煉鐵、煉鋼、軋鋼等過程的冷卻水及衝澆鑄件、軋件的水汙染性不大;洗滌水是汙染物質最多的(de)廢水,如除塵、淨化煙氣的廢水(shuǐ)常含大(dà)量的懸浮物,需經沉澱後方可循環利用,但酸(suān)性廢水及含重金屬(shǔ)離子的水有汙染。下麵,本文將(jiāng)介紹冶(yě)煉廢(fèi)水(shuǐ)處理的種類及冶煉廢水處理(lǐ)方法。
冷卻水在冶金廢水中所占的比例最大。鋼鐵廠的冷卻水約占全(quán)部廢水的70%。冷卻水分間(jiān)接冷卻水和直接冷卻水。間接冷卻水(shuǐ),如高爐(lú)爐體、熱風爐、熱風閥、煉鋼(gāng)平爐、轉爐和其他冶金爐爐套的冷卻水,使用後水溫升高,未受其他汙染,冷卻後,可循環使用。若采用(yòng)汽化冷卻工藝,則用水量可顯著減少,部分熱能可回收利用。直接冷卻水,如軋鋼機(jī)軋輥和輥道冷卻水、金屬鑄錠冷卻水等,因(yīn)與產品接觸,使用後不僅(jǐn)水溫升高,水中還含有油、氧化鐵皮和其他物質,如果外(wài)排(pái),會對水體造成淤積和熱汙染,浮油會危害水生生物。處(chù)理方法是先經(jīng)粗顆(kē)粒沉澱池或水(shuǐ)力旋流器,除去粒度在100微米以上的(de)顆粒,然後把廢水送入沉澱池沉澱,除去懸浮顆粒;為提高沉澱效(xiào)果,可投加混凝劑和助凝劑;水(shuǐ)中浮油可用刮板清除。廢(fèi)水經淨化和降溫後可循環使用(yòng)。冷(lěng)軋車間的直接冷(lěng)卻水,含有乳化油,必須先用化學混(hún)凝法、加熱法或(huò)調節pH值等方法,破壞乳化油,然後進行上浮分離,或直接用超過濾法分離。所收集的廢油可以(yǐ)再生,作燃(rán)料用。
冶煉(liàn)廢水處理之酸洗廢水的處理: 軋鋼等金(jīn)屬(shǔ)加工廠都產生酸洗廢水,包括廢酸和工件衝洗水。酸洗每噸鋼(gāng)材要排出1~2米廢水,其中含有遊離(lí)酸和(hé)金屬離子等。如鋼鐵(tiě)酸(suān)洗廢水含大量鐵離子和少量鋅、鉻、鉛等金屬(shǔ)離子。少量酸洗廢水,可進(jìn)行中和(hé)處理並回收鐵鹽;較大量的則(zé)可用冷凍法、噴霧燃燒法、隔膜滲析法(fǎ)等方法回收酸和鐵鹽或分離回收氧化鐵。若采用中(zhōng)性電解工藝除氧化鐵皮,就不會出酸洗廢水。但電解液須經過濾或磁分離法處理,才能循環使用。
冶煉廢水(shuǐ)處理之衝渣水的處理: 冶金工(gōng)廠的衝渣水(shuǐ),水溫高,水中含有很多懸浮物和少量金(jīn)屬離子,應過濾、冷(lěng)卻後循環使(shǐ)用。
冶煉廢水處理之煉焦廢水的處理: 黑色冶金業中的(de)焦化廠每生產一噸焦(jiāo)炭,約產生(shēng)0.25~0.50米含有酚、苯、焦油、氰化物、硫化物、吡啶等(děng)有害物質(zhì)的廢水,通常稱為含酚(fēn)廢水(shuǐ)。含酚廢水經處(chù)理後,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(shǔ)離子外,還含有砷、氟、氰、酚等有害物質,是危(wēi)害較大的(de)廢水之一,要盡量減少廢水(shuǐ)外排。對排出的廢水要進行無害化處理。一般采(cǎi)用(yòng)下列措施:①改革冶(yě)煉工藝減少廢水;②清汙分流;③加強管(guǎn)理,防止跑、冒、滴、漏;④建立冶煉廢水處(chù)理係統(tǒng),淨化後的廢水回用於生產,逐步實現閉路循環,不外排廢水,達到“零排放(fàng)”。
冶煉廢水處理常用(yòng)的方法有以下幾種:
(1)化(huà)學沉澱法
化學沉澱法(fǎ)是使(shǐ)廢(fèi)水(shuǐ)中呈溶解狀態(tài)的重金屬轉變為不溶於水的重金屬化合物的方(fāng)法,包括中和沉澱法和硫化物沉澱法等。
(2)離子交換處理法
離子交換處理法(fǎ)是利用離子交換劑分離廢水中有害物質的方法,應用的離子交換劑有離子交換樹脂、沸石等(děng)等,離子交換樹脂有凝膠型和大孔型。前者(zhě)有選擇性,後者製造複雜、成本(běn)高、再生(shēng)劑耗量大,因(yīn)而(ér)在冶煉廢水處理應用上受到很大限製。
(3)生物處(chù)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(xù)凝法、生物吸附法(fǎ)、生物化學法以及植物修複法。有一定的局限性,無論是植物還是微(wēi)生物,一般都具(jù)有選(xuǎn)擇性,隻(zhī)吸(xī)取或吸附(fù)一種或幾種金屬,有的在重金屬濃度較高時會導致中毒,從而(ér)限製其應用。
在有色冶煉行業中應用最古老(lǎo)、最有效、最經典含重金屬離子冶煉廢水處理工藝是化學沉澱法(fǎ)。
化學沉澱法有(yǒu)一下有點:(1)簡單(dān)、價廉;(2)可大(dà)批量處理;(3)通過重(chóng)量(liàng)核算產物準確。工程中主要使用的沉澱藥劑是氫氧化物與硫化物。但使用氫氧化物沉(chén)澱劑存(cún)在如下問題:(1)處理後水pH值高,需要中和後才可排放;(2)廢水中有些陰離(lí)子和有機物易與重金(jīn)屬形成絡合物(wù),中和之前需經預處理;(3)部分重金屬離子的氫氧化物顆粒小,不易沉澱。使用硫化物沉澱劑亦存在如下問(wèn)題:在處(chù)理(lǐ)過程(chéng)中(zhōng)易生成硫化氫(qīng)氣體,造成環境汙染。
冷卻水在冶金廢水中所占的比例最大。鋼鐵廠的冷卻水約占全(quán)部廢水的70%。冷卻水分間(jiān)接冷卻水和直接冷卻水。間接冷卻水(shuǐ),如高爐(lú)爐體、熱風爐、熱風閥、煉鋼(gāng)平爐、轉爐和其他冶金爐爐套的冷卻水,使用後水溫升高,未受其他汙染,冷卻後,可循環使用。若采用(yòng)汽化冷卻工藝,則用水量可顯著減少,部分熱能可回收利用。直接冷卻水,如軋鋼機(jī)軋輥和輥道冷卻水、金屬鑄錠冷卻水等,因(yīn)與產品接觸,使用後不僅(jǐn)水溫升高,水中還含有油、氧化鐵皮和其他物質,如果外(wài)排(pái),會對水體造成淤積和熱汙染,浮油會危害水生生物。處(chù)理方法是先經(jīng)粗顆(kē)粒沉澱池或水(shuǐ)力旋流器,除去粒度在100微米以上的(de)顆粒,然後把廢水送入沉澱池沉澱,除去懸浮顆粒;為提高沉澱效(xiào)果,可投加混凝劑和助凝劑;水(shuǐ)中浮油可用刮板清除。廢(fèi)水經淨化和降溫後可循環使用(yòng)。冷(lěng)軋車間的直接冷(lěng)卻水,含有乳化油,必須先用化學混(hún)凝法、加熱法或(huò)調節pH值等方法,破壞乳化油,然後進行上浮分離,或直接用超過濾法分離。所收集的廢油可以(yǐ)再生,作燃(rán)料用。
冶煉(liàn)廢水處理之酸洗廢水的處理: 軋鋼等金(jīn)屬(shǔ)加工廠都產生酸洗廢水,包括廢酸和工件衝洗水。酸洗每噸鋼(gāng)材要排出1~2米廢水,其中含有遊離(lí)酸和(hé)金屬離子等。如鋼鐵(tiě)酸(suān)洗廢水含大量鐵離子和少量鋅、鉻、鉛等金屬(shǔ)離子。少量酸洗廢水,可進(jìn)行中和(hé)處理並回收鐵鹽;較大量的則(zé)可用冷凍法、噴霧燃燒法、隔膜滲析法(fǎ)等方法回收酸和鐵鹽或分離回收氧化鐵。若采用中(zhōng)性電解工藝除氧化鐵皮,就不會出酸洗廢水。但電解液須經過濾或磁分離法處理,才能循環使用。
冶煉廢水(shuǐ)處理之衝渣水的處理: 冶金工(gōng)廠的衝渣水(shuǐ),水溫高,水中含有很多懸浮物和少量金(jīn)屬離子,應過濾、冷(lěng)卻後循環使(shǐ)用。
冶煉廢水處理之煉焦廢水的處理: 黑色冶金業中的(de)焦化廠每生產一噸焦(jiāo)炭,約產生(shēng)0.25~0.50米含有酚、苯、焦油、氰化物、硫化物、吡啶等(děng)有害物質(zhì)的廢水,通常稱為含酚(fēn)廢水(shuǐ)。含酚廢水經處(chù)理後,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(shǔ)離子外,還含有砷、氟、氰、酚等有害物質,是危(wēi)害較大的(de)廢水之一,要盡量減少廢水(shuǐ)外排。對排出的廢水要進行無害化處理。一般采(cǎi)用(yòng)下列措施:①改革冶(yě)煉工藝減少廢水;②清汙分流;③加強管(guǎn)理,防止跑、冒、滴、漏;④建立冶煉廢水處(chù)理係統(tǒng),淨化後的廢水回用於生產,逐步實現閉路循環,不外排廢水,達到“零排放(fàng)”。
冶煉廢水處理常用(yòng)的方法有以下幾種:
(1)化(huà)學沉澱法
化學沉澱法(fǎ)是使(shǐ)廢(fèi)水(shuǐ)中呈溶解狀態(tài)的重金屬轉變為不溶於水的重金屬化合物的方(fāng)法,包括中和沉澱法和硫化物沉澱法等。
(2)離子交換處理法
離子交換處理法(fǎ)是利用離子交換劑分離廢水中有害物質的方法,應用的離子交換劑有離子交換樹脂、沸石等(děng)等,離子交換樹脂有凝膠型和大孔型。前者(zhě)有選擇性,後者製造複雜、成本(běn)高、再生(shēng)劑耗量大,因(yīn)而(ér)在冶煉廢水處理應用上受到很大限製。
(3)生物處(chù)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(xù)凝法、生物吸附法(fǎ)、生物化學法以及植物修複法。有一定的局限性,無論是植物還是微(wēi)生物,一般都具(jù)有選(xuǎn)擇性,隻(zhī)吸(xī)取或吸附(fù)一種或幾種金屬,有的在重金屬濃度較高時會導致中毒,從而(ér)限製其應用。
在有色冶煉行業中應用最古老(lǎo)、最有效、最經典含重金屬離子冶煉廢水處理工藝是化學沉澱法(fǎ)。
化學沉澱法有(yǒu)一下有點:(1)簡單(dān)、價廉;(2)可大(dà)批量處理;(3)通過重(chóng)量(liàng)核算產物準確。工程中主要使用的沉澱藥劑是氫氧化物與硫化物。但使用氫氧化物沉(chén)澱劑存(cún)在如下問題:(1)處理後水pH值高,需要中和後才可排放;(2)廢水中有些陰離(lí)子和有機物易與重金(jīn)屬形成絡合物(wù),中和之前需經預處理;(3)部分重金屬離子的氫氧化物顆粒小,不易沉澱。使用硫化物沉澱劑亦存在如下問(wèn)題:在處(chù)理(lǐ)過程(chéng)中(zhōng)易生成硫化氫(qīng)氣體,造成環境汙染。