污水处理技术工艺

冶金废水处理资源化利用技术分析

发布日期:2019-03-11 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

随着工业的快速发展,工业废水的排放严重影响着人类的正常生活。其中,冶金行业产品较多,生产工艺也是系列化的。工业生产中排放的大量废水是造成环境污染的主要废水之一。冶金工业有两大类,一种是黑色金属工业,即钢铁工业,另一类是有色金属冶金工业。根据废水的来源和特点,将废水分为酸洗废水、冷却水、洗渣废水、烟气洗涤废水和生产过程中的分离、冷凝或溢流废水。就冶金工业而言,废水排放的主要特点是种类多、水量大、水质复杂,因此在处理过程中必须根据废水来源采取相应的处理技术。

1冶金废水

1.1钢铁工业废水

钢铁工业在生产过程中需要大量的水。例如,需要大约16吨水来精炼1吨钢。钢铁废水主要包括焦化厂,矿山,浓缩厂,钢铁厂,烧结厂和钢厂废水。这些排放的废水主要含有一系列有害物质,如酸,碱,苯酚,重金属和氰化物。这些废水在未经处理后排放,这将在一定程度上加剧环境污染,进而导致环境进一步恶化。

1.2有色金属工业废水

在有色金属冶炼中除了冶炼铁、铬、锰外,还含有较多的重金属,是水体中金属的主要来源。一般来说,有色金属冶金可分为火冶和湿冶两大类。对火冶废水,主要包括设备炉渣水、冷却水、车间清洁水和烟气净化废水;湿冶废水主要包括湿冶生产过程中的烟气净化废水和废水泄漏或排放。湿法冶金生产过程中的废水泄漏或排放的成分较为复杂,污染物含量较高,其中一些杂质元素明显超过了工艺要求,需要采用露天排放。传统的方法是中和或硫化物沉淀后直接排泄。但部分重金属元素含量明显超过我国制定的“综合污水排放标准”的第一、二级标准,同时含盐量较高,不得排放。近年来,随着环境保护意识的提高和环境保护要求的提高,许多地区的废水无法排放。此外,废水中杂质元素的含量明显超过了工艺要求,因此传统处理方法之后仍无法使用。再利用和外部排放。目前,我国湿法冶金生产过程中,废水和清洁废水的高浓度难以用烟气湿法处理,处理成本和能耗都很高,因此,这已成为有色金属生产企业面临的一个巨大问题。通过对烟气湿法湿法湿法湿法湿法湿法湿法湿法净化废水节能处理技术的研究,促进了企业在节能环保方面的发展。

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冶金废水处理利用的基本方法

2.1物理处理法

物理处理方法广泛应用于工业污水处理技术中,通常用作污水处理的预处理或初级处理方法,根据处理原理可分为截留过滤法、沉淀气浮法、离心分离法和蒸发浓缩法。该物理处理方法主要依靠离心力、重力和机械截留的作用,根据废水中污染物的结晶点和沸点的不同特点,去除废水中的杂质或净化废水。

2.2化学处理法

化学处理方法主要包括氧化还原法,中和法和化学沉淀法等,主要是指向污染水体中加入化学试剂,通过化学反应分离废水中胶体物质的溶解度的方法。并回收利用,回收废水中的有用物质,最大限度地降低废水中的pH值,同时去除废水中的金属离子并氧化部分有机物质。该化学方法在实际应用中具有操作简单易行的特点。对于大量废水,它可以通过大型设备自动化。

2.3物理化学处理法

实际应用中常用的物化处理方法有电解、吸附、萃取、膜分离等,主要是通过传质过程将废水中的可溶性物质从一个相分离到另一个相,并回收废水中的有用组分,使废水能够有效治疗。当工业污水中含有微生物难以降解的有毒有害物质或需要从污水中回收某些物质时,最适宜的处理方法是物化法。

2.4生物处理法

在实际应用过程中,生物处理方法主要利用自然界微生物的代谢作用,将污水中的有机杂质氧化分解,转化为无机功能。根据微生物的生长环境,生物处理在实际应用中可分为厌氧和有氧生物处理。根据生长方式可分为生物膜法和活性污泥法。生物处理方法在实际应用中具有操作方便、成本低的特点,已成为处理有机污染废水的主要途径。

(3)有色冶金废水的低能耗处理工艺。

有色金属冶金废水的主要来源是设备冷却水和冲厕水、烟气净化系统的废水和湿法冶金工艺的泄漏或排放。废水蒸发结晶后才能实现完全液固分离,将高浓度无机盐转化为固体开路,蒸发浓缩后的蒸馏水水质满足回用和排放要求。因此,高浓度湿法冶金废水的最终处理方法是蒸发浓缩。普通的蒸发浓缩设备具有能耗高、缺乏一定的经济效益、传热面易于规模化等特点,经过一段时间的使用,蒸发效率将大大降低。因此,通过对工业锅炉余热预热废水的研究和比较,发现工业锅炉余热预热废水只有少量蒸汽,能耗低,采用多效蒸发器进行蒸发浓缩和闪蒸结晶处理。鉴于此,采用多效蒸发器处理有色金属冶金企业高浓度废水和反渗透装置浓缩水具有节能环保的特点,可为企业带来巨大的社会效益和经济效益。

4黑色冶金工艺废水处理和利用

钢铁企业废水主要来源于生产用水、场地冲洗、设备及产品冷却水,包括轧钢废水、焦化废水、高炉煤气洗涤废水、炼钢烟气除尘废水。因此,在钢铁冶金废水的处理中,具有污染面积大、废水量大、成分复杂、水质变化大、处理难度大等特点。焦化废水中含有酚类等高浓度污染物。由于酚类物质是重要的化工原料,在回收酚类物质之前,必须对废水进行预处理。焦化废水预处理的主要目的是去除废水中焦油、苯等有害物质。一般来说,它包括除油、均化和汽提。在苯酚回收过程中,最常用的方法是汽提和溶剂萃取。萃取法在废水处理中的主要优点是处理量大、除酚效率高。蒸汽脱酚工艺主要是利用水酚之间的沸点差进行加热,将废水中的挥发性酚蒸发成蒸汽,然后使用氢氧化钠溶液和蒸汽。苯酚反应形成钠苯酚,进入液相。活性污泥法通常用于含酚废水的二级生化处理,但处理后的COD含量仍在300-700mg/L之间,仍不能有效满足相关的排放要求,这是现阶段冶金废水处理面临的主要问题。轧钢废水可分为热轧废水和冷轧废水。冷轧废水的主要污染物是乳化油和悬浮油。可以用刮油机清除悬浮油。含乳化油的废水破乳后需要浮选去除。主要的破乳方法有:酸碱度调整法、加热法、超声波法和加药混凝法。热轧废水的主要污染物是油、悬浮物和氧化铁垢。在热轧废水处理过程中,混凝沉淀主要用于去除油和悬浮物,冷却后可回收利用。

5结论

随着经济和工业的迅速发展,工业废水的数量和类型近年来也迅速增加。污水排放逐步加深了水体污染,对人类健康和安全构成严重威胁。工业废水处理站在环境保护方面比城市污水处理更重要,虽然工业废水处理从19世纪末开始,随后大量的实验研究和生产实践。但由于工业废水种类繁多,组成复杂,仍有一些技术问题需要解决。为了提高冶金废水的处理效果,必须不断寻求新的高效可靠的废水处理技术。

冶金废水处理资源化利用技术分析

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