回用水水質優化提升

李文學

（湖南漣源鋼鐵有限公司能源中心，湖南婁底 417009）

1 漣鋼外排水現狀

漣鋼為擁有從煉焦、燒結、冶煉到軋鋼等一整套現代化工藝裝備的鋼鐵企業，具備年產生鐵760萬噸，產鋼800萬t的綜合規模。2016年國家環保部門規定漣鋼只有兩個合法外排口：大污水排放口、冷軋焦化排口。隨后漣鋼對于所有的外排口進行整合全部并入這兩個外排口，2017年上半年對2個外排口安裝在線流量計、pH計、氮氮、CODcr、油和部分重金屬檢測儀。

大污水排放口是排放部分經過大污水系統處理后的水，冷軋焦化排口是直接收集冷軋廢水處理站排水、冷軋區域排水、冷軋對面的發電二車間排水和沿路排水溝排水，不經任何處理直接排放。

排水原則盡量執行影響直接排放的氨氮含量高的水排入大污水，影響回用水質的如氯根高的水盡量從冷軋焦化排口直接排放。排放水質執行《鋼鐵工業水污染物排放標準(GB13456-2012)》，按漣鋼的產品排水基準排水量為1.8 m3/t鋼，結合我公司的生產實際情況并考慮一定富余，公司廢水排放口的排水總量控制在31200 m3/d（1300 m3/h）以內。根據公司實際情況，控制大污水排口的平均排水量為800～900 m3/h，冷軋焦化排口的平均排水量為400～500 m3/h。影響排放的主要環保指標是大污水排口的氨氮和冷軋焦化排口的CODcr和油。

2 回用水現狀

漣鋼大污水系統負責回收焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼和輔助工序排水，經大污水系統除油、降濁度、降溫處理后回用到公司低壓水管網，考慮到公司整體水壓與水量的平衡，回用水與新水管網串通運行。大污水處理流程如圖1。

圖1 大污水處理流程圖

2016年隨著8個非法外排口逐步整合，回用水質呈明顯上升趨勢，到8月平均電導率上升到1648 μS/cm、氯根199.8 mg/L（見表1）。2016年8月因連續兩次出現鋼材表面生銹問題，為提升產品質量，減少水質對產品質量的影響，公司規定回用水質電導率≤1300 μS/cm，氯根≤130 mg/L。能源中心于8月開始對回用水進行優化處理提高水質。

表1 2016年回用水主要水質月平均值

3 優化措施

提高回用水質主要從加強源頭控制、達標排放、嚴格規范用水和建立應急預案四方面優化。

3.1 源頭控制

首先公司建立好各單位排水水質標準和排放量控制標準。專設一個廢水池承包班，專門負責每天點檢取樣化驗排入大污水的各廢水池水質和對廢水泵維護，廢水池清理。發現水量、水質異常，及時報生產管理部和安全環保部一起查找原因并按公司制度考核。特別是對大污水系統影響突出的區域加強日常巡檢并提出針對性治理建議。

3.1.1 來水氨氮的檢測

根據每天水質化驗結果和水量的估算每月對大污水來水氨氮貢獻量測算。根據測算結果對主要氨氮來源進行針對性的處理。大污水氨氮主要來源點如表2。

表2 大污水來水氨氮月分析平均數據(2017年1月和2月未檢測) mg/L

根據化驗情況，確定氨氮的主要來源是燒結廢水收集池，280來水，脫鹽水站廢水收集池（含焦化煤場滲漏液），發電三車間排水，焦化廢水池（含焦化備煤車間排放液、焦化蒸氨脫氨區域排水）。

3.1.2 來水氯根和電導率的控制

大污水氯根主要來源點如表3。

根據化驗情況，確定氯根的主要來源是燒結廢水收集池，七高爐廢水收集池，脫鹽水站廢水收集池，焦化廢水池。

3.1.3 整改措施

①燒結廢水收集池和280燒結來水：要求燒結對區域排水進行分類，對280燒結煙氣氮法脫硫區域滲水建水池收集回用，嚴禁排入大污水。

②七高爐廢水收集池：焦化酚氰廢水出水水質要達到單排標準，酚氰廢水優先用于濕熄焦和7#高爐沖渣。但實際總有少量不能消耗完的酚氰廢水直接或間接排入大污水系統，酚氰廢水還需開拓新的用途和去向。

③脫鹽水站廢水收集池：該處氨氮主要來源于焦化煤場脫硫廢液滲漏液，下雨天特別明顯，后對脫硫廢液進行濃縮深度處理，減少倒入煤場的脫硫廢液量，并且對灑脫硫廢液區域砌圍堰，該區域的排水氨氮稍有好轉。氯根主要來源于脫鹽水站再生廢液，后將這部分再生廢液接專管到排放口直接排放，減少進入大污水的氯根總量。

表3 大污水來水氯根月分析平均數據(2017年1月和2月未檢測) mg/L

④焦化廢水池：改造煤場和回收車間水溝滲漏點，嚴格外漏。同時對于脫硫區域加雨棚減少雨水攜帶。焦化焦油、脫硫液、磷氨液等嚴禁外排。

⑤發電三車間排水：該排水主要為發電三車間三套循環水系統排污水和兩臺燃機EP廢水，氨氮來源主要為EP廢水，2017年4將EP廢水接專管打入鋼渣山悶渣，該水的氨氮量明顯下降。

⑤煤氣冷凝水：因對煤氣冷凝水管理，以前沒有考慮氨氮的影響，只對焦爐煤氣冷凝水進行收集用車拖運到焦化酚氰廢水處理。高爐煤氣冷凝水水量大且氨氮含量高，平均大于1200 mg/L，暫時未進行專門處理，直接排入大污水，這對大污水的影響還是比較大的，所以建議對高爐煤氣增加專門的降氨氮處理設施。

3.2 達標排放

3.2.1 達標排放方法

公司總循環水量約18萬m3/h，為了保證公司工業回用水質要求，確保水系統水質平衡，需要在大污水合法排放口長期達標排放一部分水。排水總量嚴格控制小于1.8 m3/t鋼，在保證不超量的情況下按保證回用水質調整排水量。

3.2.2 排放存在的問題

①排放必須確保環保指標達標（大污水排放主要的制約指標是氨氮≤5 mg/L），在氨氮超標時大污水只能全部回用或緊急添加氨氮去除劑達標后實施達標排放。

②當來水很差，如2017年3月3日一煉軋檢修排入大量的煤氣洗滌水（電導率7000 μS/cm，氯根5000 mg/L）,這種情況須很長時間的正常排放量才能使水質好轉，嚴重超標的水質嚴重影響到用戶的安全運行。

3.2.3 大污水月平均排放量和水質情況見表4。

表4 大污水月平均排放量和回用水量 t/h

3.3 嚴格規范用水

3.3.1 按照節約用水、節約新水，拓展回用水用戶為原則，根據用戶對水質和水量要求制訂各二級廠用水種類、用水量指標和水價。制訂凈循環水系統的濃縮倍數要求：補新水的系統要求大于2.5，補回用水的系統要求大于2。

3.3.2 根據用戶對水質要求規定用水種類，對水質要求低的用戶只用回用水，水質要求高的用戶盡可能只用新水。

①脫鹽水站、制氧、冷軋、汽車板優先使用新水。

②高爐沖渣、鋼渣罐悶渣、對水質要求相對較低的凈循環濁循環系統、綠化消防使用回用水。

③210、2250廠盡量使用新水，在回用水量增大或回用水用戶用水量減少導致回用水無去向時倒換為回用水。

④酚氰廢水首先用于濕熄焦和7#高爐沖渣，嚴禁酚氰廢水直接或間接排入大污水系統。

3.3.3 調度室專設水系統調度，根據低壓水管網各點壓力和流量變化判斷調整回用水量使用情況。

3.3.4 要求各二級廠嚴格做到均衡補排水，并推行梯級利用，減少工業廢水外排。規定系統反洗錯時進行：脫鹽水系統白班晚班反洗，凈環水系統中班反洗。

3.4 建立應急預案

3.4.1 公司成立水系統應急分隊，負責緊急檢查處理水量和水質異常情況。

3.4.2 能源中心負責補水質量管理，包括新水和回用水，根據回用水水質情況及時調整排放水量。負責對各用水單位的排水和所有污水收集口進行監督巡查、取樣分析，發現異常及時報應急分隊一起查找來源并緊急處理。

3.4.3 當大污水因環保指標超標不能外排時，立即倒換供水方式，如通過倒換閥門使210、2250廠使用回用水，防止回用水通過管網串入對原水水質要求最高的脫鹽水站。因停止外排，系統電導率會持續上升，當回用水電導率上升到接近1300us/cm時在大污水排放水管上添加氨氮去除劑（在加藥點后安裝有管道混合器，有利于藥劑混合反應），氨氮值合格后恢復達標排放。

3.4.4 下雨時一方面因為來水量增大超過大污水的處置能力導致調節隔油池溢流引起環保事故，另一方面因為雨水將燒結脫硫區域的脫硫液、煤場區域的脫硫廢液等沖洗出來導致大污水氨氮超標不能排放會導致回用水量太大無去向。所以下雨時根據雨水量大小依次進行雨污分離倒換，將主要為雨水的水溝直接倒為直排。

4 效果

4.1 通過源頭控制、達標排放、規范用水和建立應急預案四方面提升回用水質，水質明顯好轉，電導率和氯根于2017年5月開始全部達到公司回用水質標準，見表5。

表5 2017年回用水主要水質月平均值

4.2 隨著國家環保要求的不斷提升，公司將逐漸執行水污染物特別排放限值標準，正在花大力氣執行雨污分離、酚氰廢水深度處理、脫硫廢液深度處理、煤冷水氨氮處理、回用水部分深度處理等項目，相信公司在環保方面更上一層樓的同時回用水質也會更上一層樓。