摘要：在工業(yè)水處理中，鋼鐵工業(yè)水處理是一個比較繁鎖的過程，本文提出了中水處理技術，并對其在鋼鐵行業(yè)中的應用進行了探討、分析。
　　關鍵詞：鋼鐵工業(yè)，水質(zhì)，循環(huán)冷卻水，舉措
　　隨著工業(yè)的快速發(fā)展,對節(jié)約用水和保護環(huán)境提出了越來越高的要求。將工業(yè)用水循環(huán)使用是實現(xiàn)上述兩個目標的根本途徑。因此鋼鐵工業(yè)水處理必須采用新的先進的污水處理及水質(zhì)穩(wěn)定技術,加強試驗研究和現(xiàn)場科學管理。
　　1中水處理技術
　　鋼鐵工業(yè)中水處理方法是按照生活污水中各種污染物的含量、中水用途及要求的水質(zhì)，采用不同的處理單元，組成能夠達到處理要求的工藝流程，中水處理方法包括物化處理技術、生物處理技術等。
　　1.1生物處理技術
　　生物處理技術是利用微生物的吸附、氧化分解污水中的有機物的處理方法，包括好氧生物處理和厭氧生物處理。中水處理多采用好氧生物處理技術，包括活性污泥法、接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤等處理方法。這幾種方法或單獨使用，或幾種生物處理方法組合使用，如接觸氧化＋生物濾池；生物濾池＋活性炭吸附；轉(zhuǎn)盤砂濾等流程。
　　1.2物化處理技術
　　物理化學法主要有活性炭吸附、過濾、混凝沉淀等技術工藝，隨著膜技術的發(fā)展，膜法處理受到普遍運用。
　�。�1）活性碳吸附
　　活性碳對可溶性有機物有良好的吸附能力，將活性碳罐置于處理流程的后部，有利于保證出水水質(zhì)。但活性碳價格貴、易飽和，而飽和后必須及時更換，使用時要考慮經(jīng)濟運行成本。
　�。�2）過濾
　　在中水處理中，過濾是必不可少的后置工藝。需要認真考慮的是濾池中所用的濾料，石英砂單層濾料和石英砂無煙煤雙層濾料是傳統(tǒng)的水處理濾料，在中水處理也得到廣泛的應用。
　�。�3）混凝沉淀
　　混凝工藝主要去除原水中懸浮狀和膠體狀雜質(zhì)，是物化處理中常用的方法。聚合鋁、聚合鐵及聚丙烯酰胺是常用的效果較好的混凝劑。沉淀與氣浮均是混凝反應后有效的固液分離手段。
　�。�4）膜分離技術
　　膜分離技術包括微濾、納米過濾、超濾、滲析、反滲透、電滲析、氣體分離等，其以處理效果好、能耗低、占地面積小、操作管理容易等特點而倍受關注。反滲透在工業(yè)中的應用較為普遍，反滲透主要用于降低水中礦化度和去除總?cè)芙庑怨腆w（TDS）。使用反滲透對于城市污水處理廠二級出水的脫鹽率達90％以上，水的回收率達75％左右，COD和BOD的去除率達85％左右，細菌去除率90％以上，對于含氮化合物、氯化物和磷也有優(yōu)良的脫除性能。
　　1.3中水處理工藝流程
　　中水處理常采用的工藝流程主要是物化工藝及生化－物化組合工藝，流程圖分別見圖1及圖2。
　　
　　圖1物化處理技術工藝流程
　　
　　圖2生化-物化處理技術工藝流程
　　從經(jīng)濟投資和占地面積比較，生化－物化處理技術要比物化處理技術高，并且生化的運行管理難度較大。
　　2中水處理的水質(zhì)分析
　　2.1原水水質(zhì)
　　中水處理的原水來自于鋼鐵企業(yè)的主要生產(chǎn)廢水及生活污水，水質(zhì)成分復雜，含有一定量的有機物。
　　2.2中水處理效果分析
　　通過水處理前后的水質(zhì)監(jiān)測，結合2007年7～12月的化驗數(shù)據(jù)，對采用中水處理技術的效果進行分析研究，并與循環(huán)冷卻水水質(zhì)標準進行比較，進一步提出回用循環(huán)水的技術措施。
　�。�1）SS處理效果分析
　　循環(huán)冷卻水對懸浮物的水質(zhì)要求較高，SS是中水處理效果的主要評價指標。因此，對SS的監(jiān)測分析比較重要。
　　SS處理的去除率大都穩(wěn)定在95％左右，這表明原水經(jīng)過混凝沉淀、過濾等處理工藝后，水中的懸浮物含量得到明顯的去除。但因鋼鐵企業(yè)每月會安排一次計劃檢修,勢必造成污水水質(zhì)惡化，給處理工藝還是帶來一定的沖擊影響，這是圖3中每月SS處理率較低的原因（最低時僅為85％左右）。
　　
　　圖3
　　（2）含油量處理效果分析
　　鋼鐵行業(yè)排放的廢水中含油量較高，采用曝氣除油設施，降低了水中的油含量，有利于后續(xù)廢水處理。
　　含油量廢水處理工藝對油的去除率達到95％左右，處理后的油含量一般在1mg/L以下。水及生活污水，水質(zhì)成分復雜，含有一定量的有機物。
　�。�3）CODcr處理效果分析
　　從原水水質(zhì)分析來看，廢水中含有一定濃度的有機物，容易在系統(tǒng)中孳生蚊蠅，產(chǎn)生生物粘泥，造成菌藻危害。
　　采用物化工藝對CODcr去除率能達到75％左右，CODcr濃度低于50mg/L，達到中水回用要求。對有機物的去除常規(guī)采用生物處理工藝，通過中水處理技術，表明對鋼鐵行業(yè)的廢水采用物化法也能降低CODcr濃度。
　�。�4）硬度、堿度處理效果分析
　　在前混凝配水構筑物中投加石灰，不僅降低暫時硬度，而且降低水中總堿度。
　　硬度（以Ca2+硬度計）和總堿度的去除率分別為40％、52％，處理后的水質(zhì)明顯得到改善。硬度去除反應原理為：
　　Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=2CaCO3↓+2H2O
　　CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
　　Mg2++Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+Ca2+
　�。�5）中水處理的水質(zhì)
　　通過處理后的中水與循環(huán)冷卻水補水比較，表明中水水質(zhì)符合回用循環(huán)水的水質(zhì)標準，可替代新鮮水作為循環(huán)冷卻水的補水，但因循環(huán)水運行有其特殊性，須采取必要的技術措施。
　　3循環(huán)冷卻水的措施
　　鋼鐵工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)具有溫度高和水質(zhì)易受生產(chǎn)物料污染的特殊性。由于水在循環(huán)過程當中,溫度升高而被濃縮,經(jīng)冷卻塔噴淋后溶解氧處于飽和狀態(tài),致使循環(huán)水系統(tǒng)設備腐蝕,結垢趨勢加快,菌藻大量繁殖,直接影響了生產(chǎn)。因此,人們采取各種措施使工業(yè)用水能循環(huán)使用,從50至60年代,我國采用的水質(zhì)穩(wěn)定措施主要有酸化法、碳化法和磷化法,或采用直流供水方式如煉鐵廠、一煉鋼廠等均采用直流供水方式。隨著科學技術的發(fā)展,到70年代水質(zhì)穩(wěn)定技術采用了緩蝕、消垢和殺菌的綜合處理技術,先后開發(fā)了一系列低毒、高效的緩蝕劑,阻垢劑和殺菌滅藻劑,使得工業(yè)循環(huán)水的循環(huán)率提高到90%以上。
　　循環(huán)冷卻水在運行中要防止菌藻孳生、防止對管道及設備的腐蝕、防止結垢等現(xiàn)象的發(fā)生，因此對循環(huán)水系統(tǒng)的補充水（即中水）水質(zhì)有較高的要求。通過分析、研究，中水用作循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的補充水，最具有影響因素的污染物分別為懸浮物、COD和氨氮等。與處理后的水質(zhì)對比，因循環(huán)冷卻水在運行中的特殊性，有必要針對中水水質(zhì)進行水質(zhì)穩(wěn)定試驗，選擇并確定處理效果優(yōu)良的水穩(wěn)藥劑配方及加藥量。
　　3.1阻垢緩蝕劑
　　進行旋轉(zhuǎn)掛片和動態(tài)模擬試驗，對不同阻垢緩蝕藥劑及投加量、濃縮倍數(shù)、殺菌劑等試驗，比較全面和系統(tǒng)地考慮了試驗中的各方面因素，形成緩蝕藥劑配方方案。
　　3.2殺菌滅藻劑
　　首先進行細菌分類試驗，針對中水中存在的細菌進行不同殺生劑、不同酸堿度和不同濃度的殺菌試驗，確定殺菌配方。
　　4結束語
　　總之，通過中水處理技術的實際運行效果和中水處理在鋼鐵行業(yè)中的應用可知，對提高水的重復利用率和節(jié)約水資源有很強的意義，具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。在中水處理運行管理中，加強對主要水質(zhì)指標的監(jiān)測控制，針對原水水質(zhì)惡化對中水處理帶來的水質(zhì)波動進行經(jīng)驗總結，為以后的工作提供方便。
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