特种污水处理技术学习教案.pptx

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1、会计学1特种污水处理特种污水处理(wshuchl)技术技术第一页，共138页。n n钢铁工业废水中主要含有酸、碱、酚、氰化物、石油类及重金属等有害物质，这些废水如果不达标外排，钢铁工业废水中主要含有酸、碱、酚、氰化物、石油类及重金属等有害物质，这些废水如果不达标外排，造成的危害很大，因此必需进行治理。造成的危害很大，因此必需进行治理。n n治理的原则是治理的原则是:n n首先压缩用水量，积极研究采用不排污或少排污的工艺；首先压缩用水量，积极研究采用不排污或少排污的工艺；n n同时要重复同时要重复(chngf)(chngf)利用，实施清浊分流，一水多用，提高循环率；利用，实施清浊分流，一水多用，

2、提高循环率；n n并尽量回收有用物质和余热。并尽量回收有用物质和余热。n n钢铁工业把生产过程排出的废水及其污染物作为有用资源加以回收利用，并实行高度循环或闭路循环钢铁工业把生产过程排出的废水及其污染物作为有用资源加以回收利用，并实行高度循环或闭路循环(包包括水和污染物的循环括水和污染物的循环)，其实质是模拟自然生态的无废料生产过程，是优化过程。因此，高度循环和闭路，其实质是模拟自然生态的无废料生产过程，是优化过程。因此，高度循环和闭路循环用水技术，必须成为控制钢铁企业水污染的最佳技术。我国钢铁工业废水治理在循环用水技术，必须成为控制钢铁企业水污染的最佳技术。我国钢铁工业废水治理在2020世纪

3、如年代取得较世纪如年代取得较大发展，从治理大发展，从治理“排污口排污口”向控制向控制“工艺全过程工艺全过程”转移，井把废水及其主要污染物作为资源予以回收，实转移，井把废水及其主要污染物作为资源予以回收，实现循环利用。现循环利用。第2页/共138页第二页，共138页。第一节第一节 矿山废水矿山废水(fishu)的处的处理理n n硫化矿床在氧气和水的作用下，其中的硫、铁等元素会生成硫酸和金属硫酸盐，溶解(rngji)于水而成为矿山酸性废水。其化学反应式为：n n硫化矿山酸性废水的水量与水质和矿床的形成及埋藏条件、矿物的组成、矿山开采方法、水文地质和气象条件等因素有关。酸性废水中多含有铜、锌等金属离

4、子。第3页/共138页第三页，共138页。n n矿山废水的特点是水量、水质变化大，废水呈酸性。要合理确定矿山废水的处理规模，并使被处理水的水质波动不要过大，往往需要设调节水池和调节水库，先把水 收集起来，再进行处理。矿山废水是呈硫酸型的废水，一般pH值为1.56，这样低的硫酸含量，显然没有回收价值，因此往往采用中和处理的方法(fngf)。矿山酸 性废水的处理，一般采用石灰中和法。其工艺流程示于图。第4页/共138页第四页，共138页。一次投药一次投药(tuyo)中和流程图中和流程图第5页/共138页第五页，共138页。n n用石灰(shhu)中和矿山酸性废水的水质变化见表。第6页/共138页第

5、六页，共138页。n n鉴于鉴于Fe(OH)3Fe(OH)3在沉淀和脱水性能方面远比在沉淀和脱水性能方面远比Fe(OH)2Fe(OH)2好，为使处理构筑物和设备能好，为使处理构筑物和设备能力减少力减少(ji(ji nshnsh o)o)，从而采取曝气或用一氧化氮催化氧化，然后以石灰中和，从而采取曝气或用一氧化氮催化氧化，然后以石灰中和，可提可提 高沉淀效果和出水水质。高沉淀效果和出水水质。n n 矿山酸性废水的处理离不开中和法，常用的中和剂是石灰石和石灰，因为其他矿山酸性废水的处理离不开中和法，常用的中和剂是石灰石和石灰，因为其他中和剂价格高不宜采用，因此处理后水中的中和剂价格高不宜采用，因此

6、处理后水中的Ca2+Ca2+往往含量很高或者是饱和的，往往含量很高或者是饱和的，再利用时应特别注意水质稳定问题，否则引起管道和设备的阻塞，给生产带来再利用时应特别注意水质稳定问题，否则引起管道和设备的阻塞，给生产带来更大损失。更大损失。第7页/共138页第七页，共138页。第二节第二节烧结烧结(shoji)厂废水处厂废水处理与回用理与回用n n烧结的生产过程是把矿粉、燃料和溶剂按一定比例配料，混匀，然后在高温下点火燃烧，利用其中燃料燃烧时所产生的高温，使混合料局部熔化，将散料颗粒(kl)粘结成块状烧结矿，作为 炼铁原料，在燃烧过程中，同时去除硫、砷、锌、铅、等有害杂质。烧结矿经冷却、破碎、筛分

7、而成550mm粒状料送入高炉冶炼。n n工艺流程示于图。第8页/共138页第八页，共138页。第9页/共138页第九页，共138页。第10页/共138页第十页，共138页。第11页/共138页第十一页，共138页。n n一、一、废水的来源及水质、水量废水的来源及水质、水量 n n烧结厂废水主要来自湿式除尘排水、冲洗地坪水和设备冷却排水。湿式烧结厂废水主要来自湿式除尘排水、冲洗地坪水和设备冷却排水。湿式除尘排水含有除尘排水含有(hn y(hn y u)u)大量的悬浮物，需经处理后方可串级使用或循环大量的悬浮物，需经处理后方可串级使用或循环使用，如果排放，必须处理到满足排放标准；冲洗地坪水为间断性

8、排水，使用，如果排放，必须处理到满足排放标准；冲洗地坪水为间断性排水，悬浮物含量高，且含大颗粒物料，经净化后可以循环使用；设备冷却水，悬浮物含量高，且含大颗粒物料，经净化后可以循环使用；设备冷却水，水质并未受到污物水质并未受到污物 的污染，仅为水温升高（称热污染），经冷却处理的污染，仅为水温升高（称热污染），经冷却处理后，一般都能回收重复利用。后，一般都能回收重复利用。n n所以，烧结厂的废水污染，主要是指含高悬浮物的废水，如不经处理直所以，烧结厂的废水污染，主要是指含高悬浮物的废水，如不经处理直接外排则会接外排则会 有较大危害，且浪费水资源和大量可回收的有用物质。有较大危害，且浪费水资源和大

9、量可回收的有用物质。烧烧结厂废水经沉淀浓缩后污泥含铁量较高，有较好的回收价值。结厂废水经沉淀浓缩后污泥含铁量较高，有较好的回收价值。第12页/共138页第十二页，共138页。二、二、废废 水处理方法水处理方法 烧结厂废水处理主要目标是去除悬浮物，换言之就是对除尘、冲洗废水的治理。烧结厂废水处理主要目标是去除悬浮物，换言之就是对除尘、冲洗废水的治理。这类废水治理的主要技术难点在于污泥这类废水治理的主要技术难点在于污泥(w n)(w n)脱水。烧结厂废水经沉淀后污泥脱水。烧结厂废水经沉淀后污泥(w n)(w n)含铁品位很高，沉淀较快，但由于有一定粘性，故使脱水困难。含铁品位很高，沉淀较快，但由于

10、有一定粘性，故使脱水困难。我国烧结厂工艺设备先进程度差距很大，废水处理的工艺也多种并存。国内比较我国烧结厂工艺设备先进程度差距很大，废水处理的工艺也多种并存。国内比较常用的废水处理工常用的废水处理工 艺有以下五种：平流式沉淀池分散处理工艺、集中浓缩浓泥艺有以下五种：平流式沉淀池分散处理工艺、集中浓缩浓泥斗处理工艺、集中浓缩拉链机处理工艺、集中浓缩真空过滤机（或压滤机）处斗处理工艺、集中浓缩拉链机处理工艺、集中浓缩真空过滤机（或压滤机）处理工艺、集中浓缩综合处理理工艺、集中浓缩综合处理 工艺工艺.第13页/共138页第十三页，共138页。n n1 1平流式沉淀池分散处理工艺平流式沉淀池分散处理工

11、艺 这是一种简单、这是一种简单、“古老古老”的处理工艺，多为遗的处理工艺，多为遗留下来设施的延用，目前在中小型烧结厂或大型烧结厂的某些留下来设施的延用，目前在中小型烧结厂或大型烧结厂的某些(m(m u xi)u xi)车车间中还采用，清泥方法也引进了机械设备，如链式刮泥机或机械抓斗起重间中还采用，清泥方法也引进了机械设备，如链式刮泥机或机械抓斗起重机。机。2 2 集中浓缩浓泥斗处理工艺集中浓缩浓泥斗处理工艺 此种工艺是目前中小型烧结厂中常见的工艺。此种工艺是目前中小型烧结厂中常见的工艺。烧结厂废水先进入浓缩池，经浓缩沉淀后的底部沉泥经砂泵扬送到浓泥斗烧结厂废水先进入浓缩池，经浓缩沉淀后的底部沉

12、泥经砂泵扬送到浓泥斗进行处理，浓泥斗进行处理，浓泥斗 是架设在返矿皮带口的构筑物，是架设在返矿皮带口的构筑物，n n如图所示。如图所示。第14页/共138页第十四页，共138页。第15页/共138页第十五页，共138页。n n污泥在浓泥斗中一般以静置36d为宜，时间过长，会使污泥压实，造成排泥困难；时间过短，会使污泥含水量过高。排泥是由螺旋推进(tujn)排泥机完成的。浓泥斗的构造原理n n如图所示。第16页/共138页第十六页，共138页。第17页/共138页第十七页，共138页。n n集中浓缩浓泥斗处理工艺是处理烧结厂废水行之有效的方式，目前我国中小型厂多采用，不仅改善了排水水质，而且还回

13、收了有用物质(wzh)；但对大型烧结厂不太适用，应选择其他工艺。第18页/共138页第十八页，共138页。n n3集中浓缩(nn su)拉链机处理工艺此法的特点是处理后的水质可达循环用水的水质要求，通过污泥拉链机保证了排泥的连续性。n n下图为集中浓 缩拉链机处理工艺的示意图。第19页/共138页第十九页，共138页。第20页/共138页第二十页，共138页。n n浓缩池的溢流水供循环使用。浓缩后的底部污泥排入拉链机，在拉链机中再沉淀(chndin)，沉淀(chndin)的污泥由拉链传送到返矿皮带上，送往混合配料。其含水率可以达到20 30，拉链机的溢流水再返回到浓缩池中。第21页/共138页

14、第二十一页，共138页。n n4集中浓缩真空过滤（或压滤）工艺该法的前部分集中浓缩处理与前述基本相同，而后(r hu)部分污泥处理则采用真 空过滤机（或压滤机），如图所示。第22页/共138页第二十二页，共138页。第23页/共138页第二十三页，共138页。第24页/共138页第二十四页，共138页。第25页/共138页第二十五页，共138页。一个过滤一个过滤一个过滤一个过滤(gul(gul)室的截面图室的截面图室的截面图室的截面图1-1-隔条；隔条；隔条；隔条；2-2-筒皮；筒皮；筒皮；筒皮；3-3-过滤过滤过滤过滤(gul(gul)板；板；板；板；4-4-管子；管子；管子；管子；5-5-

15、胶条；胶条；胶条；胶条；6-6-滤布滤布滤布滤布第26页/共138页第二十六页，共138页。第27页/共138页第二十七页，共138页。自动自动自动自动(zdng)(zdng)排液装置排液装置排液装置排液装置第28页/共138页第二十八页，共138页。链带式转鼓真空过滤机链带式转鼓真空过滤机链带式转鼓真空过滤机链带式转鼓真空过滤机1-1-卸料辊；卸料辊；卸料辊；卸料辊；2-2-洗涤辊；洗涤辊；洗涤辊；洗涤辊；3 3洗涤槽；洗涤槽；洗涤槽；洗涤槽；4-4-进口进口进口进口(jn k(jn k u)u)辊；辊；辊；辊；5-5-冲洗水；冲洗水；冲洗水；冲洗水；6-6-三角打布器三角打布器三角打布器三

16、角打布器第29页/共138页第二十九页，共138页。n n近年来通过工业试验，带式压滤机在烧结厂污泥脱水方面(fngmin)有良好效果，为设计提供了新的选择。n n第30页/共138页第三十页，共138页。水平式滚压脱水机水平式滚压脱水机水平式滚压脱水机水平式滚压脱水机第31页/共138页第三十一页，共138页。n n 三、三、烧结厂废水处理技术及发展趋势烧结厂废水处理技术及发展趋势 n n随着钢铁工业技术的发展，烧结厂工艺趋向于带式烧结机大型化。而对于随着钢铁工业技术的发展，烧结厂工艺趋向于带式烧结机大型化。而对于大型厂的除尘设备多采用电除尘器，从而代替了大型厂的除尘设备多采用电除尘器，从而

17、代替了 湿式除尘，烧结厂的主要湿式除尘，烧结厂的主要废水便得到根本的解决。从我国的实际情况来看，湿式除尘设备还要在较废水便得到根本的解决。从我国的实际情况来看，湿式除尘设备还要在较长时期长时期(shq)(shq)和较大范围内采用，所以，还是要研究废水处理的新方法、和较大范围内采用，所以，还是要研究废水处理的新方法、新新工艺。根据国内外发展的状况分析，烧结厂废水处理技术的发展趋势，可工艺。根据国内外发展的状况分析，烧结厂废水处理技术的发展趋势，可归纳为以下几方面。归纳为以下几方面。第32页/共138页第三十二页，共138页。n n1强化处理，实施重复用水技术烧结厂产生的废水，一般不含有毒有害的污

18、染物，通过冷却(lngqu)、沉淀，就可循环使用或串级利用。对烧结厂废水强化处理，既能节约用水，又可回收有用物质，其经济效益十分客观。只要选择好处理工艺，使生产废水可达到或接近零排放的目标。第33页/共138页第三十三页，共138页。n n2 2 污泥脱水是关键技术污泥脱水是关键技术 如上所述，烧结如上所述，烧结(shoji)(shoji)厂含尘废水处理的难点是厂含尘废水处理的难点是泥浆的脱水技术，烧结泥浆的脱水技术，烧结(shoji)(shoji)生产工艺要求加入混合配料的污泥含水率不生产工艺要求加入混合配料的污泥含水率不大于大于1212，这是当前污泥脱水工，这是当前污泥脱水工 艺难以达到的

19、，采用烘干加热等措施在经艺难以达到的，采用烘干加热等措施在经济上显然没有推广使用价值，故在过滤、压滤工艺中，必须强化效果，比济上显然没有推广使用价值，故在过滤、压滤工艺中，必须强化效果，比如选择适用的絮凝剂，提高脱水效果，或制成球如选择适用的絮凝剂，提高脱水效果，或制成球 团，直接用于冶炼。团，直接用于冶炼。第34页/共138页第三十四页，共138页。n n3应用絮凝剂国外在烧结废水处理中都投加高效絮凝剂，以便(ybin)提高出水水质，我国亦逐步推广使用各种类型的高效絮凝剂。但无 论使用何种絮凝剂，都应事先经过试验，以确定优选药剂及其最佳投药量。第35页/共138页第三十五页，共138页。第三

20、节第三节炼铁炼铁(linti)废水的处理废水的处理与利用与利用n n一、概述n n炼铁工艺是将原料（矿石和熔剂）及燃料（焦炭）送入高炉，通入热风，使原料在高温下熔炼成铁水(tishu)，同时产生炉渣和高炉煤气。炼铁产生的高炉渣，经水淬后成水渣，用于生产水泥等制品，是很好的建筑 材料。炼铁厂包含有高炉、热风炉、高炉煤气洗涤设施、鼓风机、铸铁机、冲渣池等，以及与之配套的辅助设施，n n见图。第36页/共138页第三十六页，共138页。第37页/共138页第三十七页，共138页。n n1.1.废水的来源废水的来源 n n高炉和热风炉的冷却高炉和热风炉的冷却(lngqu)(lngqu)、高炉煤气的洗涤

21、、炉渣水淬和水力输送是主、高炉煤气的洗涤、炉渣水淬和水力输送是主要的用水装置，此外还有一些用水量较小或间断用水的地方。以用水的作要的用水装置，此外还有一些用水量较小或间断用水的地方。以用水的作用来用来 看，炼铁厂的用水可分为：设备间接冷却看，炼铁厂的用水可分为：设备间接冷却(lngqu)(lngqu)水；设备及产品的水；设备及产品的直接冷却直接冷却(lngqu)(lngqu)水；生产工艺过程用水及其他杂用水。随之而产生的废水水；生产工艺过程用水及其他杂用水。随之而产生的废水也就是间接冷却也就是间接冷却(lngqu)(lngqu)废水、设备或产品的直废水、设备或产品的直 接冷却接冷却(lngqu

22、)(lngqu)废水及生产废水及生产工艺过程中的废水。炼铁厂生产工艺过程中产生的废水主要是高炉煤气洗工艺过程中的废水。炼铁厂生产工艺过程中产生的废水主要是高炉煤气洗涤水和冲渣废水。涤水和冲渣废水。第38页/共138页第三十八页，共138页。n n2.废水的水量和水质n n炼铁厂的所有给水(jshu)，除极少量损失外，均转为废水，所以用水量基本上与废水量相当。高炉煤气洗涤水是炼铁厂的主要废水，其特点是水量的，悬浮物含量高，含有酚、氰等有害物质，危害大，所以它是炼铁厂具有代表性的废水。第39页/共138页第三十九页，共138页。n n3.3.废水处理的技术路线废水处理的技术路线 主要的处理技术有：

23、悬浮物的去除；温度的控制；水质稳定；沉主要的处理技术有：悬浮物的去除；温度的控制；水质稳定；沉渣的脱水与利用；重复用水等五方面内容。渣的脱水与利用；重复用水等五方面内容。（1 1）悬浮物的去除）悬浮物的去除 炼铁厂废水的污染，以悬浮物污染为主要特征，高炉煤气洗涤水悬炼铁厂废水的污染，以悬浮物污染为主要特征，高炉煤气洗涤水悬浮物含量达浮物含量达100010003000mg/L3000mg/L，经沉淀后出水悬浮物含量应小于，经沉淀后出水悬浮物含量应小于150mg/L150mg/L。鉴于混凝药剂。鉴于混凝药剂近年来得到广泛应用，高炉煤气洗涤水大多采用聚丙烯酰胺与铁盐并用，都取得良好效近年来得到广泛应

24、用，高炉煤气洗涤水大多采用聚丙烯酰胺与铁盐并用，都取得良好效果。果。（2 2）温度的控制）温度的控制 用水后水温升高，通称热污染，循环用水而不排放，热污染不构成对用水后水温升高，通称热污染，循环用水而不排放，热污染不构成对环境的破坏。但为了保证循环，针对不同系统的不同要求，应采取环境的破坏。但为了保证循环，针对不同系统的不同要求，应采取(c(c iq iq)冷却措冷却措 施。炼施。炼铁厂的几种废水都产生温升，由于生产工艺不同，有的系统可不设冷却设备，如冲渣水。铁厂的几种废水都产生温升，由于生产工艺不同，有的系统可不设冷却设备，如冲渣水。水温度的高低，对混凝沉淀效果以及解垢与腐蚀的程度均有影响。

25、设水温度的高低，对混凝沉淀效果以及解垢与腐蚀的程度均有影响。设 备间接冷却水系统备间接冷却水系统应设冷却塔，而直接冷却水或工艺过程冷却系统，则应视具体情况而定。应设冷却塔，而直接冷却水或工艺过程冷却系统，则应视具体情况而定。第40页/共138页第四十页，共138页。n n(3)水质(shu zh)稳定n n水的稳定性是指在输送水过程中，其本身的化学成分 是否起变化，是否引起腐蚀或结垢的现象。既不结垢也不腐蚀的水称为稳定水。第41页/共138页第四十一页，共138页。n n控制碳酸盐解垢的方法如下：n n酸化法酸化法是采用在水中投加硫酸或者盐酸，利用(lyng)CaSO4、CaCl2的溶解度远远

26、大于CaCO的原理，防止结垢。第42页/共138页第四十二页，共138页。n n向水中投加二氧化碳(r yng hu tn)也属于酸化法。第43页/共138页第四十三页，共138页。n n二氧化碳的来源可以利用烟道气，其中二氧化碳含量(hnling)不低于40，采用前应加以除尘净化。第44页/共138页第四十四页，共138页。n n石灰软化法n n在水中投入石灰乳，利用石灰的脱硬作用，去除暂时硬度，使水软 化。n n n n石灰的投加量可以采用理论计算(j sun)求出，而实际工作中多用试验方法确定。要特别提出注意的是，在用石灰软化时，为使细小的CaCO3颗粒长大，同时要加絮凝剂(如FeCl3

27、)。第45页/共138页第四十五页，共138页。n n药剂缓垢法n n加药稳定水质的机理是在水中投加有机磷类、聚羧酸型阻垢剂，利用它们(t men)的分散作用，晶格畸变效应等优异性能，控制晶体的成长，使水质得到 稳定。最常用的水质稳定剂有聚磷酸钠、NTMP(氮基膦酸盐)、EDP(乙醇二膦酸盐)和聚马来酸酐等。第46页/共138页第四十六页，共138页。n n（）沉渣的脱水与利用（）沉渣的脱水与利用 n n炼铁炼铁 厂的沉渣主要是高炉煤气洗涤水沉渣和高炉渣，都是用之为宝、弃之为害的沉渣。高炉水淬渣用于生厂的沉渣主要是高炉煤气洗涤水沉渣和高炉渣，都是用之为宝、弃之为害的沉渣。高炉水淬渣用于生产水泥

28、，已是供不应求的形势，技术也十分成熟产水泥，已是供不应求的形势，技术也十分成熟(chngsh)(chngsh)。高炉煤气洗涤。高炉煤气洗涤 沉渣的主要成分是铁的氧化物沉渣的主要成分是铁的氧化物和焦炭粉，将这些沉渣加以利用，经济效益十分可观，同时也减轻了对环境的污染。和焦炭粉，将这些沉渣加以利用，经济效益十分可观，同时也减轻了对环境的污染。（）重复用水（）重复用水 n n应该指出，悬浮物的去除、温度的控制、水质稳定和沉渣的脱水与利用是保证循环用水必不可少的关键技应该指出，悬浮物的去除、温度的控制、水质稳定和沉渣的脱水与利用是保证循环用水必不可少的关键技术，一环扣一环，哪一环解决不好，循环用水都是

29、空谈。它们之间又不是孤立的，互相联系，互相影响，术，一环扣一环，哪一环解决不好，循环用水都是空谈。它们之间又不是孤立的，互相联系，互相影响，所以要坚持全面处理，形成良性循环。所以要坚持全面处理，形成良性循环。第47页/共138页第四十七页，共138页。n n炼铁厂的用水量大，用水水质要求有明显差别，十分(shfn)有利于串级用水，保证各类水循环中浓缩倍数不必太高，有定量“排污”到下一道用水系统中，全厂就可以达到无废水排放的水平。见图。第48页/共138页第四十八页，共138页。第49页/共138页第四十九页，共138页。二、高炉煤气二、高炉煤气(miq)洗涤水的洗涤水的处理处理n n高炉煤气洗

30、涤工艺及废水性质高炉煤气洗涤工艺及废水性质 n n从高炉引出的煤气称荒煤气，先经过重力除尘，然后从高炉引出的煤气称荒煤气，先经过重力除尘，然后(rnhu)(rnhu)进入洗涤设备。进入洗涤设备。煤气的洗涤煤气的洗涤 和冷却是通过在洗涤塔和文氏管中水、气对流接触而实现的。由于和冷却是通过在洗涤塔和文氏管中水、气对流接触而实现的。由于水与煤气直接接触，煤气中的细小固体杂质进入水中，水温随之升高，一些矿水与煤气直接接触，煤气中的细小固体杂质进入水中，水温随之升高，一些矿物质和煤气中的酚、物质和煤气中的酚、氰等有害物质也被部分地溶入水中，形成了高炉煤气洗涤氰等有害物质也被部分地溶入水中，形成了高炉煤气

31、洗涤水。水。n n有代表性的洗涤有洗涤塔、文氏管并连洗涤工艺（见图）和双文氏管串级洗涤有代表性的洗涤有洗涤塔、文氏管并连洗涤工艺（见图）和双文氏管串级洗涤工艺（见图）。工艺（见图）。第50页/共138页第五十页，共138页。洗涤塔、文氏管并联洗涤塔、文氏管并联(bnglin)供水洗涤工艺流程供水洗涤工艺流程第51页/共138页第五十一页，共138页。双文双文(shun wn)氏管串级洗涤氏管串级洗涤工艺流程工艺流程第52页/共138页第五十二页，共138页。n n高炉煤气洗涤水的水质变化很大，不同的高炉或即便同一座高炉，在不同的工况下所产生的废水都不相同，其物理化学性质与原水有一定(ydng)

32、关系，但主要取决于高炉炉料的成分、炉顶煤气压力、洗涤水温度等。一般物理化学成分见表第53页/共138页第五十三页，共138页。第54页/共138页第五十四页，共138页。第55页/共138页第五十五页，共138页。n n2高炉煤气洗涤水处理(chl)工艺流程n n高炉煤气洗涤水处理(chl)工艺主要包括沉淀(或混凝沉淀)、水质稳定、降温(有炉顶发电设施的可不降温)、污泥处理(chl)四部分。沉淀 去除悬浮物采用辐射式沉淀池为多，效果较好。国内采用的工艺流程有如下几种。n n第56页/共138页第五十六页，共138页。n n(1)(1)石灰软化石灰软化碳化法工艺流程碳化法工艺流程 洗涤煤气后的污

33、水经辐射式沉淀池加药混凝洗涤煤气后的污水经辐射式沉淀池加药混凝 沉淀后，沉淀后，出水出水(ch shu(ch shu)的的8080送往降温设备送往降温设备(冷却塔冷却塔)，其余，其余2020的出水的出水(ch shu(ch shu)泵往加速澄清泵往加速澄清池进行软化，软化水和冷却水混合流入加烟井，进行碳化处理，然后泵送回煤气洗池进行软化，软化水和冷却水混合流入加烟井，进行碳化处理，然后泵送回煤气洗 涤设备循环使用。从沉淀池底部排出泥浆，送至浓缩池进行二次浓缩，然后送真空涤设备循环使用。从沉淀池底部排出泥浆，送至浓缩池进行二次浓缩，然后送真空过滤机脱水。浓缩池溢流水回沉淀池，或直接去吸水井供循环

34、使用。瓦斯泥送入贮过滤机脱水。浓缩池溢流水回沉淀池，或直接去吸水井供循环使用。瓦斯泥送入贮 泥仓，供烧结作原料。泥仓，供烧结作原料。n n工艺流程见图。工艺流程见图。第57页/共138页第五十七页，共138页。第58页/共138页第五十八页，共138页。n n(2)投加药剂法工艺流程n n洗涤煤气后的废水经沉淀池进行混凝沉淀，在沉淀池出口的管道上投加阻垢剂，阻止碳酸钙结垢，同时防止氧化铁、二氧化硅、氢氧化 锌等结合生成水垢，在使用药剂时应调节pH值。为了保证水质在一定的浓缩倍数下循环(xnhun)，定期向系统外排污，不断补充新水，使水质保持稳定。n n其工艺流程见图。第59页/共138页第五十

35、九页，共138页。第60页/共138页第六十页，共138页。n n(3)酸化法工艺流程n n从煤气洗涤塔排出的废水，经辐射式沉淀池自然沉淀(或混凝沉淀)，上层清水送至冷却塔降温，然后由塔下集水池输送到循环系统，在输送管道上设置(shzh)加酸口，废酸池内的废硫酸通过胶管适量均匀地加入水中。沉泥经脱水后，送烧结利用。n n见图。第61页/共138页第六十一页，共138页。第62页/共138页第六十二页，共138页。n n(4)石灰软化药剂(yoj)法工艺流程n n本处理法采用石灰软化(2030的清水)和加药阻垢联合处理。由于选用不同水质稳定剂进行组合配方，达到协同效应，增强水质稳定效果。n n其

36、流程见图。第63页/共138页第六十三页，共138页。第64页/共138页第六十四页，共138页。三、高炉三、高炉(gol)冲渣废水处理冲渣废水处理n n高炉渣水淬方式分为渣池水淬和炉前水淬两种，高炉冲渣废水一般指炉前水淬所产生的废水。因为循环水质要求低，所以经渣水分离后即可 循环，温度高一些不影响冲渣，因而，在冲渣水系统中，可以设计(shj)成只有补充水、而无排污的循环系统。n n渣水分离的方法有以下几种。第65页/共138页第六十五页，共138页。n n1 1渣滤法渣滤法 n n将渣水混合物引至一组滤池内，由渣本身作滤料，使渣和水通过滤池将渣将渣水混合物引至一组滤池内，由渣本身作滤料，使渣

37、和水通过滤池将渣截流在池内，并使水得到过滤。过滤后的水悬浮物含量很少，且在渣滤过截流在池内，并使水得到过滤。过滤后的水悬浮物含量很少，且在渣滤过程中，可以程中，可以 降低水的暂时硬度，滤料也不必反冲洗，循环使用降低水的暂时硬度，滤料也不必反冲洗，循环使用(sh(sh yng)yng)比比较好实现。但滤池占地面积大，一般都要几个滤池轮换作业，并难以自动较好实现。但滤池占地面积大，一般都要几个滤池轮换作业，并难以自动控制，因此渣滤法只适用于小高炉的渣控制，因此渣滤法只适用于小高炉的渣 水分离。水分离。第66页/共138页第六十六页，共138页。n n2槽式脱水法(RASA拉萨法)n n将冲渣水用泵

38、打入一个槽内，槽底、槽壁均用不锈钢丝网拦挡，犹如(yur)滤池，但脱水面积远远大于 滤池，故占地面积较少。脱水后的水渣由槽下部的阀门控制排出，装车外运；脱水槽出水夹带浮渣，一并进入沉淀池，沉淀下的渣再返回脱水槽，溢流水经冷却循环 使用。第67页/共138页第六十七页，共138页。n n3 3转鼓脱水法转鼓脱水法(INBA(INBA印巴法印巴法)n n将冲渣水引至一个转动着的圆筒形设备内，通过均匀的分配，使渣水混合将冲渣水引至一个转动着的圆筒形设备内，通过均匀的分配，使渣水混合物进入转鼓，物进入转鼓，由于转鼓由于转鼓 的外筒是由不锈钢丝编织的网格的外筒是由不锈钢丝编织的网格(w(w n n )结

39、构，进结构，进入转鼓内的渣和水很快得到分离。水通过渣和网，从转鼓的下部流出；渣入转鼓内的渣和水很快得到分离。水通过渣和网，从转鼓的下部流出；渣则随转鼓一道做圆周运动。当渣被带到圆周的上部则随转鼓一道做圆周运动。当渣被带到圆周的上部 时，依靠自重落至转鼓时，依靠自重落至转鼓中心的输出皮带机上，将渣运出，实现水与渣的分离。由于所有的渣均在中心的输出皮带机上，将渣运出，实现水与渣的分离。由于所有的渣均在转鼓内被分离，没有浮渣产生，不必再设沉淀设施，极大地提高了效转鼓内被分离，没有浮渣产生，不必再设沉淀设施，极大地提高了效 率，率，这是先进的渣水分离设备。这是先进的渣水分离设备。第68页/共138页第

40、六十八页，共138页。第四节第四节炼钢废水炼钢废水(fishu)的处的处理与利用理与利用n n一、概述n n炼钢是将生铁中含量较高的碳、硅、磷、锰等元素去除或降低到允许值之内的工艺过程。炼钢方 法一般为转炉炼钢，并以纯氧顶吹转炉炼钢为主。电炉多炼一些特殊钢，平炉炼钢是一种老工艺，实际上已被淘汰。由于连铸工艺的实施，连铸机广泛的使用是钢铁 工业的一次重大工艺改革，所以炼钢厂包括(boku)了连铸这一部分工艺过程。n n炼钢废水主要分为三类。第69页/共138页第六十九页，共138页。n n(1)(1)设备间接冷却水设备间接冷却水 n n这种废水的水温较高，水质不受到污染，采取冷却降温后可循环使用

41、，不这种废水的水温较高，水质不受到污染，采取冷却降温后可循环使用，不外排。但必须控制好水质稳定，否则会对设备产生腐蚀或结垢阻塞现象。外排。但必须控制好水质稳定，否则会对设备产生腐蚀或结垢阻塞现象。(2)(2)设备和产品的直接冷却废水设备和产品的直接冷却废水 n n主要主要(zh(zh yo)yo)特征是含有大量的氧化铁皮和少量润滑油脂，经处理后方可循特征是含有大量的氧化铁皮和少量润滑油脂，经处理后方可循环利用或外排。环利用或外排。第70页/共138页第七十页，共138页。n n(3)(3)生产工艺过程废水生产工艺过程废水 n n实际上就是指转炉除尘废水。炼钢实际上就是指转炉除尘废水。炼钢(li

42、n(lin nn)废水的水量，由于其车间组废水的水量，由于其车间组成、炼钢成、炼钢(lin(lin nn)工艺、给水条件的不同，而有所差异。工艺、给水条件的不同，而有所差异。第71页/共138页第七十一页，共138页。二、转炉二、转炉(zhun l)除尘废水治理除尘废水治理n n 众所周众所周 知，炼钢过程是一个铁水中碳和其他元素氧化的过程。铁水中的碳知，炼钢过程是一个铁水中碳和其他元素氧化的过程。铁水中的碳与吹氧发生反应，生成与吹氧发生反应，生成COCO，随炉气一道从炉口冒出。回收这部分炉气，作，随炉气一道从炉口冒出。回收这部分炉气，作为工厂能源的一个组成为工厂能源的一个组成 部分，这种炉气

43、叫转炉煤气；这种处理过程，称为部分，这种炉气叫转炉煤气；这种处理过程，称为回收法，或叫未燃法。如果炉口处没有密封，从而大量空气通过烟道口随回收法，或叫未燃法。如果炉口处没有密封，从而大量空气通过烟道口随炉气一道进入烟道，在烟道内，空气中的炉气一道进入烟道，在烟道内，空气中的 氧气与炽热氧气与炽热(chr)(chr)的的COCO发生燃烧发生燃烧反应，使反应，使COCO大部分变成大部分变成CO2CO2，同时放出热量，这种方法称为燃烧法。这两，同时放出热量，这种方法称为燃烧法。这两种不同的炉气处理方法，给除尘废水带来不同的影响。含尘种不同的炉气处理方法，给除尘废水带来不同的影响。含尘 烟气一般均采烟

44、气一般均采用两级文丘里洗涤器进行除尘和降温。使用过后，通过脱水器排出，即为用两级文丘里洗涤器进行除尘和降温。使用过后，通过脱水器排出，即为转炉除尘废水。转炉除尘废水。第72页/共138页第七十二页，共138页。n n(一)转炉(zhun l)除尘废水处理技术n n如上所述，要解决转炉(zhun l)除尘 废水的关键技术，一是悬浮物的去除；二是水质稳定问题；三是污泥的脱水与回收。第73页/共138页第七十三页，共138页。n n1 1悬浮物的去除悬浮物的去除 纯氧顶吹转炉除尘废水中的悬浮物杂质均为无机化合物，采用自然沉淀的物理方法，虽纯氧顶吹转炉除尘废水中的悬浮物杂质均为无机化合物，采用自然沉淀

45、的物理方法，虽 能使出水悬浮物含能使出水悬浮物含量达到量达到 150 150200mg200mgL L的水平，但循环利用效果不佳，必须采用强化沉淀的措施。一般在辐射式沉淀池或的水平，但循环利用效果不佳，必须采用强化沉淀的措施。一般在辐射式沉淀池或立式沉淀池前加混凝药剂，或先通过磁凝聚器经磁化后进立式沉淀池前加混凝药剂，或先通过磁凝聚器经磁化后进 入沉淀池。最理想的方法应使除尘废水进入水力入沉淀池。最理想的方法应使除尘废水进入水力旋流器，利用重力分离的原理，将大颗粒大于旋流器，利用重力分离的原理，将大颗粒大于60m60m的悬浮颗粒去掉，以减轻沉淀池的负荷。废水中投加的悬浮颗粒去掉，以减轻沉淀池的

46、负荷。废水中投加 lmglmgL L的聚丙烯酰胺，即可使出水悬浮物含量达到的聚丙烯酰胺，即可使出水悬浮物含量达到100mg100mgL L以下，效果非常显著，可以保证正常的循环利以下，效果非常显著，可以保证正常的循环利用。由于转炉除尘废水中悬浮物的主要成分用。由于转炉除尘废水中悬浮物的主要成分(chng fn)(chng fn)是铁是铁 皮，采用磁凝聚器处理含铁磁质微粒十分有效，皮，采用磁凝聚器处理含铁磁质微粒十分有效，氧化铁微粒在流经磁场时产生磁感应，离开时具有剩磁，微粒在沉淀池中互相碰撞吸引凝成较大的絮体从氧化铁微粒在流经磁场时产生磁感应，离开时具有剩磁，微粒在沉淀池中互相碰撞吸引凝成较大

47、的絮体从而加速沉而加速沉 淀，并能改善污泥的脱水性能。淀，并能改善污泥的脱水性能。第74页/共138页第七十四页，共138页。n n2 2水质稳定问题水质稳定问题 由于由于(yuy)(yuy)炼钢过程中必须投加石灰，在吹氧时部分石灰粉尘还未与钢液接触就炼钢过程中必须投加石灰，在吹氧时部分石灰粉尘还未与钢液接触就 被吹出被吹出炉外，随烟气一道进入除尘系统，因此，除尘废水中炉外，随烟气一道进入除尘系统，因此，除尘废水中Ca 2Ca 2含量相当多，它与溶入水中含量相当多，它与溶入水中的的CO2CO2反应，致使除尘废水的暂时硬度较高，水质失去稳定。采用反应，致使除尘废水的暂时硬度较高，水质失去稳定。采

48、用 沉淀池后投入分散剂沉淀池后投入分散剂(或称水质稳定剂或称水质稳定剂)的方法，在螯合、分散的作用下，能较成功地防垢、除垢。投加碳酸的方法，在螯合、分散的作用下，能较成功地防垢、除垢。投加碳酸钠钠(Na2CO3)(Na2CO3)也是一种可行的水质稳定方法。也是一种可行的水质稳定方法。Na2CO3 Na2CO3和石灰和石灰Ca(OH)2Ca(OH)2反应，形成反应，形成CaCO3CaCO3沉淀：沉淀：CaO+H2OCa(OH)2Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOHCaO+H2OCa(OH)2Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOH而生成的而生成的NaOHNaOH与水与水中

49、中CO2CO2作用又生成作用又生成Na2CO3Na2CO3，从而在循环反应的过程中，使，从而在循环反应的过程中，使Na2C03Na2C03得到再生，在运行中得到再生，在运行中由于由于(yuy)(yuy)排污和渗漏所致，仅补排污和渗漏所致，仅补 充一些量的充一些量的Na2CO3Na2CO3保持平衡。该法在国内一些厂的保持平衡。该法在国内一些厂的应用中有很好效果。应用中有很好效果。第75页/共138页第七十五页，共138页。n n利用高炉煤气洗涤水与转炉除尘废水混合处理，也是保持水质稳定的一种有效方法。由于高炉煤气洗涤水含有大量的HCO3，而转炉除尘废水含有较多的OH，使两者结合(jih)，发生如

50、下反应：n nCa(OH)2+Ca(HCO3)22CaCO3+2H2O生成的碳酸钙正好在沉淀池中除去，这是以废治废、综合利用的典型实例。在运转过程中如果OH与HCO3量不平衡，适当 在沉淀池后加些阻垢剂做保证。第76页/共138页第七十六页，共138页。n n总之，水质稳定的方法是根据生产工艺和水质条件，因地制宜地处理，选取(xunq)最有效、最经济的方法。第77页/共138页第七十七页，共138页。n n3污泥的脱水与回收n n转炉除尘废水，经混凝沉淀后可实现(shxin)循环使用，但沉积在池底的污泥必须予以恰当处理，否则循环仍是空话。转炉除尘废水污泥含铁达70，有很高的利用价值。处理此种污