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钢铁工业废水处理的现状分析及发展趋势

2017-11-27 15:10:07来源:科学与财富/张雪冉浏览:评论:0
  在整个社会发展中,钢铁工业在用水和废水排放方面都十分突出,尤其是面对水资源的日益紧缺,加之低碳经济的要求,钢铁工业废水处理问题备受关注。本文分析了钢铁行业废水的主要来源,对其处理方法进行了分析,探讨了存在的不足和问题,对其发展趋势进行了探讨。   随着社会的不断发展,低碳经济发展模式受到重视,而钢铁行业的突出特征是能耗高、排放量较大,因此,与以节约为理念的低碳经济不相适应。中国钢铁行业的发展在世界范围内占据举足轻重的地位。在科技的应用下,钢铁行业水的循环利用率得到提升,外排废水中的化学需氧量也不断下降,但是,较之世界先进水平,差距仍然存在,尤其是在废水处理方面,仍需不断完善。钢铁企业在未来的发展中要注重能源开发与利用,强化水资源的合理使用,采用先进的环保技术,在根本上促进钢铁行业在水资源合理利用以及废水处理回用方面得到更大的发展。   1、对钢铁企业工业废水主要来源的分析   1.1钢铁企业工业废水的组成部分   在钢铁企业运行过程中,很多环节和流程都会产生废水,类型较多,如循环冷却水系统的排污水以及浓盐水等。在不同的工艺操作中,废水中所含物质彰显差异性,含有大量悬浮物,还包含多种金属离子。例如,在炼焦废水中,氰化物、焦油等含量较高,处理难度相对较大。另外,在冷轧环节,废水中污染物主要体现在乳化液、中性盐等。   1.2对循环冷却水系统排污水情况的介绍   在钢铁企业的循环冷却水系统中,涉及三个主要构成,即净循环水系统、纯水系统以及浊循环水系统,其彰显不同的表现方式,如敞开式或密闭式。针对敞开的净循环系统,主要负责对浊循环冷却水系统的补水作用。而浊循环水系统的功能是负责煤气清洗和切割等环节。密闭式纯水只涉及渗水与漏水,忽视日常排污水情况。因此,要关注循环冷却水系统的排污水,重点是分析敞开式浊循环水系统的排污水情况,在完成冷却操作之后,满足不同层级对水源的使用要求。   2、系统介绍钢铁企业废水处理方法   2.1对物化法的介绍   物化法是钢铁企业进行废水处理的主要方式,突出体现在含油废水的处理上。在操作中,主要应用的是絮凝法,将絮凝剂应用在废水中,实现金属离子清除的目的,达到对废水的有效处理。例如,将物化法应用在轧钢区的生产排污水处理环节中,操作过程为:首先,对废水进行预处理,目的是有效清除大部分悬浮物,而后进入高效澄清池,加入PAC、Ca(OH)2,在实现混合之后,达到絮凝反应池,此时实现与回流泥渣的混合,同时,处于澄清池的浓缩区域。要将PAM加入絮凝池,目的是清除重金属和微量油,保证水中悬浮物含量被控制在指标范围之内,水质呈现清澈状态。在处理完成中,中水可以被全部再利用,有效控制了排放量。   2.2对生物法处理钢铁企业废水应用的介绍   在实际应用中,物化法处理废水的技术成本较高,同时,金属浓度较低的废水处理效果不佳。当前,生物法受到关注,借助生物法,实现金属离子在生物体内的累积,实现对废水处理的目的。立足生物法自身的特点和优势,将高效复合微生物添加至活性污泥系统中,分析其对冷轧废水的反应效果,尤其是确定最佳的参数设置。借助这种方式,在持续进行的前提下,能够实现对氨氮的有效去除,去除效率较高。   2.3对物理法钢铁废水处理方式的介绍   物理法主要是发挥物理作业,实现对废水中污染物的分离和回收,常见的是沉淀法和吸附法,另外,立足热交换所采用的方式也被认作是物理处理法。发挥微波辐射技术的优势,对活性炭进行再生实验,达到较高的再生效率,再生产生的活性炭能够有效应用在焦化废水的处理实践中,效果显着,COD去除率极其高,甚至达到80%的效果。借助高梯度磁场技术,实现对热轧厂废水的有效处理,降低铁离子含量,促使水质满足循环用水的标准和要求。   3、对钢铁企业废水进行深度处理   钢铁企业具有较高的能耗,在水资源消耗上十分突出。因此,为了实现水资源的节约,强化可持续发展,要重视工业废水的深度处理,重视再生回用,以实现新水消耗的节约,降低废水排放量。要积极进行合理的废水处理技术的研发,在维护生产的同时,提升回用设备使用的安全性和可靠性,提升使用效率。目前,污水回用技术被高度关注,但是,应用的仍是传统的技术。鉴于钢铁行业污水成分的复杂性,传统技术和方法很满足实际需要,尤其在标准上很难达到生产用水的需要,很大程度上制约了回用的范围。为此,结合企业排污水的水质特征,应用深度处理技术,在根本上保证回用水能够满足不同再利用的标准,提升水资源循环利用效率。在这种形式下,水处理技术得到切实发展。膜分离技术与传统处理技术的融合,对于这一问题的解决具有重大作用,使得污水处理回用取得深度和广度的拓展,同时,扩展了膜分离技术的应用规模。   4、对目前钢铁行业废水处理中问题的分析   首先,废水成本相对过高。其次,能源回利用率不高。再次,整个社会的环保观念和意识有待提升。第四,缺乏完善和健全的环保政策。社会的进步使得环保问题被高度重视,因此,钢铁企业为了寻求发展,更加关注废水的排放,追求零排放的目标。为了实现这一目标,钢铁企业要正视问题的存在,结合企业实际,制定行之有效的对策,有效降低废水排放,强化回收再利用,降低企业运行成本,实现企业的可持续发展。   5、对钢铁企业废水处理发展趋势和方向的展望   5.1注重遵循因地制宜的原则   对于钢铁企业废水处理,最终目标是实现零排放,但是,企业需要结合实际,立足经济性和有效性的原则,针对不同水质的污水,应用针对性的处理方式,满足不同用户的使用需求,以实现水资源的最合理使用。如果经过处理的水能够满足排放标准,那么可以广泛应用在农田灌溉和绿化中,突出大范围的水循环再利用。   5.2重视观念的转变   对于钢铁行业的废水处理,需要重视观念的转变,将治理的重点放在主向源头,也就是说,要立足整个工业全局,对工艺进行调整,逐步放弃那些能耗大、污染严重的落后工艺,应用能够实现资源利用率最大化的工艺,有效降低污染物的排放。   5.3重视深度处理工艺的开发,应用新型水处理剂   对于钢铁行业,在水资源利用方面追求新水用量的节约以及废水排放量的减少。因此,要积极研发新型污水深度处理技术,尤其是完善反渗透膜技术,与传统污水处理技术相结合,发挥各种优势,相互弥补不足,在根本上探讨适应我国钢铁行业水资源合理利用和处理的技术类型。   综上,钢铁企业在应对废水处理问题的时候,要找准污水来源,采取因地制宜、针对性的措施。另外,重视深度处理新工艺的研发和使用,强化废水回收再利用,在根本上减少新水使用量,减少污水排放量,节约运行成本,维护钢铁行业健康、稳定、可持续发展。   参考文献:   [1]费西凯,王清艺,赵文鸽,代伟娜,梁继东。 活性污泥法处理工业废水发展趋势现状[J]. 船海工程,2010,06:68-70+77.   [2]魏凤霞。 山东省钢铁工业清洁生产现状调查与评价[D].山东大学,2012.
 

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