不锈钢冷轧含酸含油废水处理技术

▲HUANJINGYUFAZHAN87应用技术不锈钢冷轧含酸含油废水处理技术马德绪（辽宁北方环境保护有限公司，辽宁沈阳110161）摘要：尽管我国不锈钢产业起步比较晚，但是随着社会经济水平的不断提高，对不锈钢产品需求的持续增长，我国的不锈钢产业得到了迅猛发展。在此背景下，与不锈钢产业相关的废气、废水、固废达标处理就显得尤为重要。关键词：不锈钢冷轧；含酸含油；废水处理技术中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：2095-672X(2017)09-0087-02DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.09.052Stainlesssteelcold-rolledacid-containingwastewatertreatmenttechnologyMaDexu(LiaoningNorthEnvironmentalProtectionCo.,Ltd.,ShenyangLiaoning110161,China)Abstract:AlthoughChina’sstainlesssteelindustrystartedrelativelylate,withthecontinuousimprovementofsocialeconomyandthecontinuousgrowthofdemandforstainlesssteelproducts,thestainlesssteelindustryinourcountryhasbeendevelopingrapidly.Inthiscontext,withthestainlesssteelindustryrelatedtoemissions,wastewater,solidwastestandardprocessingisparticularlyimportant.Keywords:Stainlesssteelcoldrolling;Acidoil;Wastewatertreatmenttechnology本文以本钢不锈钢冷轧丹东有限责任公司废水处理站为例对不锈钢冷轧含酸、含油废水处理技术进行分析，本废水处理站主要运用熟石灰中和絮凝沉淀法去除重金属离子，MBR微生物法去除COD，BacillAce脱氮工艺脱氮，电气浮技术去除SS，超滤法去除大部分悬浮油等先进处理技术。1工程概述本钢不锈钢冷轧丹东有限责任公司废水处理站建于2011年，2013年1月1日投入试运行，该废水处理站采用国际先进水处理工艺，对不锈钢轧钢工艺所产生的含酸、含油、含铬废水能够进行有效地深度处理，经过处理的水质能够完全达到《辽宁省污水综合排放标准》DB21/1627-2208要求，且经过处理后的产水能够进入回用系统再次利用；在处理废水的同时，对各种有毒有害物质中和后还能够产生一些副产品（硝酸钙），其副产品广泛应用于化工、农业等行业。2废水水质水量及排水标准表1含酸含油废水水质及排水标准序号污染物或项目名称酸性废水含油废水排水标准1pH1126-92TFe6000—103TCr250—1.54F－2000—105TNi45—16油—300*3注：表1中的项目除了pH之外，单位都是mg/L*--油含量为稀油池的综合废水含油量表2废水水量及成分表序号废水名称平均水量（m3/h）最大水量（m3/h）成分(单位均为g/L，最大值)1浓含油及乳化液废水35油5,NaOH25,表面活性剂12稀含油废水58油0.6,NaOH4,表面活性剂0.153含铬废水410NaSO4200,金属15,Cr6+104含酸废水2843HNO3150，HF25，金属355一般废水78129—3废水处理工艺流程分析3.1含酸废水处理工艺流程调节池酸性废水经提升泵提升至中和槽（一），在中和槽中加熟石灰溶液，将pH值提高，同时曝气搅拌，使废水中金属离子、F-与OH-、Ca2+结合生成氢氧化物和CaF2，出水进混凝槽（一），形成金属氢氧化物和CaF2沉淀物，沉淀于沉淀池（一）中。沉淀池（一）出水进中间水池（一），中间水池（一）出水再加压送中和槽（二）、混凝槽（二）及沉淀池（二）进行处理，中和槽（二）中同时投加熟石灰、CaCl2，确保废水中的F-达标。沉淀池（二）出水进中间水池（二），中间水池（二）出水加压送流砂过滤器。流砂过滤器出水进脱氮设施。脱氮设施出水进中间水池（三），再加压送无阀滤池，出水进最终排放水池，滤池反洗水进反洗水池，用泵提升至泥浆浓缩池。在最终排放水池内投加H2SO4与NaOH，最终调节出水pH值。经终端检测达标的排水直接外排。该系统设有排水不达标时回流至调节池继续处理的措施。3.2含油废水处理工艺流程浓油废水5m³/h进入两座调节池，进行均值搅拌。再通过电气浮装置，去除水中的悬浮物、油脂。再在纸带过滤机的保护下进入浓油超滤，去除大部分的油。产水进入滤后水池并利用提升泵提升至稀油废水调节池。稀油废水25m³/h进入两座调节池，进行均值搅拌。通过一二级中和罐进行加酸中和，再进入电气浮装置去除水中的悬浮物、油脂。产水进入MBR装置，利用微生物及超滤装置的组合降解水中的COD。产水进入中间水池二，利用泵打入回用水调节池。再利用提升泵打入电气浮装置，去除水中剩余悬浮物，产水进入超滤装置及反渗透装置进一步对水进行净化。反渗透产水进入回用水池，利用回用水泵提升至厂外用水点。4运行过程控制4.1除氟不锈钢冷轧过程用到大量的混酸，其中HF的含量很高，废水间歇排放。在中和反应罐内，F-和熟石灰与废酸反应生成的Ca2+结合生成细小的CaF2颗粒。同时废水中的铁、铬等金属离子与OH-结合，生成表面积很大的氢氧化物胶体沉淀，这种胶体有着很强的吸附作用，加速了CaF2颗粒的沉淀，有利于CaF2的沉淀物生成。聚铝的大量投加，也环境与发展88HUANJINGYUFAZHAN▲YINGYONGJISHU进一步降低了F-浓度。所以在该工艺中，出水中的F-浓度可以得到有效控制。4.2深度处理回用含油废水及循环水站所排污水等经处理后再进行深度处理，深度处理产水作为生产新水回用生产，同时油回收系统用于处理在含油废水调节池、超滤循环槽等处收集的废油，废油含油率50%左右。废油通过收集，用泵提升至废油加热槽，加热后通过破乳和油水分离，分离出的浓缩油存放在储罐里，定期外运，废水（含酸）则排至稀含油废水调节池或超滤循环槽。4.3pH控制各工艺的运行过程中，pH的控制很重要。中和罐中用熟石灰中和含重金属的废水，pH的最佳控制在7～8之间。pH为4时即可生成氢氧化铁沉淀，pH为6左右生成氢氧化铬沉淀，pH为7以上生成氢氧化镍沉淀，pH大于10氢氧化铬会进一步与碱反应生成铬酸盐，使得排水中的总铬升高。另外在较高pH环境下，熟石灰的反应速度下降，利用率降低。5处理效果表32017年7月份外排废水污染物的平均值序号污染物或项目名称平均值1pH7.562Cr6+0.0673TCr0.0914TNi0.2765TFe0.716NH3-N0.627F-0.128SS0.05注：表3中的项目除了pH之外，单位都是mg/L通过以上数据可以看出：经过处理后的外排废水所有指标均能达到《辽宁省污水综合排放标准》DB21/1627-2208要求，并且出水所有指标都远低于相关标准要求，控制的非常好，该不锈钢冷轧废水处理站至今已运行数年，设备工艺运行稳定。6结束语综上所述，在废水处理中，不锈钢冷轧废水处理具有很大的难度，所以要对过程进行有效的控制，对工艺进行不断优化，对设备进行定期维护，进而就能够有效提高系统运行的稳定性，并降低运营的成本。参考文献[1]石磊.不锈钢冷轧酸洗废水的分步处理与资源回收[D].上海:宝钢钢铁股份有限公司技术中心,2011.[2]李勇华,邵远敬,贺立红,周云根,尚志广.冷轧用不锈钢退火酸洗带钢的生产方法[Z].CN102744277A.2012.[3]张明智.无机陶瓷超滤膜技术在攀钢冷轧废水处理中的应用[J].冶金动力,2016,11(05):64-66.[4]王斯佳,孙求实.含油废水处理技术进展[J].科技创新导报,2009,(10):137-141.收稿日期:2017-10-08作者简介:马德绪（1986-）,男,本科,环境工程助理工程师,研究方向为污水处理方向。（上接第86页）质子转移反应质谱技术采用质谱扫描，通过荷质比区分离子，在区分同分异构体方面存在着困难。有学者利用气相色谱-质谱联用仪与质子转移反应质谱法同步测定来解决这一问题[6]。2.4其它方法除了以上三种方法外，近年研究者还发现了其它一些方法。研究者建立了一个二次解吸与氢火焰离子化检测器相结合的方法，该方法被证明在植物VOC成分的测定方面重现性好，精密度高[7]。基于铁塔、气球、飞机等进行植被冠层VOC通量的测定技术目前也发展快速，比如，针对异戊二烯通量测定的涡动通量法，以及耦合PTR-MS的离散涡度相关法[8]。3结论植被VOC的分析方法较多，本文只介绍了目前应用较为普遍的方法，研究者需对比各种方法的优缺点，选择合适的技术方法来分析植被VOC。参考文献[1]IsidorovVA,ZenkevichIG,IoffeBV..Volatileorganiccompoundsintheatmosphereofforests[J].AtmosphericEnvironment,1985,(19):1-8.[2]KostasTsigaridis,MariaKanakidou.ImportanceofvolatileorganiccompoundsphotochemistryoveraforestedareaincentralGreece[J].AtmosphericEnvironment,2002,(36):3137-3146.[3]GeronChris,HarleyPeter,GuentherAlex.IsopreneemissioncapacityforUStreespecies[J].AtmosphericEnvironment,2001,(35):3341-3352.[4]王跃思,孙扬,徐新等.大气中痕量挥发性有机物分析方法研究[J].环境科学,2005,26(4):18-23.[5]AmmannC.,SpirigC.,NeftelA.,etal..ApplicationofPTR-MSformeasurementsofbiogenicVOCinadeciduousforest[J].InternationalJournalofMassSpectrometry,2004,(239):87-101.[6]GouwJoostde,WarnekeCarsten.Measurementsofvolatileorganiccompoundsintheearth’satmosphereusingProton-Transfer-Reactionmassspectrometry[J].MassSpectrometryReviews,2007,(26):223-257.[7]李德文,何兴元,史奕.热解吸-气相色谱法测定植物源挥发性有机物[J].分析化学,2008,36(12):1690-1694.[8]LaffineurQ.,AubinetM.,SchoonN.,etal..Isopreneandmonoterpeneemissionsfromamixedtemperateforest[J].AtmosphericEnvironment,2011,(45):3157-3168.收稿日期:2017-10-17项目:重庆市九龙坡区高级专家发展资金项目（九龙坡区人社发[2014]316号）作者简介:任荣（1984-）,女,研究方向为环境监测、大气污染防治。