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钢铁企业浓含盐废水处理方案分析

出处:论文网
时间:2017-09-14

钢铁企业浓含盐废水处理方案分析

  1 浓含盐废水处理的必要性

  某钢厂目前冷轧厂各机组废水经过分质处理后,最终以酸性废水、生化废水二种废水送至回用水厂,日平均排水量6000m3。一炼钢转炉除尘浊环排水,由于接纳区域内其它系统的生产污水,造成水系统不平衡,需要连续排水至回用水厂,平均日排水量4000m3。这三股废水电导率均大于3000μs/cm,属高含盐废水。它们与全公司各生产单元排出的低浓度生产废水和生活废水混合,统一处理后回用至全厂各回用水用户,在这个不断循环使用的过程中,水中盐分不断积累。冷轧厂酸性废水、生化废水及一炼钢转炉除尘浊环排水排入回用水系统,加剧了回用水的盐分积累速度,影响回用水的安全使用。

  进入2015年后,全厂废水排放需要执行新的《钢铁工业水污染物排放标准》(GB 13456-2012)中水污染物特别排放限值(表3)的要求,新标准对悬浮物、CODCR、石油类、总铁、以及重金属提高了标准,较国标表2标准污染物控制指标有较大提高,排污总量大幅减少,所以现有回用水站急需提标改造,以满足新的排放要求。

  为降低回用水系统盐分积累速度以及满足新的排放标准,将上述三股水单独进行收集处理,按达标排放设计,同时预留回用水深度处理所排浓水水量的处理能力。

  综上所述,冷轧厂酸性废水、生化废水及转炉浊环排水处理工程是解决全厂水循环系统的关键一环,随着新环保法的实施以及日趋严格的排放标准,同时为保障回用水安全使用,本工程的必要性、紧迫性日益突出。

  2 系统处理要求及各指标处理方式

  根据水质检测分析四种废水水质,其中:(1)冷轧酸性废水中悬浮物、CODCR、石油类、总铁、总铬超标,挥发酚、总砷、铅、汞没有检测数据;(2)冷轧生化废水中悬浮物、CODCR、总氮、总磷、石油类含量均超过排放标准,挥发酚、总铁、总砷、六价铬、总铬、铅、汞没有检测数据;(3)转炉浊环水排水PH、悬浮物、总磷、总铁超过排放标准,重金属没有检测数据;(4)回用水再生浓水中CODCR、氨氮、总磷超过排放标准。

  一类重金属污染物在车间或生产设施废水排放口进行监控,其排放由各分厂控制,本工程仅对企业废水总排放口的十三个指标进行处理及控制。

  通过对设计进出水水质指标进行分析,可知需要降低的主要指标为SS、BOD、COD、氨氮、石油类、总铁、总磷等。一类重金属污染物在车间废水处理站通过改造去除,但本工程留有去除少量重金属的手段。

  3 工艺流程说明

  本工程中污水中污染物多、水质波动大、出水标准要求高。工艺处理流程图如图1所示。

  工艺流程说明:冷轧厂酸性废水、生化废水、转炉浊环排水以及回用水再生浓排水通过压力管道进入回用水站站区,首先进入曝气中和池进行水量调节、水质均质混合,根据出水PH值投加石灰,若水中重金属超标,投加有机硫,若废水需要回用需要去除永久硬度,设计预留有投加碳酸钠的设施。出水自流进入高效澄清池污水进水区,高效澄清池为采用药剂软化法去除碱度、硬度的反应场所,并同时通过混合、絮凝、沉淀等工艺去除水中绝大部分悬浮物,同时也可将水中部分以悬浮固体状态存在的COD、BOD去除。高效澄清池出水经PH调节后,进入V型滤池,V型滤池内设有石英砂滤料,可对水中混凝、沉淀过程中不能去除的细微悬浮颗粒进行截留吸附,可进一步降低出水浊度。若滤后水满足排放要求,可直接超越进入消毒池,在水中投加NaClO消毒剂进行消毒杀菌,满足卫生要求。经过消毒后的消毒池出水自流进入现有监测站检测后由西泵房排至外部水体。当V型滤池出水不能满足排放要求时,经过提升泵房提升后进入臭氧接触池进行臭氧氧化处理,使大分子有机物降解为小分子有机物,并可氧化无机物,进一步减低COD,出水自流进入活性炭吸附池进行吸附处理,并最终使出水水质满足国标表3的排放要求。臭氧接触需要水质维持碱性条件,需将高效澄清池出水保持碱性,并在活性炭吸附池出水端设有硫酸投加点。

  深度处理需要的臭氧由液态氧制取,本工程设有液氧储罐,接收液氧槽车送来的液氧,液氧汽化后、参入少量氮气,使其浓度处于90%左右,进入臭氧发生器。产生的臭氧通过管道送至臭氧接触池。

  水处理需要的PAC、PAM、有机硫、硫酸、氢氧化钠、次氯酸钠由新建加药间供给。石灰由回用水站现有石灰供应设施供给。臭氧发生器需要的冷却水由臭氧制备间内循环水泵供应,冷却塔设置在屋顶,补充水由厂区生产新水管道供给。

  生产工艺本身产生的排水,如V型滤池反洗水、活性炭吸附池反洗水、包括少量浓含盐废水,排至反洗水排水池,因其水质含盐量较高,加压送至高效澄清池,进入处理系统进行处理。水处理设施排出的含盐量低的少量生产废水约60m3/d(含盐量低)和雨水直接排至回用水站排水管道,最终进入回用水处理系统。

  4 预期效果

  本项目建成后,处理能力为15000m3/d,能减少排放COD 164.25t/a、氨氮10.95t/a、总磷13.7t/a、油类8.38t/a、干污泥量719.5t/a,污水经处理后PH值达到6~9,COD排放浓度≤30mg/L、氨氮排放浓度≤5mg/L、总磷排放浓度≤0.5mg/L、石油类排放浓度≤1mg/L,悬浮物排放浓度≤20mg/L,以及其他污染物排放浓度均满足《钢铁工业水污染物排放标准》(GB 13456-2012)中水污染物特别排放限值(表3)的要求,处理后的达标废水通过西泵房排入厂区外部水体(本设计中出水含盐量较低,对水体中生物基本没有影响,从节约成本及满足环保要求的角度考虑,出水排放是最好的选择)。

  本项目的建设,可使当地环境改善,实现地方经济可持续发展,促进和谐社会的建设。

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