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冷軋項目廢水處理工程的實(shí)踐論文
摘要:冷軋廢水具有成分復雜，污染物種類(lèi)較多等特點(diǎn)，該新建冷軋項目的廢水處理系統以先進(jìn)工藝為依托，采取分質(zhì)處理的方法，建有5條處理工藝，其工藝以CAF渦凹氣浮、超濾、序進(jìn)氣浮、厭氧池、MBＲ、A/O生化為核心處理單元，經(jīng)調試合格后正常投產(chǎn)，其運行效果穩定，監測結果pH8.02～8.05、CODCr56～59mg/L、氨氮0.853～0.871mg/L，水質(zhì)滿(mǎn)足《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準》(GB13456－2012)表2間接排放標準限值要求。
關(guān)鍵詞:冷軋廢水;處理工藝;出水指標
穩定該項目新建設酸洗－軋機聯(lián)合機組、連續退火機組、連續熱鍍鋅機組、半自動(dòng)包裝機組、重卷檢查機組各一條，相關(guān)的輔助工程和一座廢水處理站同時(shí)投產(chǎn)運行。項目建成后，設計年產(chǎn)冷硬卷35萬(wàn)噸，退火板75萬(wàn)噸，熱鍍鋅板40萬(wàn)噸。冷軋生產(chǎn)過(guò)程中主要產(chǎn)生:1、含酸廢水2、含油廢水(乳化液含油廢水(高含油)和平整液廢水(低含油)進(jìn)行分質(zhì)處理)3、稀油弱堿廢水4、含鉻廢水。冷軋生產(chǎn)線(xiàn)因生產(chǎn)產(chǎn)品品種多、軋制條件不同、產(chǎn)品質(zhì)量要求高等原因，產(chǎn)生的廢水水量、水質(zhì)變化較大，成分復雜、污染物種類(lèi)也較多。為保證企業(yè)排水合格，不污染環(huán)境，新投建的廢水處理站的高效穩定運行與達標排水，具有重大意義。
1廢水來(lái)源、水質(zhì)及排放標準
1.1廢水來(lái)源
1.1.1酸性廢水酸性廢水主要包括酸洗機組漂洗廢水，廢酸再生站焙燒煙氣凈化廢水及酸洗機組酸霧凈化系統的廢水，廢水PH值較低、酸性較強。設備間接冷卻凈環(huán)水系統排污水、脫鹽水站和鍋爐排污水均進(jìn)入含酸廢水調節池進(jìn)行處理。1.1.2含油廢水含油廢水包括冷軋機組、脫脂漂洗機組、退火平整及熱鍍鋅光整機組過(guò)程中產(chǎn)生的廢水，本項目將含油廢水分為乳化液廢水(高含油)和平整液廢水(低含油廢水)。1.1.3稀油弱堿廢水稀油弱堿廢水主要連續退火機組和熱鍍鋅機組清洗段堿霧凈化系統排污水。處理后的乳化液廢水也進(jìn)入稀油弱堿廢水調節池進(jìn)行再處理。1.1.4含鉻廢水含鉻廢水為鍍鋅鈍化槽的清洗廢水，由于此廢水中含有重金屬，所以采取就近處理原則，緊鄰鈍化工序建設，車(chē)間處理達標后排入含酸廢水調節池。
1.2廢水水質(zhì)及排放標準
冷軋廢水水質(zhì)與處理排放標準分別如表1和表2所示。該項目處理后的廢水排放至市污水處理廠(chǎng)，為間接排放，滿(mǎn)足《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準》(GB13456－2012)表2間接排放標準限值要求。
2處理工藝流程
為嚴控出水指標，冷軋廢水各處理系統均建有監測排放水池，各監測排放池設有COD、氨氮在線(xiàn)監測裝置，超標廢水將直接由泵重新抽回各系統調節池進(jìn)行再次處理，合格的廢水匯入總排放池進(jìn)行外排，工藝流程簡(jiǎn)圖如圖1所示。
2.1含酸廢水處理系統
含酸廢水處理系統的主要目的是氧化二價(jià)鐵離子、通過(guò)石灰中和廢水中的酸并且沉淀廢水中溶解的金屬離子。含酸廢水排入調節池中鼓風(fēng)機曝氣，一方面是為了避免污泥在池內沉積，一方面也可部分氧化廢水中的二價(jià)鐵。出水進(jìn)入一級pH調節池，在一級pH調節池中投加石灰乳進(jìn)行調節后，自流進(jìn)二級pH調節池，并投加PAC以幫助顆粒物混凝，出水在澄清池中加入絮凝劑進(jìn)行絮凝、沉淀反應，最后進(jìn)入活性炭過(guò)濾器去除SS，達到排放要求。澄清池的污泥通過(guò)污泥泵定時(shí)輸送至污泥濃縮池進(jìn)行濃縮處理。
2.2乳化液廢水處理系統
乳化液廢水處理系統的目的是為了去除大部分游離油和乳化油，以及一大部分懸浮固體。該廢水中的化學(xué)需氧量主要是來(lái)自于油和懸浮物。乳化液廢水經(jīng)有壓送至調節池加酸加熱進(jìn)行破乳，調節池安裝了轉鼓撇油器，撇出的油通過(guò)氣動(dòng)隔膜泵送至廢油收集池。調節pH后的廢水進(jìn)入混凝反應槽，該池中投加混凝劑(PAC)以改變水中絮體的表面電荷，使懸浮固體黏結形成大的懸浮顆粒物�；炷磻鄢鏊灾亓ψ粤髁魅隒AF渦凹氣浮單元。CAF中設有曝氣機，通過(guò)曝氣機高速攪拌形成微小氣泡，并在氣浮池進(jìn)水口附近形成氣穴作用，使懸浮固體黏附于微小氣泡上緩慢上升至氣浮池表面。CAF池中設機械刮渣機，用于刮除上浮的污泥，并將其排入位于CAF池末端的排渣槽中，浮泥用一個(gè)污泥螺旋輸送機送入重力流管道最后排入浮渣收集槽。此外，平整液廢水處理系統中溶氣氣浮(DAF)及稀堿廢水處理系統中序進(jìn)氣浮(MSAF)排出的浮渣也送入該池。經(jīng)過(guò)CAF渦凹氣浮處理后的出水自流進(jìn)入紙帶過(guò)濾機和超濾裝置。超濾系統的清洗裝置包括酸洗、堿洗、熱水槽，設一座廢油收集池，超濾出水由泵輸送至稀油弱堿廢水調節池。
2.3平整液廢水處理系統
平整液廢水處理系統的目的是為了去除大部分游離油、乳化油以及由此引起的COD，以免這些物質(zhì)危害之后的生化處理系統。平整液廢水進(jìn)入平整液調節池，經(jīng)pH調節槽后，廢水首先進(jìn)入一個(gè)混凝反應槽，槽中投加混凝劑和絮凝劑。槽內設快速攪拌機使藥劑混合均勻并形成小絮體。然后，廢水重力流入第二段池體，內設慢速攪拌槳用于使水中懸浮固體顆粒在絮凝劑的作用下增大。絮凝后的廢水自流進(jìn)入氣浮池主體部分。在氣浮池的主體部分，利用多相流泵回流部分DAF單元出水，形成加壓溶氣水。加壓溶氣水通過(guò)氣浮池進(jìn)水口附近的減壓閥之后，水中的壓縮空氣被釋放，在氣浮池整個(gè)寬度上形成微小氣泡。微小氣泡將絮凝后的廢水中的油份和懸浮固體帶至DAF表面。經(jīng)過(guò)DAF溶氣氣浮處理后的出水自流進(jìn)入厭氧反應池，在厭氧反應過(guò)程中，廢水中含有的好氧難以降解的有機物，在厭氧水解酸化菌的作用下，降解為易生物降解的小分子有機物，從而大大提高了后續好氧生化降解的效率。
2.4稀油弱堿廢水處理系統
該系統主要目的是針對稀油弱堿廢水中的大部分的游離油和乳化的油，并去除大部分的懸浮物SS。稀油弱堿廢水調節池出水泵入pH調節槽，內設pH計與藥劑投加管道上的自控閥門(mén)聯(lián)鎖以控制pH，使序進(jìn)氣浮的除油效果達到最佳。pH調節池出水進(jìn)入混凝反應槽，其出水以重力流進(jìn)入序進(jìn)氣浮單元。序進(jìn)氣浮單元通過(guò)氣浮手段去除含油廢水中油份和懸浮固體。機械刮渣機刮除上浮的污泥，并將其排入位于序進(jìn)氣浮池末端的排渣槽中，浮泥通過(guò)重力流管道最后排入浮渣收集槽。出水進(jìn)入A/O生化系統，經(jīng)過(guò)降解的水通過(guò)膜過(guò)濾和多介質(zhì)過(guò)濾器進(jìn)入排放水池。整個(gè)稀油弱堿處理系統設1座污泥濃縮池，上清液回調節池，污泥經(jīng)板框壓濾機壓餅外運。
2.5含鉻廢水處理系統
含鉻廢水處理系統設置在車(chē)間內，來(lái)水中只含三價(jià)鉻離子。廢水處理目的是沉淀廢水中的三價(jià)鉻并沉淀其中溶解的金屬。含鉻廢水調節池出水流入兩級pH調節槽，在此投加氫氧化鈉，調節pH至7～9，池中的pH計用于檢測并調節反應澄清池內含鉻廢水的pH。投加氫氧化鈉以調節廢水pH到堿性。出水自流進(jìn)入混凝反應槽，在此投加PAC。反應澄清池集合了混合、金屬沉淀、混凝、絮凝、固/液分離和自動(dòng)污泥沉淀等功能。絮凝劑在反應澄清池內，通過(guò)澄清池中心錐筒內的單速攪拌機與廢水充分混合。廢水上流式運動(dòng)時(shí)，固體顆粒沉淀形成污泥床，該污泥床可作為一個(gè)濾床過(guò)濾更小的顆粒，從而進(jìn)一步促進(jìn)沉淀反應的完成。反應澄清池出水通過(guò)池頂邊緣的V形堰溢流進(jìn)入集水槽，然后流入中間水池，出水進(jìn)入活性炭過(guò)濾器。沉淀的污泥通過(guò)澄清池底部的污泥耙不斷攪拌濃縮。反應澄清池底污泥通過(guò)離心泵輸送，部分回流至污泥回流槽，剩余污泥不斷送入含鉻污泥濃縮池脫水。
3監測結果
監測數據表明:本項目總排放口廢水污染物日均值范圍監測結果pH為8.02～8.05，SS12～14mg/L、CODCr56～59mg/L、石油類(lèi)4.68～4.70mg/L、氨氮0.853～0.871mg/L、動(dòng)植物油3.04～3.15mg/L、總鉻未檢出，監測結果均滿(mǎn)足《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準》(GB13456－2012)表2間接排放標準限制要求。氯化物日均值范圍353～347mg/L，滿(mǎn)足《氯化物排放便批準》(DB13/831－2006)表1金屬表面處理及熱處理加工行業(yè)Ⅰ類(lèi)三級標準，同時(shí)滿(mǎn)足污水處理廠(chǎng)進(jìn)水水質(zhì)要求。
4結論
通過(guò)將冷軋工藝產(chǎn)生的廢水采取分質(zhì)處理的原則，保證了系統的整體處理效果與出水水質(zhì)合格，高效的自動(dòng)化控制系統降低了系統控制環(huán)節多的故障率，系統出水穩定，運行成本較低。酸性廢水處理系統采用以pH調節+混凝澄清+多介質(zhì)過(guò)濾;乳化液廢水處理采用渦凹氣浮+超濾預處理后進(jìn)入稀油弱堿系統處理的組合式工藝;平整液廢水采用溶氣氣浮+厭氧反應預處理后進(jìn)入稀油弱堿廢水生化處理系統的模式;稀油弱堿廢水采用序進(jìn)氣浮+A/O生化+MBＲ的處理模式，使廢水站的抗水質(zhì)、水量沖擊負荷能力強，保證了運行效果。
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