李海清
摘 要:針對(duì)昆鋼新區(qū)廢水的特點(diǎn)以及國家對(duì)鋼鐵企業(yè)節(jié)能減排的號(hào)召,確認(rèn)以反滲透技術(shù)為核心技術(shù)來處理整個(gè)廠區(qū)的廢水.運(yùn)行結(jié)果表明,反滲透的產(chǎn)水水質(zhì)達(dá)到了各廠工藝用水的要求,同時(shí)反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定,最大限度地利用了鋼廠的廢水。
關(guān)鍵詞:鋼鐵廠廢水;穩(wěn)定運(yùn)行;反滲透技術(shù)
鋼鐵廠在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水,但目前鋼鐵企業(yè)打算興建和已建的廢水處理工程,基本上都沒有涉及到脫鹽工藝,處理后的水含鹽量很高,不能滿足鋼鐵企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)充水的要求,因此鋼鐵企業(yè)綜合廢水處理廠出水的脫鹽處理是中水回用迫切需要解決的問題[3~7]。針對(duì)昆鋼新區(qū)的廢水特點(diǎn),選用反滲透技術(shù)為核心技術(shù)來處理該廢水,同時(shí)提高了反滲透的回收率。
一、鋼廠廢水和回用水情況
將鋼廠生產(chǎn)過程中的冷卻水、清洗排放水、生活 排放水等綜合廢水的混合水經(jīng)污水站處理后作為源水。鋼廠的回用水主要應(yīng)用于鋼 廠的生產(chǎn)用水中,其回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)參照《再生水工業(yè)用水水質(zhì)》(GB19923—2005)及《鋼鐵企業(yè)給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》。
二、反滲透水處理工藝流程的設(shè)計(jì)
經(jīng)初步處理后的鋼廠綜合廢水,經(jīng)過反滲透的預(yù)處理工藝后,廢水中的SS、COD以及油的含量都得到了很好的控制,且基本能確保SDI<3;之后進(jìn)人到超濾、反滲透系統(tǒng)中.反滲透的產(chǎn)水進(jìn)人回用水池,二段反滲透系統(tǒng)中少量的濃水用來沖渣,從而實(shí)現(xiàn)廢水的最大利用率。
1.反滲透預(yù)處理工藝
反滲透預(yù)處理的主體工藝以砂過濾為主,由高密度沉淀池+V型濾池+超濾組成,輔助殺菌和沉淀工藝,目的是除去水中的懸浮物和微生物,使處理后水的水質(zhì)能夠滿足反滲透的進(jìn)水要求,即進(jìn)水SDI<5,同時(shí)保證反滲透系統(tǒng)中不會(huì)出現(xiàn)大量微生物進(jìn)入的情況。
2.反滲透處理工藝
反滲透系統(tǒng)的主要作用是脫除水中的鹽分,保證出水的含鹽量符合回用要求.反滲透系統(tǒng)主要包括:RO供水泵、保安過濾器、高壓泵、反滲透膜堆,此外還包括阻垢劑加藥系統(tǒng)、膜清洗系統(tǒng)及自動(dòng)控制部分。
三、反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行情況
反滲透系統(tǒng)調(diào)試初期,由于受到鋼廠幾個(gè)車間廢水的排放沒有達(dá)到預(yù)先的工藝設(shè)計(jì),反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)性比較大。經(jīng)過一段時(shí)間的調(diào)試后,鋼廠車間排放的廢水趨于穩(wěn)定,達(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)水質(zhì)的要求,反滲透系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)也得到了保證,反滲透系統(tǒng)運(yùn)行正常。此時(shí)反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水水質(zhì)也比較穩(wěn)定,達(dá)到了鋼廠工藝用水的水質(zhì)要求,有效地保證了鋼廠的車間供水。
1.—段反滲透系統(tǒng)產(chǎn)水情況
經(jīng)過一段時(shí)間的調(diào)試后,一段反滲透系統(tǒng)運(yùn)行正常.以1 d的運(yùn)行數(shù)據(jù)作為參考,來說明一級(jí)反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行情況.結(jié)果如下表所示。
2.二段反滲透系統(tǒng)產(chǎn)水情況
二級(jí)反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水為一級(jí)反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水,所以二級(jí)反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水水質(zhì)受到一級(jí)反滲透系統(tǒng)的直接影響,以1 d的運(yùn)行數(shù)據(jù)作為參考,來說明二段反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行情況,結(jié)果如下表所示。
3.反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水水質(zhì)
反滲透系統(tǒng)經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行,系統(tǒng)的產(chǎn)水水質(zhì)趨于穩(wěn)定,并且能夠達(dá)到鋼廠工藝用水的水質(zhì)要求,為鋼廠的車間供水提供了保障.反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)品水和鋼廠工藝用水的水質(zhì)比較見下表。
四、經(jīng)濟(jì)效益分析
鋼廠廢水經(jīng)整套水處理系統(tǒng)處理后滿足了鋼廠工藝用水的需求,并且系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定.污水處理回用后可回收工業(yè)循環(huán)用水為5086.8 t/d;回用的軟化水為1920 t/d鋼廠廢水回用的噸水成本按為3.10 元計(jì)算,軟化水按4.3元計(jì)算,污水排污收費(fèi)按0.45 元/t收費(fèi),則軟化水的收益為247.68萬元,循環(huán)水的收益為473.07萬元,節(jié)約排污費(fèi)為94. 59萬元, 綜合收益為815.34萬元,每年可實(shí)現(xiàn)凈收益為110.74 萬元。
五、結(jié)語
用反滲透技術(shù)對(duì)鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理并回用到工藝用水中,最大限度的提高了廢水的回用率,不僅節(jié)約了大量的水資源,降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本,而且大大減少了廢水排放對(duì)地下水源、流域水源以及對(duì)環(huán)境的污染,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,同時(shí)也符合國家節(jié)能減排的號(hào)召,是值得鋼鐵企業(yè)借鑒的水處理案例。