南通一體化焦銅廢水處理成套設施

鋼鐵廠使用大量的水，包括冷卻、抑塵、清潔、溫度控制（熱處理）、運輸廢料（灰燼、淤泥和水垢等）以及其他用途。水是一些工藝的重要組成部分，如煉焦煤的含水量、燒結混合料的造粒、鐵礦石球團生產過程中的綠色球團、蒸汽生產和電力生產、高爐渣的造粒等。

使用大量的水也會產生大量的廢水，其中可能含有懸浮物和許多溶解的物質和化學品。廢水的質量取決于水的使用過程和使用的目的。

如果鋼鐵廠未經處理的廢水排入受納水體，其主要的環境影響是：（1）對水生生物的毒性；（2）溶解氧的減少；（3）由于懸浮物造成的淤塞；（4）味道和氣味問題；（5）溫度上升影響溶解氧；（6）對水生生物的影響；以及（7）由于漂浮油形成的浮油等。

與原材料、產品和廢氣直接接觸的大量工藝水需要進行處理，以實現水的再利用、水的再循環，或在排放前將污染物去除到監管部門規定的水平。

廢水的質量可以通過采用如今為不同工藝開發的改進技術來控制。現在也有技術可以處理廢水，以便在同一過程或其他過程中循環使用。廢水的處理也會導致一些固體廢料的回收，這些廢料可以被回收到工藝中，或者經過一些進一步的處理，從而促進自然資源的保護。

為了保護水這一資源，現在有一種運動，不僅要防止廢水造成污染，還要處理廢水并在一個封閉的系統中循環使用，以減少淡水的消耗。

廢水的處理

綜合鋼鐵廠需要進行廢水處理的主要工序包括煉焦、煉鐵、煉鋼、熱軋和冷軋以及其他操作，如酸洗、電解鍍錫和其他涂層工藝。

最重要的參數是懸浮物、油脂、氨和重金屬，如鉛、鋅、鉻和鎳，這些參數一般由法定機構監管。此外，還有幾種用于煉焦和冷軋作業的有機化合物也受到管制。

從廢水中去除懸浮物對于鋼鐵廠中從煉焦到精軋的所有生產車間來說實際上是必要的。在煙道和廢氣的清洗和冷卻過程中，固體顆粒物會懸浮在工藝水流中，爐渣造粒、除銹、軋輥和產品冷卻、軋機的水槽沖洗以及精整操作中的產品沖洗等。

通常用于去除懸浮物的方法是（i）沉淀，（ii）離心分離，以及（iii）過濾。

沉淀法也被稱為澄清法，包括通過重力沉淀。該過程通常在專門為特定應用設計的澄清器或斜板分離器中進行。澄清器通常是圓形的，但也可以建造成矩形的。與澄清器相比，斜板分離器的一個優點是它們需要的地面空間要小得多。然而，當廢水中的油脂濃度較高時，使用時需要注意。傾斜板式分離器的缺點是分離器底部的污泥儲存量小。

澄清器和斜板分離器的設計都是為了將收集的污泥從設備底部連續清除。底流污泥通常在重力作用下被濃縮，然后在幾種類型的污泥脫水設備（例如壓濾機、帶式壓濾機或離心機等）中被進一步脫水。這樣做是為了減少污泥體積，以便在處置過程中可以輕松和經濟地處理污泥。凝結劑，如明礬、氯化鐵、硫酸鐵、氯化亞鐵和商業有機聚電解質等，經常在澄清前加入廢水中，以促進固體顆粒的絮凝。這增加了它們的有效尺寸，從而提高了它們的沉降率。

離心分離是一種利用離心力從水柱中去除懸浮物的技術。這種分離技術有時也被稱為旋風分離。該過程高度依賴于顆粒大小和比重。較大的顆粒和較高的顆粒密度會提高分離性能。

通過壓力或重力進行的多介質或單介質過濾，是去除細小懸浮顆粒的其他方法，這些方法通常適用于鋼鐵廠的廢水。廢水通過一個容器中的過濾介質。該系統通常由若干單獨的過濾單元平行工作。有時利用側流過濾來處理一部分廢水，然后與未經過濾的部分混合。通常情況下，過濾系統的設計是使其具有通過過濾介質的可行流速，從而使所需的尺寸和成本最小化。

在一個典型的多介質系統中，廢水首先通過一個相對較粗的介質層（如無煙煤），然后再通過一個細介質層（如沙子）。大部分顆粒被粗介質層去除，而細介質層則對廢水進行最后的拋光。多介質過濾器一般用于廢水中油和油脂含量高的情況。高濃度的油脂會導致單介質和多介質過濾器中的介質結垢和/或堵塞。

收集的顆粒物要通過反洗定期從過濾介質上清除。在反洗的操作中，停止流入的廢水，讓處理過的水流，有時還有空氣，以相反的方向通過過濾介質，將收集的固體沖走。

通過平行安裝一些過濾器單元，一個單元可以通過反洗循環，而不會造成廢水流連續處理的中斷。反洗流通常在反洗保溫箱中沉淀，固體通過濃縮器和污泥脫水設備處理。單介質和多介質過濾器都能使廢水流產生高度的透明度。然而，澄清器通常用于預處理含有大量固體的廢水，以便在過濾前去除大部分微粒。如果廢水中的固體含量較少，可以單獨使用過濾器，而無需事先澄清。

通常可以通過將水再循環到工藝中來大大減少排放到受納水流中的懸浮物和其他顆粒物的數量。然而，可行的再循環程度受到廢水中懸浮物數量和系統中溶解固體濃度增加的限制，這最終會導致管道和設備中的沉積和堵塞。因此，循環水量的某一部分總是需要作為吹氣釋放，以控制溶解性固體的濃度到一個可接受的水平。

南通一體化焦銅廢水處理成套設施

油和脂的控制

在連鑄機、熱軋和冷軋機、酸洗、電鍍和涂層作業的廢水中通常會發現油和油脂。這些油來自于設備、產品潤滑劑和冷卻劑、液壓系統以及在某些過程中應用于產品的防腐涂層。油和油脂通常通過幾種方法從廢水中去除，包括撇渣、重力分離、氣浮、過濾和超濾。如果油不溶于水，則通過重力分離和撇渣將其從廢水中去除。重力油分離器通常有一個矩形的腔室，在這個腔室中，廢水流的速度被充分減緩，以便為油和油脂漂浮到表面提供時間，在那里，它們被各種可用的撇渣裝置所清除。撇渣裝置的一些例子是旋轉式滾筒撇渣器、繩索和皮帶式撇渣器，以及刮刀，它們也被用來刮除沉淀在底部的較重的固體物質。不溶性油類也可以在多介質過濾器中與懸浮固體一起被清除。如果油是乳化的或水溶性的，例如在廢舊冷軋液或沖洗水中發現的油，則需要用酸或破乳劑來處理，以打破乳狀液，然后用重力沉淀和撇渣，或用氣浮和/或膜分離技術。

撇渣可用于任何含有漂浮在表面的成分的廢水，通常用于去除游離油、油脂和肥皂。撇渣通常與氣浮或澄清一起使用，以改善對沉淀物和漂浮物的去除。撇渣器的去除效率是要漂浮的物質的密度和廢水在池中的停留時間的函數。重力式分離器往往更適合于流經系統的表面油量相當大且穩定的情況下使用。

氣浮工藝通常用于分離密度接近于水的密度的可漂浮物質，因此僅靠重力無法有效分離。在浮選過程中，廢水中釋放的氣泡（通常是空氣）會附著在油和細小的固體顆粒上，使它們更快地漂浮到水面上，并以泡沫的形式被撇出。有時會使用化學添加劑來改善浮選過程的性能。

超濾過程包括使用壓力和半透性聚合物或陶瓷膜來分離懸浮在液相中的乳化或膠體材料。超濾裝置中使用的膜形成了一個分子篩，根據分子顆粒在尺寸、形狀和化學結構上的差異，保留了這些分子顆粒。該膜允許溶劑和低分子量的分子通過。在超濾過程中，廢水被泵送通過一個管狀膜單元。水和一些低分子量物質在0.7公斤/平方厘米到7公斤/平方厘米的壓力下通過膜。乳化的油滴和懸浮顆粒被保留下來，得到濃縮，并被不斷地清除。