氣浮法主要用于去除廢水中的油類物質(zhì),過濾法用于去除廢水中的SS和部分油類物質(zhì),生物接觸氧化用于降解廢水中的COD。實(shí)際應(yīng)用中,也有部分企業(yè)根據(jù)實(shí)際需要在生物接觸氧化后增加過濾器或MBR。生物接觸氧化法是生物膜法的一種,其技術(shù)實(shí)質(zhì)是在生物反應(yīng)池內(nèi)填充填料,部分微生物以生物膜的形式固著生長(zhǎng)在填料表面,廢水以一定的流速流經(jīng)填料,在微生物的作用下,有機(jī)污染物被降解去除。MBR是將膜技術(shù)與微生物技術(shù)相結(jié)合的一種的廢水處理新工藝,該工藝首先利用生物技術(shù)降解水中的有機(jī)污染物,然后利用膜排放技術(shù)過濾SS和水溶性大分子物質(zhì)。MBR作為一種污水處理新工藝,具有處理效率高、占地面積小、出水水質(zhì)好、運(yùn)行管理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
(2)超濾一生物接觸氧化/生物濾池一過濾,吸附工藝超濾一生物接觸氧化/生物濾池一過濾/吸附典型工藝流程如圖5所示,
軋鋼廢水處理工藝及發(fā)展趨勢(shì)
該工藝在冷軋含油廢水處理中應(yīng)用較為廣泛。超濾法是膜分離法中的一種,通過超濾可以有效去除含油廢水中的SS和油類物質(zhì),生物接觸氧化/生物濾池可以降解廢水中大部分的COD,而在生物法后增加過濾或吸附工藝,可以進(jìn)一步提高出水水質(zhì)。超濾是一種新型含油廢水處理技術(shù),近幾年在冷軋含油廢水處理中應(yīng)用廣泛。超濾法原理是利用超濾膜,采用錯(cuò)流過濾的方式,在一定壓差和紊流流動(dòng)的情況下,使廢水中大部分極性分子通過膜,而所有非極性分子(如膠體微粒)和相對(duì)分子質(zhì)量較大的物質(zhì)被截留,從而凈化廢水。超濾法具有分離效率高、能耗低、分離過程中無相變、出水油含量低、工藝本身不產(chǎn)生污泥、維護(hù)管理方便等優(yōu)點(diǎn),但也存在一次性投資大、膜易污染、難清洗、壽命短等缺點(diǎn)。超濾法的關(guān)鍵在于開發(fā)成本低、壽命長(zhǎng)、易清洗、穩(wěn)定性好的新型超濾膜。
(3)超濾一MBR工藝:超濾一MBR工藝首先將含油廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)出水節(jié)后用紙帶過濾機(jī)過濾,再進(jìn)入超濾系統(tǒng)進(jìn)行油水分離,超濾出水進(jìn)入MBR進(jìn)一步處理。該工藝處理效率高、出水水質(zhì)好,但需要嚴(yán)格控制操作條件與工藝參數(shù),減輕膜污染,提高膜組件的運(yùn)行穩(wěn)定性和處理能力。
2.2.2含油廢水處理現(xiàn)狀:目前,國內(nèi)冷軋含油廢水中的SS和油類物質(zhì)得到了較好的控制,但部分鋼鐵企業(yè)對(duì)COD的處理仍然達(dá)不到頒布的《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)COD的排放要求。表2列出了國內(nèi)部分鋼鐵冷軋含油廢水的處理情況。
軋鋼廢水處理工藝及發(fā)展趨勢(shì)
2.3含鉻廢水處理工藝及現(xiàn)狀:冷軋含鉻廢水是軋鋼廢水中危害性的一類廢水。我國對(duì)鉻的排放標(biāo)準(zhǔn)為:六價(jià)鉻離子≤0.5mg/L,總鉻≤1.5mg/L。目前,鋼鐵企業(yè)已經(jīng)通過工藝的改進(jìn)和新型無鉻鈍化液的使用,使含鉻廢水的產(chǎn)生量大大減少。而對(duì)于產(chǎn)生的含鉻廢水,主要是通過化學(xué)還原沉淀法進(jìn)行處理。我國寶鋼冷軋含鉻廢水采用廢酸還原處理后,出水Cr6+<0.5mg/L,滿足國家排放標(biāo)準(zhǔn)。此外,寶鋼還對(duì)生物法處理彩涂和硅鋼高濃度含鉻廢水進(jìn)行了中試研究,出水Cr6+的平均濃度分別為0.02mg/L和0.04mg/L。與傳統(tǒng)化學(xué)還原法相比,生物法具有工藝流程簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低、污泥產(chǎn)生量少以及六價(jià)鉻的去除率高等特點(diǎn)。武鋼硅鋼廠對(duì)亞硫酸鈉一微電解串聯(lián)技術(shù)進(jìn)行了中試研究,出水水質(zhì)好,且不產(chǎn)生二次污染。
3軋鋼廢水處理工藝發(fā)展趨勢(shì)
從目前軋鋼廢水的處理現(xiàn)狀來看,其工藝將呈現(xiàn)下面的發(fā)展趨勢(shì):(1)稀土磁盤工藝將逐步用于熱軋廢水處理領(lǐng)域。從熱軋廢水處理工藝的現(xiàn)狀看,傳統(tǒng)絮凝+沉淀+過濾工藝已經(jīng)不能滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。稀土磁盤工藝作為一種新的熱軋廢水處理工藝,近幾年得到了廣泛的發(fā)展,現(xiàn)已作為鋼鐵行業(yè)熱軋廢水處理可行技術(shù)被推廣。稀土磁盤工藝能夠較好的去除水中的懸浮物和油類物質(zhì),并且實(shí)現(xiàn)油泥的全部回收,符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念,是未來熱軋廢水處理的發(fā)展趨勢(shì)。此外,的研究還將磁盤技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合,利用膜生物反應(yīng)器的原理構(gòu)造磁生物反應(yīng)器。
(2)以超濾法為代表的膜分離法將廣泛用于冷軋含油廢水處理領(lǐng)域。膜分離法作為一種新型廢水處理技術(shù),具有其他廢水處理方法不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。膜分離技術(shù)主要有微濾、超濾、反滲透和納濾。超濾技術(shù)作為新的油水分離技術(shù),已經(jīng)廣泛應(yīng)用在冷軋含油廢水處理領(lǐng)域。此外,MBR將以其的優(yōu)點(diǎn)成為21世紀(jì)發(fā)展前景的工業(yè)污水處理和中水回用技術(shù)。
(3)生物法將用于冷軋含鉻廢水的處理。盡管目前生物法還沒有用于冷軋含鉻廢水處理,但從寶鋼的中試結(jié)果看,生物法處理冷軋含鉻廢水,工藝流程簡(jiǎn)單,系統(tǒng)具有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷的能力,單位鉻去除成本較低,鉻去除效率高,污泥產(chǎn)生量少,適合未來的環(huán)保要求。但生物法處理含鉻廢水,出水中容易帶有一定的色度,可以在生物法后增加活性炭吸附工藝對(duì)色度進(jìn)行去除。
(4)軋鋼廢水中有效成分的回收利用將是未來廢水處理工藝的發(fā)展方向。目前軋鋼廢水的處理還只是考慮對(duì)污染物的去除,而較少的考慮廢水中各種有效成分的回收利用,如利用酸洗廢液和酸洗漂洗水中的鐵和酸進(jìn)行含鉻廢水的還原處理;利用酸洗廢液和酸洗漂洗水中的酸和鹽對(duì)乳化液進(jìn)行破乳;利用酸性廢水和堿性廢水本身的中和;對(duì)含鉻酸、廢油與乳化液的再生回收等。因此,在軋鋼廢水進(jìn)行分類處理的基礎(chǔ)上,充分回收利用鋼廠資源將是未來廢水處理工藝發(fā)展方向。
(5)軋鋼廢水治理將從末端治理為主向源頭控制為主轉(zhuǎn)移。在軋鋼工藝的選擇上,應(yīng)逐步淘汰資源、能源消耗大,污染物排放量大,水資源消耗大的工藝;在廢水處理工藝的選擇上,應(yīng)盡量選擇能源消耗低、無二次污染的技術(shù),如生物法、膊分離法等;在軋制油和鈍化液的選擇上,盡量選擇環(huán)保型產(chǎn)品。4結(jié)語
軋鋼廢水的處理,對(duì)于鋼鐵企業(yè)減少污水排放和新水補(bǔ)充量,提高廢水循環(huán)利用率具有重要的意義。在軋鋼廢水處理工藝的選擇上,應(yīng)充分考慮廢水的種類、水量、成分和排放制度,因地制宜地選擇凈化組合工藝。此外,對(duì)于冷軋廢水必須分質(zhì)進(jìn)行處理,尤其是含鉻廢水,在治理前絕不能與其他廢水混合,這樣有利于降低處理難度,減少運(yùn)行費(fèi)用并提高處理效率。未來應(yīng)積極開發(fā)廢水深度處理新工藝和新型水處理藥劑,高效、低成本地處理軋鋼廢水。