鋼廠加工廢水處理

由于鋼鐵企業(yè)廢水中污染物成分復(fù)雜，目前利用反滲透技術(shù)進(jìn)行海水淡化深度回用仍存在一定的挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞：超濾；反滲透；鋼鐵廢水；膜處理；廢水回用

我國(guó)工業(yè)新取水量占全國(guó)的20%，鋼材新用水量約占全國(guó)工業(yè)用水量的2.2%，在高耗水行業(yè)如火電、石油石化、紡織、造紙、鋼鐵行業(yè)新用水量排名第五，鋼材平均耗水量約14立方米。作為世界上13個(gè)缺水國(guó)家之一，水是制約我國(guó)鋼鐵工業(yè)發(fā)展的重要因素。鋼鐵工業(yè)仍然是主要的污染源，鋼鐵廢水中含有工業(yè)廢料、石油、苯、苯酚等有機(jī)物，有害物質(zhì)主要產(chǎn)生于煉焦過(guò)程中，此外，像軋制工藝一樣，水會(huì)變得酸性，如果不處理排放到環(huán)境中，就會(huì)對(duì)人類(lèi)和各種動(dòng)植物造成有害影響。近年來(lái)，為了減少鋼鐵企業(yè)的廢水排放，減少噸鋼的新用水量，越來(lái)越多的企業(yè)正在尋求高效的廢水處理和再利用技術(shù)。膜處理技術(shù)是一種有效的分離技術(shù)，通過(guò)超濾和反滲透等技術(shù)可用于去除細(xì)菌、懸浮物、鞭毛蟲(chóng)、酵母、蛋白質(zhì)、病毒、農(nóng)藥、顏料、膠質(zhì)和鹽等污染物。它可以處理滾動(dòng)廢水、精煉廢水、發(fā)電廠的再生水以及城市污水。膜水處理技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是雜質(zhì)率高，處理后水質(zhì)不僅達(dá)到達(dá)標(biāo)排放的目的，而且能實(shí)現(xiàn)廢水的再利用，完全消除或顯著減少化學(xué)制劑的使用，避免二次污染;然而，由于膜技術(shù)在鋼鐵行業(yè)廢水回用領(lǐng)域尚未得到推廣，因此雙膜技術(shù)對(duì)鋼廢水處理這一復(fù)雜水質(zhì)仍存在一些挑戰(zhàn)。本文將以鋼廠廢水回用改造項(xiàng)目為案例，對(duì)鋼廢水，特別是冶煉和壓延廢水采用雙膜技術(shù)進(jìn)行深度處理再利用工藝設(shè)計(jì)和實(shí)際操作分析，還可以多看我國(guó)污水處理工程網(wǎng)對(duì)鋼廠廢水處理的技術(shù)文件。

1工程項(xiàng)目介紹及水質(zhì)特性分析

2001年，鋼廠建成了以軋鋼廢水、冶煉廢水和部分生活污水為水源的反滲透海水淡化系統(tǒng)。生產(chǎn)水主要用作不銹鋼冷軋工藝的工藝用水，設(shè)計(jì)反滲透能力為1400 m3/h，由于該廢水水源復(fù)雜，包括冶煉和軋制兩種廢水，還包括部分生活污水。由于原水水源的復(fù)雜性，在污水回用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中存在著把握流程的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)對(duì)于復(fù)雜水質(zhì)廢水的膜回用處理還沒(méi)有類(lèi)似的經(jīng)驗(yàn)，無(wú)法借鑒其他系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。2006年，根據(jù)五年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)復(fù)雜的廢水水質(zhì)特點(diǎn)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了改造，改造的主要工作集中在反滲透預(yù)處理上，因?yàn)槟な袌?chǎng)上有一個(gè)共識(shí)，即反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行主要取決于預(yù)處理系統(tǒng)是否能有效保護(hù)反滲透運(yùn)行，例如SDI15能否小于4。

表 1. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)水質(zhì)：

項(xiàng)      目

設(shè)計(jì)指標(biāo)

備     注

Ph

7—8

6-9

濁度

30-40

<100

電導(dǎo)率μs/cm

<3300

SiO2(mg/l)

18

總硬度(mg/l)

1200

<2200

鈣硬度(mg/l)

1100

<2000

堿度(mg/l)

130

硫酸根(mg/l)

540

氯化物(mg/l)

280

<700

鐵(mg/l)

3-6

油(mg/l)

5-10

COD(mg/l)

30-40

<60

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