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1、金属冶炼及压延加工 环评项目负责人培训班 钢铁企业生产废水处理,培训目的,1、进一步了解钢铁企业生产废水的主要来源及处理技术和废水处理重点 2、了解水处理技术发展趋势 3、掌握国家、行业“十五”节水目标、相关政策和行业规划措施,主要内容,一、生产废水来源、污染特征及其影响 二、废水处理的基本原则和方法的选择 三、生产废水处理技术 四、生产废水处理存在的问题 五、生产废水处理发展趋势 六、国家、行业“十五”节水目标和相关政策,一、生产废水来源、污染特征及影响,钢铁联合企业生产特点： 工艺流程长、工序繁多； 各种生产设备多； 原料、燃料、能源、水等资源耗用量大,生产废水的特点,废水量大 水质差异大
2、 污染物种类多,（一）主要生产废水来源,烧结 焦化 炼铁 炼钢（转炉和电炉炼钢及连铸） 轧钢（热轧、冷轧） 铁合金,烧结生产废水,主要来源： 湿式除尘废水 冲洗地坪废水 清洗皮带废水 水封拉链废水 废水中主要污染物：悬浮物,烧结生产废水中粉尘的组成： 精矿粉4045%，焦粉1440%，石灰料及其他 烧结生产废水粉尘粒度组成：,烧结生产废水特点：,串级使用率较高，可以提高循环用水率 有益矿物含量高，回收利用价值较高 外排废水的水量与水质的随机性大 废水的pH值较高，属结垢性废水,焦化生产废水,主要来源： 装入炼焦炉的原料炼焦煤所含的水 （一般为干基煤的813%）； 化产和湿法熄焦过程中使用水和蒸
3、汽所 形成的废水。,焦化生产废水特点,水质成分复杂； 污染物浓度高、毒性大； 水量和水质波动大,化产和湿法熄焦形成废水的分类：,1、用于设备、工艺过程，不与物料直接接触的用水和用汽形成的废水 2、在工艺过程中，与各类物料接触的工艺用水和用汽形成的废水： 接触煤、焦粉尘等物质的废水 含有酚、氰、硫化物和有机油类的酚氰污水,主要车间酚、氰废水产生情况,炼铁生产废水,主要来源： 高炉煤气洗涤水 冲渣废水 铸铁机废水 设备间接冷却水,炼铁生产废水的特点：,设备冷却废水无须复杂的处理，即可以循环使用： 设备间接冷却废水降温处理 设备直接冷却废水沉淀处理 生产工艺的过程用水，含有多种有害物质，必须很好处理
4、才能循环使用。,炼钢生产废水,转炉炼钢 主要来源：转炉烟气湿法净化废水 生产设备间接冷却水 电炉炼钢 主要来源：生产设备间接冷却水 连铸 主要来源：生产设备和产品的直接冷却水,转炉烟气净化水水质：,一级文氏管排水 SS浓度： 500015000mg/l 二级文氏管排水 SS浓度： 16002000mg/l,连铸生产废水水质:,氧化铁皮产生量： 1.5 kg/t坯 火焰切割熔渣产生量： 3.5 kg/t坯 废水含油浓度： 约2mg/l,炼钢连铸生产废水的 分类及特点,（1）设备间接冷却废水 水温较高，水质不受到污染，采取冷却降温措施后即可实现循环利用。 （2）设备和产品直接冷却废水 含有大量的氧
5、化铁皮和少量的润滑设备的油脂。经处理后，才能循环使用或外排。,（3）生产工艺的过程用水 转炉烟气湿法净化废水含有大量氧化铁皮和其他杂质，处理后才能循环使用或外排。,纯氧顶吹转炉烟气净化废水特点：,水质不稳定 其成分和性质都随着冶炼周期的变化而变化。在一个冶炼周期内，烟气除尘废水的悬浮物含量在300010000mg/l之间，最高时可达20000mg/l。 烟尘粒径细，不易沉淀 主要成分：氧化铁、氧化钙、二氧化硅,轧钢生产废水,分类： 热轧废水 冷轧废水,热轧废水的来源：,钢锭或钢坯在热态轧制过程中直接冷却轧辊、轧辊轴承等设备及主轧件时产生的废水,热轧生产废水水质:,重力旋流池进口: SS浓度:
6、1500mg/l; 油浓度: 30mg/l 平流沉淀池进口: SS浓度: 300mg/l; 油浓度: 20mg/l 砂过滤器进口: SS浓度: 50mg/l; 油浓度: 5mg/l,热轧生产废水的特点：,用水量大，且含有大量的氧化铁皮和油，使用后水温较高 循环利用率在钢铁厂是最高的 含油废水的处理、回收及细颗粒含油氧化铁皮的浓缩、脱水处理较困难,热轧产品氧化铁皮量,冷轧废水的主要来源：,去除表面氧化铁皮工序 产生酸性废水 冷却轧辊工序 产生含油、含乳化液的废水 后部处理工序 产生含碱、铬（六价）等废水,冷轧生产废水水质：,酸洗废水: HCl 20g/l; Fe 4g/l 电镀锌机组废水: SS
7、 1g/l; 油 9g/l; COD 10g/l 盐酸再生站废水: HCl 2g/l; SS 10g/l; Fe 2g/l,冷轧生产废水的特点, 废水种类多 每种废水数量较大 废水成份复杂 废水量变化大 处理含油及乳化液废水需要单独加热,冷轧工程主要评价因子,石油类、SS、CODcr、Cr6+,铁合金生产废水,生产废水来源于湿法或干、湿法相结合的生产工艺 冶炼烟气（煤气）湿法洗涤，产生洗 涤水 湿法生产中浸出工段的浸出废水,钢铁联合企业生产废水处理重点,焦化酚氰废水和高炉、转炉烟气湿法净化废水 冷轧含碱、酸性废水及含油、含乳化液、含铬（六价）等重金属废水,（二）主要污染物对环境的影响,焦化酚氰
8、污水 高炉、转炉煤气洗涤水 热轧含油废水 冷轧含乳化液和油废水、含铬废水及酸洗废水 铁合金含铬、钒废水,2002年废水排放情况,2002年冶金系统外排废水16.5亿m3/a，其中达标15.5亿m3/a ，达标率94.14%。 污染物： 酚 - 169.2t 石油类 - 5778.2t COD - 8.4万t SS - 13.9万t 硫化物 - 1911.0t,第一章要点回顾,钢铁企业焦化、炼铁、转炉炼钢和热轧生产废水的来源、主要污染物 钢铁联合企业生产废水治理重点 钢铁企业冷轧生产废水的特点及主要评价因子,二、废水处理的 基本原则和方法选择,（一）废水处理的基本原则,根据节约水资源，尽可能减少
9、排污废水，实现达标排放，减轻或消除对水环境的污染危害的总要求，并结合钢铁企业生产废水的水量、水质等特征和清污分流、串级使用、循环使用的可能性，选择技术上成熟、运行可靠、基建投资和运行费用合理的废水处理技术。,废水处理的基本原则,1）改革工艺，推行清洁生产，节水减污 2）综合利用，化害为利 3）循环利用，一水多用 4）处理工艺要经济合理 5）采用新技术和新设备,（二）废水处理方法的选择,物理处理: 利用物理作用分离或回收废水中的悬浮物、油类 化学处理: 利用化学反应的原理处理或回收废水中的溶解物质或胶体物质,废水处理方法的选择,生化处理： 利用水中微生物的作用，将污水中的有机物分解氧化成无机物,
10、生产废水及其单元处理工艺选择,减少废水排放量的主要途径,发展和采用不产生和少产生废水的工艺和技术 开发和采用成套循环用水技术 发展和采用计量、监控等技术与设备,第二章要点回顾,钢铁企业减少废水产生量和废水处理原则 钢铁企业焦化、转炉炼钢、铁合金主要生产废水的单元处理工艺,三、主要生产废水处理技术,生产废水分类： 含悬浮物、固体颗粒较多的废水 含酚氰废水 含酸碱废水,烧结生产废水处理,采用絮凝沉淀、浓缩处理，溢流水串级使用 底流污泥可返回烧结配料综合利用,焦化生产废水处理,焦化厂最主要的废水是焦化酚氰污水 焦化酚氰污水处理分两个部分： 1、将剩余氨水中高浓度酚用溶剂萃取法或 蒸汽脱除法，回收其中
11、有用的酚，并降 低废水中酚的浓度 2、对回收处理后的低浓度酚氰废水和其它 低浓度酚氰废水一起进行无害化处理,A/O生物脱氮工艺特点,无需外加碳源 工艺流程短 工艺运行稳定，管理方便,A/OO生物脱氮工艺特点,反硝化时可节省碳源40%（A/O工艺相比） 需氧量可减少约25%，动力消耗低 碱耗降低约20%，处理成本低 水力停留时间短，反应器容积可减少 污泥量约可减少50%,A/O与A/OO工艺比较一览表,高炉煤气洗涤水处理流程: 沉淀 冷却 水质稳定 循环使用 高炉冲渣废水处理方法: 沉淀法、渣滤法、槽式脱水法和转鼓脱水法,炼铁生产废水处理,炼铁厂单位产品用水指标,大型高炉 1.41.8 m3/m
12、3炉容. h 25 m3/t 铁 炉渣粒化 冲渣: 6.010.0 m3/t渣 泡渣: 1.01.5 m3/t渣,炼钢生产废水处理,转炉烟气除尘废水处理流程： 文氏管废水 辐射沉淀池沉淀 水质稳定 循环使用 连铸生产废水处理流程： 沉淀 除油 过滤 冷却 水质稳定 循环使用,轧钢生产废水处理,热轧废水处理工艺 沉淀 除油 过滤 冷却 循环/串级使用 稀泥和反洗水的处理： 浓缩 过滤脱水 滤饼回收 含油废水的处理： 调整槽 吸附分离 废油再生,冷轧废水处理工艺,含油及乳化液废水处理 贮槽静置分离 化学法/膜分离法 含铬废水处理 加药反应 加碱中和 浓缩 澄清 过滤 脱水 酸性废水和碱性废水处理：
13、中和法,铁合金生产废水处理,烟气净化废水的处理方法： 渣滤法结合生化法处理 渣滤法结合投加药剂处理 含铬、含钒废水的处理方法： “铁钡盐法”,四、生产废水处理存在的问题,焦化厂 COD和氨氮的排放浓度超过国家标准 炼铁厂 水质稳定技术不完善 高炉煤气洗涤水循环系统测控装备不完善 转炉炼钢厂 烟气除尘废水循环率低,五、生产废水处理发展趋势,国 外 现 状 大型烧结机、高炉煤气、转炉烟气的除尘由湿法改为干法 轧钢生产废水处理： 加强生产废水的循环利用 浊环水系统进行水质处理 循环水系统的联锁和保护 含油及乳化液废水处理采用超滤技术,国内发展趋势,发展和采用无废工艺、无废技术 开发适合钢铁工业特点的
14、节能型水处理技术 开发和采用成套循环用水技术 发展和采用循环用水技术所必须的计量、监控等技术与设备 发展生物工程和新材料利用工程,第五章要点回顾,我国减少废水产生量的措施 我国废水处理技术的发展趋势,六、国家、行业“十五”节水目标和相关政策,国家规划 行业规划 行业节水措施 相关政策,国家“十五”规划要点,主要任务： 巩固和提高工业污染源达标排放成果 淘汰污染严重的落后生产能力 大力推行清洁生产 严格控制新污染 抓好重点行业的污染防治 （煤炭、电力、冶金、化工、建材、轻工等）,工业节水“十五”规划（钢铁）,节水目标： 工业用水重复利用率提高到91%以上，其中普钢为93%，特钢为90% 吨钢取水
15、量下降到16m3，其中普钢为15.5m3，特钢为17m3,行业“十五”规划总体目标,2005年主要污染物排放总量实现在2000年基础上削减10% 控制污染物： 酚、氰、COD、SS、石油类,行业“十五”规划总体目标,1997年主要生产工序生产水重复利用率,废水治理要与节水和废水资源化相结合；要严格做到清污分流；配套、完善各工艺废水处理设施，搞好各类工艺废水和循环利用或串级使用，进一步提高废水重复利用率，减少新水用量和外排废水量。,行业“十五”规划措施,行业“十五”规划措施,推广应用高炉煤气、转炉煤气干法除尘技术，节约水资源 彻底解决煤气洗涤水对环境的污染,钢铁企业节水措施,节流：清浊分流，实现
16、完全循环 建废水处理厂，实现废水资源化 开发、采用先进的节水型生产工艺及先进的水处理技术 积极认真做好水质稳定工作 制定合理的用水定额，调整供水政策，对水资源实现商品化管理,钢铁联合企业设计吨钢水指标,普通钢厂吨钢取水量定额指标,摘自GB/T 18916.2-2002,摘自GB/T 18916.2-2002,特殊钢厂吨钢取水量定额指标,排污费征收标准管理办法,按照排放污染物的种类、数量计征污水排污费（每一污染当量征收0.7元） 超过国家或者地方规定的水污染物排放标准，则比规定的收费标准增收一倍的排污费,排污费征收使用管理条例,“收支两条线” 排污费的使用 重点污染源防治 区域性污染防治 污染防
17、治新技术、新工艺的开发、示范和应用 国务院规定的其他污染防治项目,钢铁投资建设项目的最低条件,（一）主要生产设备 烧结机使用面积达到180m2及以上； 焦炉炭化室高度达到4.3m及以上； 高炉容积达到1000m3及以上； 转炉容积达到100t及以上； 电炉达到60t及以上。,（二）生产设备配套装置,高炉必须同步配套建设煤粉喷吹装置、炉前粉尘捕集装置，大型高炉要配套建设余压发电装置； 焦炉必须同步配套建设干熄焦、装煤、推焦除尘装置； 转炉必须同步配套建设转炉煤气回装置； 电炉必须配套烟尘回收装置。,（三）新建钢铁联合企业环保要求,吨钢综合能耗低于0.7吨标煤; 吨钢耗新水低于6t; 符合清洁生产要求; 污染物排放指标达到环保标准要求。,（四）外部条件,具备并落实矿石、焦炭、供水、交通运输等外部条件。,谢谢大家,