黃乃耀，闕光龍

（1.廣西宸景環(huán)保技術(shù)有限公司，廣西 防城港 538001；2.東興市工業(yè)和信息化局，廣西 防城港 538101）

《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 13456-2012）的實(shí)施，進(jìn)一步加大了對(duì)鋼鐵企業(yè)水污染物排放的管理力度，收緊了主要污染物的排放限值，并更全面的控制了污染物項(xiàng)目，從而達(dá)到減少污染和保護(hù)生態(tài)的目的。然而結(jié)合實(shí)際發(fā)現(xiàn)，鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)包含焦化、煉鐵、熱軋、冷軋等多道工序，各工序會(huì)產(chǎn)生較大量的廢水，且水污染物具有較大差異，這無(wú)形中提高了治理難度，需要結(jié)合廢水來(lái)源及主要污染物，采用與之相應(yīng)的治理技術(shù)，才能夠取得理想的治理效果，并促進(jìn)鋼鐵企業(yè)獲得更好發(fā)展[1]。

1 鋼鐵企業(yè)廢水的來(lái)源及性質(zhì)

1.1 鋼鐵企業(yè)廢水的來(lái)源

鋼鐵企業(yè)廢水主要來(lái)源于以下三方面：一各工序廢水，鋼鐵企業(yè)在進(jìn)行焦化、煉鐵、熱軋等生產(chǎn)工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量廢水，這些廢水含有SS、油類(lèi)物質(zhì)、COD等污染物，若不進(jìn)行處理直接排放，會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大破壞；二循環(huán)冷卻系統(tǒng)排污水，由于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包含敞開(kāi)式凈環(huán)、密閉循環(huán)水和敞開(kāi)式濁環(huán)三大系統(tǒng)類(lèi)型，各個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的排污水也不盡相同，其中敞開(kāi)式凈環(huán)水系統(tǒng)排污水多為濁環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)水，一般情況不會(huì)對(duì)外排放，密閉循環(huán)水系統(tǒng)基本不考慮排污水，而濁環(huán)系統(tǒng)排污水主要來(lái)源于煤氣洗滌、噴霧冷卻等；三高含鹽廢水，脫鹽水、軟化水多作為鍋爐、循環(huán)水系統(tǒng)的補(bǔ)水，用于煉鋼、連鑄等工序當(dāng)中，而進(jìn)行脫鹽水、軟化水制取時(shí)會(huì)產(chǎn)生40%左右濃鹽水，對(duì)其直接排放會(huì)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題[2]。

1.2 鋼鐵企業(yè)廢水的性質(zhì)

鋼鐵企業(yè)廢水存在的主要污染物主要有四種：一是濁度。由于廢水中存在大量懸浮物，包含塵埃、水垢、腐蝕產(chǎn)物、微生物粘泥等，這些污染物大多來(lái)自于煤氣清洗、冷卻等工序；二是COD。COD表示水中還原性物質(zhì)多少的一個(gè)指標(biāo)，水中還原性物質(zhì)有各種有機(jī)物、硫化物、亞鐵鹽等，在工業(yè)生產(chǎn)中，為了維持水質(zhì)的穩(wěn)定性，還會(huì)使用緩蝕劑、分散劑、助凝劑等，無(wú)形中也加劇了廢水中的COD含量；三是油類(lèi)物質(zhì)。廢水中出現(xiàn)的油類(lèi)物質(zhì)主要是來(lái)源于連鑄、熱軋工序，涉及到的有溶解油、乳化油等；四鹽類(lèi)物質(zhì)。這類(lèi)污染物主要由補(bǔ)水進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)不斷濃縮導(dǎo)致的。

2 鋼鐵企業(yè)水污染物治理常用技術(shù)分析

鋼鐵企業(yè)較常使用的水污染物治理技術(shù)有以下四種：一是綜合廢水處理。綜合廢水由生產(chǎn)污水和生活污水構(gòu)成，水污染物表現(xiàn)為COD和固體懸浮物，對(duì)這類(lèi)水污染物進(jìn)行有效治理，處理后的水可以作為冷卻系統(tǒng)補(bǔ)水進(jìn)行回用，同時(shí)還可以通過(guò)均質(zhì)調(diào)節(jié)池，采用石灰、混凝劑等進(jìn)行混凝，在V型濾池實(shí)施反沖洗以后進(jìn)入清水池，出水可以進(jìn)行回收利用；二是含油廢水處理。由于這類(lèi)廢水主要來(lái)源于軋制過(guò)程滴漏油類(lèi)物質(zhì)和潤(rùn)滑油，對(duì)其進(jìn)行處理時(shí)需要使用隔油、破乳、氣浮、氧化等工藝，并且經(jīng)過(guò)處理后的廢水需進(jìn)入到酸堿廢水系統(tǒng)中進(jìn)行深度治理；三是酸堿廢水處理，對(duì)酸堿廢水進(jìn)行處理時(shí)，通常情況下會(huì)運(yùn)用中和沉淀方式；四是含鉻廢水處理。含鉻廢水主要來(lái)源于冷軋工序環(huán)節(jié)，考慮到廢水中的Cr6+物質(zhì)具有毒害性，為此需要對(duì)其實(shí)施單獨(dú)處理，在來(lái)水進(jìn)入調(diào)節(jié)池以后，要使用酸和還原劑促進(jìn)其還原，然后在中和池運(yùn)用氫氧化鈣，待沉淀以后可以出水回用，必要情況下還可以進(jìn)入到濃縮池進(jìn)行壓濾和外運(yùn)，通過(guò)處理工藝的不斷循環(huán)，水污染物處理效果也會(huì)更加理想[2-3]。

3 鋼鐵企業(yè)水污染物治理難點(diǎn)及相關(guān)技術(shù)研究

盡管鋼鐵企業(yè)綜合廢水、含油物質(zhì)、含鉻廢水等處理技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟，經(jīng)過(guò)處理后的水可以作為補(bǔ)水進(jìn)行回用，但是鋼鐵企業(yè)在焦化、高含鹽廢水處理方面還存在諸多不足，通過(guò)上述提到的廢水處理方法治理后的廢水依然無(wú)法達(dá)到規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)廢水回收利用也產(chǎn)生極大影響。因此，需要加強(qiáng)對(duì)鋼鐵企業(yè)水污染物治理難點(diǎn)的分析，并在此基礎(chǔ)上完善和優(yōu)化治理工藝技術(shù)，使水污染物治理達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，在實(shí)現(xiàn)廢水回收利用的同時(shí)，有效保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境。

3.1 鋼鐵企業(yè)水污染物治理難點(diǎn)

3.1.1 焦化廢水治理難點(diǎn)

現(xiàn)階段，鋼鐵企業(yè)在處理焦化廢水方面，多是運(yùn)用生化處理法，主要是將蒸氨廢水納入到調(diào)節(jié)池當(dāng)中，在加入新水后進(jìn)入缺氧池，對(duì)其實(shí)施曝氣、沉淀、混凝等處理，之后可以進(jìn)行間接排放。其中二沉池出水和混凝沉淀后出水，COD可以達(dá)到150 mg/L以下，但是距達(dá)到直接排放80 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)還有一定距離，尤其針對(duì)特別排放限值區(qū)域，執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)為40 mg/L，因此對(duì)鋼鐵企業(yè)水污染物治理也提出更高要求。焦化廢水處理難點(diǎn)主要包含三方面：一在焦化廢水中還包含了蒸氨廢水，這類(lèi)廢水可生化性比較低，存在的難降解物質(zhì)也加大了污水處理負(fù)荷，若提高治理效果，還需要重點(diǎn)關(guān)注提高可生化性方面；二焦化廢水中存在較多的揮發(fā)酚類(lèi)物質(zhì)，當(dāng)這類(lèi)物質(zhì)進(jìn)入后續(xù)生化系統(tǒng)后，其毒害作用也會(huì)得到充分發(fā)揮，相應(yīng)生化處理效率及質(zhì)量也會(huì)明顯下降；三焦化廢水在經(jīng)過(guò)生化處理以后，二沉池出水中依然含有一定多環(huán)類(lèi)物質(zhì)，這也是廢水一直無(wú)法達(dá)到規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)的具體原因[3]。

3.1.2 高含鹽廢水治理難點(diǎn)

在對(duì)脫鹽水、純水等進(jìn)行制取時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量高含鹽廢水，并且這類(lèi)廢水占脫鹽水、軟化水等水量的40%左右，廢水中存在的含鹽類(lèi)物質(zhì)高達(dá)原水4倍及以上。針對(duì)這類(lèi)廢水，鋼鐵企業(yè)多是進(jìn)行串級(jí)使用和直接排放，因?yàn)閷?duì)自然生態(tài)環(huán)境帶來(lái)一定影響。實(shí)踐中高含鹽廢水的治理主要是通過(guò)混凝、過(guò)濾、氣浮等傳統(tǒng)工藝，這無(wú)法取得理想效果。一些鋼鐵企業(yè)嘗試?yán)秒p效蒸發(fā)器對(duì)高含鹽廢水進(jìn)行濃縮蒸發(fā)處理，雖然可以取得一定效果，但是實(shí)施成本比較高。

3.2 治理技術(shù)

3.2.1 焦化廢水治理技術(shù)

對(duì)焦化廢水進(jìn)行治理時(shí)，需要將廢水減量化和資源化利用方式有效結(jié)合，在促進(jìn)廢水回用的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)焦化廢水零排放的目標(biāo)。目前，鋼鐵企業(yè)治理焦化廢水因更多是將重心放在二沉池出水深度處理上，并將活性炭吸附、催化氧化等方法融入其中，這雖然可以取得較好深度處理效果，但是在污染物減量化方面還有待進(jìn)一步提高。為了改善這一狀況，就需要將重心轉(zhuǎn)移到焦化廢水的預(yù)處理技術(shù)上，實(shí)踐中可以應(yīng)用微電解技術(shù)，從而有效去除廢水中的COD物質(zhì)，提高廢水的可生化性，并減輕后續(xù)進(jìn)行生化處理存在的污染負(fù)荷，提高生化處理效率與質(zhì)量。微電解技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)概括如下：一是在微電解階段，焦化廢水中COD物質(zhì)的去除率高達(dá)20%，在降低生化系統(tǒng)處理負(fù)荷的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)污染物質(zhì)減量化目標(biāo)，并使廢水可生化性得到提升，也為后續(xù)高效開(kāi)展生化處理奠定良好基礎(chǔ)；二是在微電解階段可以產(chǎn)生Fe2+，將其作為催化劑，在H2O2作用下生成Fenton試劑，該試劑能能有效去除廢水中的污染物質(zhì)；三是在微電解階段還能夠有效去除揮發(fā)酚類(lèi)物質(zhì)，去除率可達(dá)到50%左右，在降低生化階段對(duì)微生物的毒害作用下，廢水中的多環(huán)類(lèi)物質(zhì)也能得到降解并轉(zhuǎn)化為氨氮，然后通過(guò)厭氧工藝有效去除揮發(fā)酚類(lèi)物質(zhì)[4]。此外，在促進(jìn)焦化廢水資源化利用方面，可以通過(guò)電化學(xué)、臭氧催化氧化等工藝，去除焦化廢水中的有機(jī)物，同時(shí)還可以作為深度除鹽膜前處理，經(jīng)過(guò)處理后的大部分廢水均可用于凈環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)水，剩下的少量高鹽水則可以在去除有機(jī)物以后，作為沖渣和燒結(jié)混料，實(shí)現(xiàn)資源化運(yùn)用。

3.2.2 高含鹽廢水治理技術(shù)

在對(duì)高含鹽廢水進(jìn)行處理時(shí)，較常使用的方法有以下三種：一是將這類(lèi)廢水用到燒結(jié)、軋鋼、煉鐵等單元的直接沖渣和澆灑地坪；二是將高含鹽廢水與其他廢水經(jīng)混合處理后進(jìn)行排放；三是使用高含鹽廢水清洗多介質(zhì)過(guò)濾器后進(jìn)行排放。在實(shí)踐中，還需加大對(duì)高含鹽廢水濃縮減量預(yù)處理技術(shù)和耐高鹽膜材料處理工藝及設(shè)備的研究力度，使之更好地應(yīng)用于高含鹽廢水的處理，從而使這類(lèi)廢水能夠得到進(jìn)一步治理和回用。

4 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展對(duì)鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)提出更高要求，尤其在廢水處理方面，水污染物需要達(dá)到規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)要求。鋼鐵企業(yè)采用傳統(tǒng)綜合廢水、含油廢水等處理技術(shù)，雖然可以取得較好的治理效果，處理后廢水也能進(jìn)行回用，但是在焦化廢水、高含鹽廢水處理方面還存在許多不足，需要鋼鐵企業(yè)開(kāi)發(fā)廢水綜合平衡利用技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)廢水處理全過(guò)程控制的同時(shí)，盡可能減少用水量，還應(yīng)對(duì)焦化廢水治理回用和深度高效脫鹽技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)和利用，使處理后廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，提高鋼鐵企業(yè)的用水效率。