各類(lèi)廢水減量化是實(shí)現廢水零排放的必要條件。廢水減量化宜分類(lèi)進(jìn)行。焦化酚氰廢水成分復雜，相比全廠(chǎng)其他廢水成分特殊，其減量化是實(shí)施零排放和降低其環(huán)境影響范圍的必要條件。焦化酚氰廢水生化處理后，再經(jīng)過(guò)深度處理進(jìn)一步去除污染物，產(chǎn)水通過(guò)超濾、納濾及反滲透系統實(shí)施減量化。焦化廢水進(jìn)入膜系統目前已經(jīng)有實(shí)際案例。

　　一般生產(chǎn)廢水(不包括焦化酚氰廢水和電廠(chǎng)單元化產(chǎn)廢水等)也需要進(jìn)行減量化，產(chǎn)水作為廠(chǎng)區除鹽水使用，濃鹽水通過(guò)濃鹽水系統供濃鹽水用戶(hù)。一般生產(chǎn)廢水減量目標根據全廠(chǎng)水量平衡確定，主要工藝流程為廢水反滲透系統和濃水反滲透系統，一般廢水回收率可達85%以上即減量化至15%以下。全廠(chǎng)生產(chǎn)廢水經(jīng)減量化后，濃鹽水量降至約0.84×104m3/d;減量化后濃鹽水量小于廠(chǎng)區可消納量，全廠(chǎng)可實(shí)現廢水零排放。

　　3廢水零排放水量平衡

　　零排放方式運行狀態(tài)下，各生產(chǎn)單元用水類(lèi)型主要為生產(chǎn)新水、除鹽水和濃鹽水。生產(chǎn)新水由原水經(jīng)生產(chǎn)新水處理系統制備;除鹽水由廢水深度處理系統制備，發(fā)電單元需根據鍋爐補水要求由全廠(chǎng)供應的除鹽水制備二級除鹽水;濃鹽水主要為廢水深度處理系統所產(chǎn)生的濃鹽水，濃鹽水用戶(hù)濃鹽水水量不足時(shí)，由生產(chǎn)新水補充。全廠(chǎng)各類(lèi)供水水量平衡見(jiàn)表6，

　　全廠(chǎng)水量平衡框圖見(jiàn)圖2。

　　4效益分析

　　廢水零排放，不向廠(chǎng)外排放廢水以及因廢水攜帶的COD、TN等污染物，對區域水環(huán)境無(wú)危害。廢水零排放，減少水資源占有量。在經(jīng)濟高速發(fā)展，環(huán)境保護日益重要，將原來(lái)工業(yè)占用的水資源還給社會(huì )、還給自然，在人們擁有更充足的水資源的同時(shí)，還帶來(lái)環(huán)境改善、資源保護等一系列社會(huì )效益。(來(lái)源：谷騰環(huán)保網(wǎng) 作者：吳運敏等)