鋼鐵企業濃含鹽廢水處理方案分析

摘 要：文章簡要介紹了某鋼廠的濃含鹽廢水現狀，說明了濃含鹽廢水處理的必要性，通過合理的水處理工藝，將全廠濃含鹽廢水進行集中處理，以減緩回用水鹽分積累速度，并通過回用水再生工程，維持回用水鹽量平衡，提高回用水供水安全。

關鍵詞：含鹽廢水；水污染物特別排放限值；COD；BOD；SS；氨氮；石油類；總磷

1 濃含鹽廢水處理的必要性

某鋼廠目前冷軋廠各機組廢水經過分質處理后，最終以酸性廢水、生化廢水二種廢水送至回用水廠，日平均排水量6000m3。一煉鋼轉爐除塵濁環排水，由于接納區域內其它系統的生產污水，造成水系統不平衡，需要連續排水至回用水廠，平均日排水量4000m3。這三股廢水電導率均大于3000μs/cm，屬高含鹽廢水。它們與全公司各生產單元排出的低濃度生產廢水和生活廢水混合，統一處理后回用至全廠各回用水用戶，在這個不斷循環使用的過程中，水中鹽分不斷積累。冷軋廠酸性廢水、生化廢水及一煉鋼轉爐除塵濁環排水排入回用水系統，加劇了回用水的鹽分積累速度，影響回用水的安全使用。

進入2015年后，全廠廢水排放需要執行新的《鋼鐵工業水污染物排放標準》（GB 13456-2012）中水污染物特別排放限值（表3）的要求，新標準對懸浮物、CODCR、石油類、總鐵、以及重金屬提高了標準，較國標表2標準污染物控制指標有較大提高，排污總量大幅減少，所以現有回用水站急需提標改造，以滿足新的排放要求。

為降低回用水系統鹽分積累速度以及滿足新的排放標準，將上述三股水單獨進行收集處理，按達標排放設計，同時預留回用水深度處理所排濃水水量的處理能力。

綜上所述，冷軋廠酸性廢水、生化廢水及轉爐濁環排水處理工程是解決全廠水循環系統的關鍵一環，隨著新環保法的實施以及日趨嚴格的排放標準，同時為保障回用水安全使用，本工程的必要性、緊迫性日益突出。

2 系統處理要求及各指標處理方式

根據水質檢測分析四種廢水水質，其中：（1）冷軋酸性廢水中懸浮物、CODCR、石油類、總鐵、總鉻超標，揮發酚、總砷、鉛、汞沒有檢測數據；（2）冷軋生化廢水中懸浮物、CODCR、總氮、總磷、石油類含量均超過排放標準，揮發酚、總鐵、總砷、六價鉻、總鉻、鉛、汞沒有檢測數據；（3）轉爐濁環水排水PH、懸浮物、總磷、總鐵超過排放標準，重金屬沒有檢測數據；（4）回用水再生濃水中CODCR、氨氮、總磷超過排放標準。

一類重金屬污染物在車間或生產設施廢水排放口進行監控，其排放由各分廠控制，本工程僅對企業廢水總排放口的十三個指標進行處理及控制。

通過對設計進出水水質指標進行分析，可知需要降低的主要指標為SS、BOD、COD、氨氮、石油類、總鐵、總磷等。一類重金屬污染物在車間廢水處理站通過改造去除，但本工程留有去除少量重金屬的手段。

3 工藝流程說明

本工程中污水中污染物多、水質波動大、出水標準要求高。工藝處理流程圖如圖1所示。

工藝流程說明：冷軋廠酸性廢水、生化廢水、轉爐濁環排水以及回用水再生濃排水通過壓力管道進入回用水站站區，首先進入曝氣中和池進行水量調節、水質均質混合，根據出水PH值投加石灰，若水中重金屬超標，投加有機硫，若廢水需要回用需要去除永久硬度，設計預留有投加碳酸鈉的設施。出水自流進入高效澄清池污水進水區，高效澄清池為采用藥劑軟化法去除堿度、硬度的反應場所，并同時通過混合、絮凝、沉淀等工藝去除水中絕大部分懸浮物，同時也可將水中部分以懸浮固體狀態存在的COD、BOD去除。高效澄清池出水經PH調節后，進入V型濾池，V型濾池內設有石英砂濾料，可對水中混凝、沉淀過程中不能去除的細微懸浮顆粒進行截留吸附，可進一步降低出水濁度。若濾后水滿足排放要求，可直接超越進入消毒池，在水中投加NaClO消毒劑進行消毒殺菌，滿足衛生要求。經過消毒后的消毒池出水自流進入現有監測站檢測后由西泵房排至外部水體。當V型濾池出水不能滿足排放要求時，經過提升泵房提升后進入臭氧接觸池進行臭氧氧化處理，使大分子有機物降解為小分子有機物，并可氧化無機物，進一步減低COD，出水自流進入活性炭吸附池進行吸附處理，并最終使出水水質滿足國標表3的排放要求。臭氧接觸需要水質維持堿性條件，需將高效澄清池出水保持堿性，并在活性炭吸附池出水端設有硫酸投加點。

深度處理需要的臭氧由液態氧制取，本工程設有液氧儲罐，接收液氧槽車送來的液氧，液氧汽化后、參入少量氮氣，使其濃度處于90%左右，進入臭氧發生器。產生的臭氧通過管道送至臭氧接觸池。

水處理需要的PAC、PAM、有機硫、硫酸、氫氧化鈉、次氯酸鈉由新建加藥間供給。石灰由回用水站現有石灰供應設施供給。臭氧發生器需要的冷卻水由臭氧制備間內循環水泵供應，冷卻塔設置在屋頂，補充水由廠區生產新水管道供給。

生產工藝本身產生的排水，如V型濾池反洗水、活性炭吸附池反洗水、包括少量濃含鹽廢水，排至反洗水排水池，因其水質含鹽量較高，加壓送至高效澄清池，進入處理系統進行處理。水處理設施排出的含鹽量低的少量生產廢水約60m3/d（含鹽量低）和雨水直接排至回用水站排水管道，最終進入回用水處理系統。

4 預期效果

本項目建成后，處理能力為15000m3/d，能減少排放COD 164.25t/a、氨氮10.95t/a、總磷13.7t/a、油類8.38t/a、干污泥量719.5t/a，污水經處理后PH值達到6～9，COD排放濃度≤30mg/L、氨氮排放濃度≤5mg/L、總磷排放濃度≤0.5mg/L、石油類排放濃度≤1mg/L，懸浮物排放濃度≤20mg/L，以及其他污染物排放濃度均滿足《鋼鐵工業水污染物排放標準》（GB 13456-2012）中水污染物特別排放限值（表3）的要求，處理后的達標廢水通過西泵房排入廠區外部水體（本設計中出水含鹽量較低，對水體中生物基本沒有影響，從節約成本及滿足環保要求的角度考慮，出水排放是最好的選擇）。

本項目的建設，可使當地環境改善，實現地方經濟可持續發展，促進和諧社會的建設。

參考文獻

[1]中鋼集團武漢安全環保研究院，環境保護部環境標準研究所.（GB13456-2012）鋼鐵工業水污染物排放標準[S].中國環境科學出版社，2012.

[2]肇俠.鋼鐵企業污水處理回用工藝探討[J].城市建設理論研究，2012（6）.

[3]羅金華.鋼鐵工業廢水零排放中的濃鹽水處理技術[J].冶金動力，2011（2）.

[4]李靜，劉國榮.臭氧高級氧化技術在廢水處理中的應用[J].污染防治技術，2007（12）.