鋼鐵企業(yè)節(jié)水及水污染控制方法探索

摘 要：分析了鋼鐵企業(yè)水系統(tǒng)中水源水水質(zhì)較差、老廠區(qū)排水系統(tǒng)污染物情況復(fù)雜、污水處理工藝存在缺陷、濃水使用制約等因素對節(jié)水和水污染控制工作的深入開展造成的不利影響，并根據(jù)企業(yè)的實際情況，提出污染源頭治理、中水深度處理等思路，探索一套行之有效的節(jié)水及水污染控制方法。

關(guān)鍵詞：源頭治理;清污分離;深度處理

隨著國家對環(huán)境的重視，特別是水十條的頒發(fā)，未來幾年水污染的防治和節(jié)約水資源是鋼鐵行業(yè)面臨的重點課題。多年來邯鋼大力發(fā)展和推廣工業(yè)用水重復(fù)利用技術(shù)，建立并不斷完善循環(huán)用水系統(tǒng)，優(yōu)化各生產(chǎn)工序用水，提高水的重復(fù)利用率。并相繼建成兩座污水處理廠，污水處理能力達到17.2 萬噸/ 天，實現(xiàn)了全部污水達標處理，采用分質(zhì)供水，最大限度的實現(xiàn)中水回用。目前邯鋼東區(qū)循環(huán)水總量22 萬噸/ 時，水循環(huán)利用率96.7%，噸鋼耗新水2.1噸水/ 噸鋼。但同行業(yè)標桿企業(yè)還有一定差距，有潛力可挖，需要下一步對系統(tǒng)進行技術(shù)創(chuàng)新，統(tǒng)籌優(yōu)化，達到同行業(yè)領(lǐng)先水平。

1 鋼鐵企業(yè)節(jié)水及水污染控制的難點

邯鋼水源水為滏陽河河水，水的硬度、氯根偏高，氯根90mg/L、硬度10mmol/L。減少循環(huán)水系統(tǒng)排污，提高濃縮倍數(shù)需大量補充脫鹽水。由于大部分軟水站設(shè)備使用年限超過使用壽命，超濾、反滲透系統(tǒng)出現(xiàn)不同程度的膜元件斷絲、脆化、衰減的現(xiàn)象，系統(tǒng)產(chǎn)水量下降，目前東區(qū)實際產(chǎn)水量只有1750 噸/ 時，造成脫鹽水產(chǎn)量無法滿足生產(chǎn)需要，嚴重制約循環(huán)水濃縮倍數(shù)的提高，成為制約節(jié)水工作的瓶頸。

由于水源水滏陽河河水COD、氨氮含量高，東區(qū)排水為合流制，生活污水未經(jīng)處理進入生產(chǎn)排水系統(tǒng)，再加上生產(chǎn)中焦化生物處理水，焦化除生產(chǎn)凈環(huán)以外的其它排水，高爐煤氣水封水，高爐煤氣洗鹽塔排水，脫硫廢液，冷軋廢水站排水進入污水處理系統(tǒng)造成邯鋼東區(qū)污水處理廠外排水COD、氨氮含量偏高，COD 含量在30-50 mg/l 之間，氨氮含量在3-5 mg/l 之間，若廠區(qū)某些單位處理設(shè)施出現(xiàn)故障，超標污染物污水集中外排，就容易出現(xiàn)污水處理廠外排水超標。

邯鋼東區(qū)兩座污水處理廠，處理工藝不同，處理效果不同，出水水質(zhì)存在較大差別。第二污水處理廠采用高密池、V 型濾池處理工藝，出水水質(zhì)好，水的硬度低、濁度低，中水能夠全部回用;第一污水處理廠采用混凝、沉淀、過濾處理工藝，出水水質(zhì)差，水的硬度高、濁度高，中水只能用于燒結(jié)、沖渣、熄焦、除塵、線棒、中板等對供水水質(zhì)要求不高的用戶，有相當(dāng)一部分水不能回用而外排。

2 鋼鐵企業(yè)節(jié)水及水污染控制措施探討

2.1 源頭治理，消減進入污水回收處理系統(tǒng)污染物含量

①焦化生物處理系統(tǒng)進行功能改造和強化處理能力升級，使生物工藝單系統(tǒng)運轉(zhuǎn)時也能達到國家一級標準并提高處理能力。同時新上生物水深度處理工藝，使生物水出水達到中水回用水標準。生物系統(tǒng)改造主要解決三個問題：一是生物出水全面達到國家新標準要求，實現(xiàn)減少污染物排放;二是解決干熄焦投產(chǎn)后生物外排水的去向及熄焦池內(nèi)水達標問題;三是確保生物工藝在檢修期間水質(zhì)能達到國家一級標準，不出現(xiàn)由于生物系統(tǒng)檢修造成的超標情況。

②對焦化廠的排水系統(tǒng)進行系統(tǒng)改造，實現(xiàn)排水清污分離。例如脫硫廢液、煤氣水封冷凝水、剩余氨水和油庫脫水等重污染水隔離輸送，進生物處理系統(tǒng)進行處理，未受污染的生活、生產(chǎn)廢水外排。化產(chǎn)回收工序增建水資源事故池，防止事故狀態(tài)下高污染性水進入正常排水系統(tǒng)，避免造成污染。焦化新建一套污泥和焦油渣配吃系統(tǒng)。生物系統(tǒng)產(chǎn)生的生物廢污泥以及回收系統(tǒng)焦油渣等高污染性固體配入煉焦煤中進行煉焦，實現(xiàn)無公害處理，防止水資源的污染。

③含有COD、氨氮等有機污染物的高爐煤氣洗鹽塔排水、煤氣水封水進行收集，排入生物處理系統(tǒng)進行處理。處理后不再進入廠區(qū)綜合排水系統(tǒng)。

④燒結(jié)脫硫廢液進行處理，達到外排水標準。處理后水因含鹽量過高，不再進入廠區(qū)綜合排水系統(tǒng)。

⑤污水處理廠及冷軋廢水處理站污泥進行無害化處理。

2.2 采用新技術(shù)，減少系統(tǒng)排水，中水深度處理，實現(xiàn)中水趨零排放

①依托科研院所，共同開發(fā)節(jié)水型新工藝，減少各生產(chǎn)工序循環(huán)水用量，并通過各水種的合理匹配，分質(zhì)供水，串級用水，減少水循環(huán)系統(tǒng)新水用量，降低系統(tǒng)排污。

②建設(shè)處理能力1200m3/h 中水深度處理預(yù)處理系統(tǒng)。采用高密池、V 型濾池處理工藝，增大低硬度、低濁度、高品質(zhì)中水產(chǎn)水量，減少高硬度、高濁度低品質(zhì)中水產(chǎn)水量，由中水替代部分河水做為循環(huán)水系統(tǒng)補水，滿足脫鹽水站對優(yōu)質(zhì)中水需要，實現(xiàn)全部脫鹽水以中水作為水源制水，進一步減少河水用量，提高中水回用量。

2.3 反滲透濃水深度處理

通過以上措施，實現(xiàn)中水趨零排放，但反滲透濃水總量仍然較高。需對反滲透濃水進行深度處理。深度處理后，所產(chǎn)脫鹽水水循環(huán)系統(tǒng)回用，剩余部分濃水用于煉鋼燜渣、原料廠噴灑等。

3 結(jié)論

措施的提出借鑒了許多其他企業(yè)的先進做法和經(jīng)驗。以上提及的源頭治理、深度處理等措施一部分已經(jīng)開始進入實施階段，完成后將極大的改善邯鋼東區(qū)水系統(tǒng)運行現(xiàn)狀，進一步提高節(jié)水的空間和水污染控制能力，滿足日趨嚴格的環(huán)保要求。雖然各鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的給、排水和循環(huán)水系統(tǒng)由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝、地理條件的不同而有所差異，但總體上還是有較多的共同之處，企業(yè)通過相互借鑒、取長補短，促進行業(yè)的節(jié)水和水污染控制水平不斷提升。

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