鋼鐵企業水環境污染防治措施探討

賈 津

（陜鋼集團漢中鋼鐵有限責任公司，陜西 漢中 724200）

近年來，在可持續發展理念的指引下，各行各業都在對節能減排、綠色發展進行實踐和研究，鋼鐵產業是重點能耗行業，更應當貫徹可持續發展理念。鋼鐵產業所產生的污水中的膠體及懸浮物、化學需氧量（COD）、油類物質等含量較高，具有難處理、污染性強等特點，因此更需要進行嚴格的凈化處理才能排放[1]。

1 鋼鐵企業造成水環境污染的主要原因

1.1 部分鋼鐵企業在生產過程中對外排水污水未進行嚴格處理

隨著工業的不斷發展和環境問題的日益嚴峻，人們越來越重視工業生產中的水污染防治問題。我國政府早在1996年就制定和批準通過了《污水綜合排放標準》，并在1998年初開始執行，在實施過程中，相關部門還對該標準進行了不斷的完善和更新，以保障其符合社會發展的要求。通過該標準的實施，我國的污水排放問題有了明確的指引，使我國的水污染問題得到了極大緩解。然而，仍然有少數鋼鐵企業在生產過程中因環保資金投入不足、環保意識差等問題而未嚴格按照國家標準進行外排水處理，從而導致對周邊水環境造成極大的污染[2]。

在鋼鐵企業主要的外排污水有三類。

（1）生產工序中產生的污水。在鋼鐵生產過程中有很多工序都會產生污水，這也是鋼鐵企業產生污水的主要部分。特別是在鋼鐵的焦化、冷軋、燒結、熱軋、連鑄等過程中會產生大量的污水，且這些工序產生的污水雜質含量高、不易處理，還具有一定的腐蝕性，一旦直接排放，會對環境產生不可逆的影響[3]。

（2）水制取過程中產生的污水。鋼鐵企業在進行生產時會用到大量的水，且需用到各種不同功能水，如純水、軟化水、脫鹽水等。在這些特殊水的制取過程中會產生大量含鹽量較高的污水，若不經處理排放到自然環境中，會嚴重影響水質，從而對周邊水系的生態平衡造成破壞。

（3）系統排污水。系統排污水主要包含在鋼鐵企業生產過程中起降溫作用的循環冷卻水系統，為滿足生產需求，這些冷卻水會含有大量的緩蝕劑、阻垢劑和分散劑，這些物質具有很強的還原性，需經過嚴格處理才能排放[4]。

1.2 部分企業在物料運輸和管理過程中會造成水環境污染

鋼鐵企業進行生產需要大量的礦物原料，在進行物料運輸過程中難免會在路上發生物料灑落等現象，經過雨水沖刷會流入附近的水系中，長此以往，必然會對附近的水系造成污染[5]。另外，部分企業的物料儲存缺乏有效管理，部分露天堆放的物料受雨水影響，會有少部分物料擴展至周圍的水系中，這也會造成一定的水環境污染。

1.3 工業水管網系統老舊

部分鋼鐵企業的水管網系統位于地下，且因長期使用未進行科學管理，導致水管網系統老化，出現了滲漏現象，因鋼鐵企業用、排水量均較大，導致無法及時發現和處理此類管網滲漏現象，導致鋼鐵企業水管網系統中的工業用水和污水滲入地下水中，并對周圍水環境造成污染。

2 鋼鐵企業水環境污染防治措施

2.1 完善鋼鐵企業外排污水處理工藝

鋼鐵企業在生產過程中產生外排水是造成水環境污染的主要因素，鋼鐵企業應嚴格按照國家標準，通過加藥、凝聚、沉淀、過濾等方式去除污水中的大顆粒、懸浮物和有機雜質等，確保外排水經凈化后有機物的去除率大于30%，還需投加殺菌劑，以防止微生物過度生產，另外外排水濁度應小于3NTU。目前，在鋼鐵企業中一個完整的外排污水處理過程應包括下列工序。

2.1.1 過濾懸浮物

鋼鐵企業外排水含有大量的懸浮物，在進行凈化處理時應先通過篩網、格柵渠、漏網等方式過濾掉懸浮物，以方便下一步處理。廢水在格柵渠中通過機械格柵和濾網能將污水中的氧化鐵皮、柵渣等懸浮物進行截流，從而現實污水中懸浮物的過濾[6]。

2.1.2 降解COD

COD（Chemical Oxygen Demand）即化學需氧量，是在采用強氧化劑處理水樣時，所消耗的氧化劑量。COD能直觀反應出水中的還原性物質含量，而一般情況下，水中的還原性物質主要由亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物和各種有機物等，其中最主要的就是有機物。因此COD也反映了水中的有機物含量，COD越大，則水體中有機物污染的程度越高[7]。

我們在對鋼鐵企業生產過程中產生的污水進行初步過濾后，應將污水引入調節池，通過調節池中的穿孔曝氣裝置，調節水質、水量和水溫，促進污水中的生化反應，從而降解污水中的COD。

2.1.3 除去小顆粒雜質

通過過濾能去除污水中的大顆粒雜質，而無法對小顆粒雜質進行有效處理。而污水中的小顆粒雜質往往具有同性電荷，因此相互排斥分散，不會聚集成大顆粒，若要對這些小顆粒雜質進行處理則需要用到凝聚劑。凝聚劑屬于長鏈結構的高分子聚合物，在水中會形成具有雙電層作用的多功能基團，能有效吸附水中的小顆粒雜質，形成大顆粒絮狀結構，在通過沉淀和過濾去除。

2.1.4 去除微生物

隨著污水溫度的變化，其中的有機物含量會發生改變，在溫度較高時，污水中的微生物會進行快速繁雜和生長，從而產生大量的藻類物質，對污水處理系統的管道和設施進行破壞的同時還會造成水體富營養化。通過在污水中加入殺菌劑可有效去除水中的微生物，因此有必要在鋼鐵企業的污水處理系統中設置殺菌劑的加藥裝置，以確保污水處理系統的正常運行。

2.1.5 管道混合器

管道混合器能使加藥藥液和污水進行充分混合，應設置在凈水系統進水母管上，藥劑加藥點印在進水口30公分外，管道混合器的流速應控制在1m/s～1.5m/s。

2.1.6 平流氣浮裝置

平流氣浮裝置先對污水進行加壓溶氣處理，在通過空壓機將水壓恢復正常，是水中的雜質隨微氣泡上浮，實現固液分離，方便去除水中的雜質。

2.1.7 斜管沉淀池

斜管沉淀池中的斜管主要呈蜂窩狀，主要材料有玻璃鋼、聚氯乙烯等，需傾斜60°，斜長1m，根據水質差異，其直徑在35mm～50mm之間不等。污水在沉淀池中進行凈化時還需搭配混凝劑進行處理。

2.1.8 中間水池和凈水器

中間水池能對沉淀池中出來的水進行深度處理過渡。凈水器主要對水中剩余的雜物進行循環處理，主要通過絮凝反應加大進水和雜物的接觸面積，使水中的雜物能進一步凝聚，從而方便凈化處理。

2.1.9 排放水池

排放水池中應安裝pH測試儀和調節系統，使經處理后的污水能達到正常的pH標準。

2.2 加強物料管理、完善相關設施

鋼鐵企業應定期對物料運輸和存儲進行檢查，對物料運輸和存儲過程中造成的水污染問題進行及時的處理。并加強相關員工的環保意識宣傳教育，提高大家的環保意識，促進企業的規范管理。對于水管網系統老化的企業，應及時對水管網系統進行升級改造。將原有地下水管網系統改至管道溝中，并每隔一段距離加設檢修井，便于后期維護。

2.3 提搞水資源的利用效率

要減少鋼鐵企業對水環境的污染，除了要加強對污水的處理，還應通過更加科學高效用水方式，提高水資源的利用效率，做到一水多用、反復利用，這樣不僅能提高企業生產效率，還能減少污水的產生，減輕污水處理壓力。

3 總結

在踐行可持續發展理念前，我國的經濟發展對生態環境造成了較大的破壞。直到今天，環境保護和經濟發展之間依然還存在著一定矛盾。我國的鋼鐵企業應貫徹落實可持續發展觀，平衡好環境保護和經濟效益之間的關系，在保護環境的基礎上提高生產效率，從而促進鋼鐵企業和整個行業的持續健康發展。