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酒钢集团综合污水处理不足及对策

时间:2016-03-07 来源:未知 作者:小韩 本文字数:3883字

  1 前 言

  钢铁企业作为用水大户, 生产新水用量很大, 在生产及生活过程中排出大量生产污 (废)水。 通过采取妥善的处理手段将生产及生活过程中排出大量污(废)水处理后作为水资源进行回用,可减少对周边环境的污染、完善企业排水体系,同时对促进钢铁企业实现节能减排、循环经济、降低水耗发展是十分必要的。 企业应当采用原材料效率高、 污染物排放量少的清洁生产工艺,并加强管理,减少水污染物的产生[1].近年来, 国家为了解决我国日益复杂的水资源问题,实现水资源的有效利用和有效保护,提出了靠制度、靠政策、靠改革的解决措施,国务院连续下发《最严格水资源管理制度》、《最严格水资源管理制度考核办法》、《水污染防治行动计划》等水资源管理制度及要求,说明水环境的保护及水资源的管理已受到了党中央、 国务院高度重视。

  面对国家的高压政策以及解决困扰人类发展的水资源短缺问题, 开发新的可利用水源成为了普遍关注的课题,城市污水、生产废水经处理后可作为新的再生水源加以利用, 我国围绕城市废水的资源化与再生利用开展了大量的研究,包括废水回用途径的分析与开发,废水资源化工艺与技术研究,回用水水质标准的建立,回用水对人体健康、设备设施的影响,促进废水资源化的政策与管理体系等。

  2 酒钢集团公司污水处理现状

  酒钢集团公司是大型钢铁联合企业, 现拥有一座设计日处理能力为 16 万 m3/d 的 综合污水处理厂,采用物化处理工艺。 工业废水处理过程是采用各种处理方法, 将废水中的各种污染物转化或分离,使其废水得到净化[2]. 物理法是利用物理作用, 分离废水中呈悬浮状态的污染物质;化学法是向废水中投加某些化学物质,利用化学反应来分离、转化、破坏或回收废水中的污染物,并使其转化为无害物质[3]. 部分市区生活废水和冶金厂区生产、 生活废水采取合流制方式排入酒钢污水处理厂, 其中生活废水占废水总量的 20%,属于典型的钢铁综合污水;污水成分较复杂, 进水主要特点为水质不稳定且水量冲击负荷较高, 废水中污染物以无机成分为主,主要污染物为 CODcr、SS、油、铁离子类等。

  酒钢污水处理及回用工程是由北京首钢国际工程技术有限公司设计的,采用物化处理工艺,处理后的出水水质达到钢铁行业敞开式循环冷却水补水标准(见表 1 和表 2),处理后的出水作为生产水补水及绿化水进行回用。 核心处理工艺为“高密度沉淀池+恒水位滤池”物化处理工艺,该工程于 2011 年 5 月建成正式投入生产运行至今,生产稳定运行良好。

  目 前 酒 钢 污 水 处 理 厂 年 处 理 污 废 水 量3700~3800 万 m3/a,中水回用量约 2900~3000 万m3/a,中水回用率 75%~80%. 酒钢污水处理厂中水回用水量受季节影响变化较大,4~10 月绿化季节中水回用率可达到 95%~100%;11 月至次年 4 月期间, 由于绿化用水停用后未回用完的部分中水外排,中水外排量约800~900 万 m3/a.
  
  3 酒钢污水处理及回用工程工艺概况

  酒钢污水处理厂污(废)水来源主要为冶金厂区生产、生活废水以及北市区生活污水。 工艺流程见图 1.

  污水通过排水管进入沉砂池,后经取水闸门井、引水明渠及管道以自流的方式流至污水处理厂预处理系统,经预处理系统粗、细格栅处理后,由潜污泵提升至混合配水构筑物,在混合配水构筑物分系列实现等比例配水,并在每个系列中投加石灰乳、PAC,采用机械搅拌进行混合反应后,进入高效澄清池,经混凝沉淀分离、pH 值调整后进入 V 型滤池进行过滤,过滤后投加二氧化氯消毒,然后进入回用贮水池,最后由回用水泵送至回用水管网用于绿化及生产水补水。 高效澄清池的底流污泥通过泥浆泵送往厢式压滤机进行脱水,脱水后的泥饼含水率小于 50%.

  4 酒钢中水回用现状及问题

  4.1 酒钢中水回用现状

  酒钢污水处理厂设计处理能力为 16 万 m3/d,现实际处理量为 10~11 万 m3/d,酒钢污水处理厂投运后实现了中水回用,中水主要回用于高炉冲渣、电厂深度处理和冲灰、选矿、部分循环水补水及厂区绿化等。 随着中水回用量的逐年增加,部分生产用水由中水替代,酒钢集团公司吨钢耗新水指标由 2011 年的 4.27m3/t 降低至2015 年的3.5m3/t,每年可节约生产新水约 1400 万 m3.

  4.2 酒钢综合污水处理运行现状

  4.2.1 进水和出水指标分析

  ⑴ 进水和出水指标及达标率: 根据进水及出水水质指标检测, 符合出水水质要求及回用水指标要求, 主要出水水质指 标 综 合 达 标 率 达 到98.21%. 具体的进水及出水水质指标见表 3, 出水主要水质指标达标率见表 4.

  ⑵ 药剂消耗及电单耗分析:通过对日常运行药剂消耗及能源消耗的统计和分析,达到了设计指标要求,并优于设计指标,具体指标见表5.

  4.2.2 进 水及出水指标波动原因分析

  进入污水处理厂的水量与水质总是随着时间不断变化的,这种水质水量的变化,必然导致污水处理系统的水量负荷、无机污染负荷、有机污染负荷的变化, 污泥处理系统泥量负荷和有机质负荷的变化[3]. 从表 3 进水水质指标发现,酒钢污水处理厂的进水悬浮物、油、总硬度、COD、氨氮等指标波动较大。

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