浅谈炼钢废水治理

王芳

（河钢宣钢设备能源部供水一作业区，河北 张家口 075100）

在炼钢过程中产生的废水主要有3种：①设备间接冷却水。这类废水的水温过高，不会污染到水质，通过冷却降温后仍可再次投入使用，不可外排，但为了能够避免设备出现结垢阻塞或者腐蚀情况，相关人员必须确保水质稳定。②产品与设备的直接冷却废水，这类废水中含有过多的氧化铁皮和一些润滑油脂，采用一定手段进行处理后仍可再次使用，也可外排。③生产工艺过程废水，即转炉除尘废水。

1 高分子混凝剂对炼钢废水的治理

1.1 原理

炼钢废水中存在较高浓度的悬浮物、极细的颗粒。由于这些细小的颗粒其布朗运动的能量较为充足，使其能够对重力作用进行阻止，让颗粒无法沉降，或沉降十分缓慢，进而无法利用自然沉淀的手段将炼钢废水中悬浮物由水中分离去除。这一治理手段的原理为：对细小颗粒的稳定性进行破坏，让其彼此接触且凝聚呈一团，然后下沉，这就实现了分离。混凝剂对废水的治理主要包括9个过程，即混合、反应、凝聚、絮凝等。

反应原理为：在水中放入混凝剂，混凝剂能够提供较多的正离子，其能够中和掉废水中胶体颗粒表面所带的负电，并减少了颗粒之间排斥力，达到了让废水中细小胶体颗粒脱稳、颗粒间借助相应的目的，从而使较大的絮体形成，最终沉淀下来，从废水中较好地分离出小颗粒物质。

1.2 应用方式

在炼钢废水治理中，对混凝剂的品种与数量的选择则需要对以下几点进行充分考虑，包括较高的处理效率，易得、较少的投用量等，选择最适宜的混凝剂对炼钢废水进行处理，能够获得以下优势：①具有十分明显的处理效果，处理后能够取得较高的沉淀效率，一般大于95%，这就符合了污水密闭循环需求，不需要外排；②没有较大的需求量，能对生产成本进行降低，可对工业用水进行节约；③所需用到的设备操作起来比较简便，可十分方便地应用于生产过程中。

2 斜管沉淀装置对炼钢废水的处理

斜管沉淀装置的应用主要为：将斜管的沉淀装置设置在沉淀区内。在竖流式或平流式沉淀装置的沉淀区内选择蜂窝式斜管、倾斜的平行管填料，对其进行分割，使之成为相应的浅层沉淀层，需要进行处理与沉降的沉泥，能够与相应的沉淀浅层中进行彼此运动、分离。

斜管沉淀装置的优势在于：较高的沉淀效率、比较稳定的处理效果、较短的停留时间、较小的容积、较少的占地、操作比较简便，这一装置在给水于污水处理中对固体进行去除得到了比较普遍的应用。

斜管沉淀装置的工作原理为：结合平流式沉淀池对分散注颗粒的沉淀加以去除，将更多的斜管应用于池内，使得水池过水断面的湿周得以加大，还能够将水力半径减小。所以，在相同的水平流速中，能够对雷诺数Re进行极大程度的降低，以此来将水的紊动加以减少，推动沉淀。此外，通过加设斜管，能够降低颗粒沉淀距率，让沉淀时间得以缩短，在极大程度上提升沉淀效率，主要用于颗粒比例大于水的废水治理中。

斜管沉淀装置的技术参数为：用于悬浮物质量浓度、浊度始终小于500 mg/L左右时，其能够对浑浊杂质颗粒加以去除。

对于这一装置的运用的具体流程为：污水经水泵到达斜管沉淀装置，再经斜管区的入口到达沉淀装置，经一侧管道到达入流区，然后经该区域借助斜管向上流动，进而在流动过程中使得絮粒能够自然沉降。在斜管底侧上沉积的泥渣或是沉淀物颗粒能够借助重力进入积泥斗，池内液位进一步增高；上层清液溢入积水区，最终进入到下一道工序中，也可回用、排放；对积泥斗中积聚的泥渣由排渣管进行排放，再次利用。

3 其他炼钢废水治理方式

3.1 悬浮物的去除

对于悬浮物的去除，对转炉除尘废水中的悬浮物杂质加以纯氧顶吹，属于无机化合物，选择自然沉淀的物理手段，可让出水悬浮物的质量浓度为150～200 mg/L。然而，并没有较好的循环利用效果，此时，我们需要选择强化沉淀手段。通常在辐射式沉淀池前添入混凝药剂，也可先借助磁凝聚器进行磁化后到达沉淀池。让除尘废水流入水力旋流器，借助重力分离的原理，去掉较大颗粒的悬浮颗粒，这样能够将沉淀池的负荷减小，这种治理手段属于最佳方法。将一定量的聚丙烯酰胺加入废水中，能够取得十分明显的效果，能够大大降低出水悬浮物的含量，确保工业用水的循环利用。在转炉除尘废水中悬浮物的成分大多为铁皮，对于这类物质进行处理的最佳手段为使用磁凝聚器，对含铁磁质微粒进行有效处理，在流经磁场中氧化铁微粒会出现磁感应，在离开时存在剩磁，在沉淀池中微粒彼此碰撞吸引，进而凝成一定的絮体，最终让沉淀的速度加大，对污泥的脱水性能加以改善。

3.2 水质稳定问题

在炼钢时，往往需要用到石灰，当进行吹氧时，一些石灰粉尘还未与钢液接触就被吹出炉外，然后进入到除尘系统，这就使得除尘废水中存在大量的Ca2+，其与溶入水中的CO2发生反应后，将造成除尘废水的暂时硬度过高，进而发生水质稳定问题。对于这一问题的处理，主要选择水质稳定剂，在分散的作用下实现较好的防垢与除垢。同时，对于这一问题较好的处理方法为：借助转炉除尘废水与高炉煤气洗涤水进行混合处理，从而让水质处于稳定状态。因为高炉煤气洗涤水中存在较多的HCO3-，且转炉除尘废水中存在大量的OH-，结合两者会出现相应的反应，使得碳酸钙得以生成，并在沉淀池得到较好的去除，这种手段属于以废治废和综合利用。水质稳定手段主要结合生产工艺与水质条件，选择最佳方式加以处理。

3.3 污泥的脱水与回收

转炉除尘废水通过混凝沉淀后能够达成循环使用的目的。然而，对于沉积于池底的污泥，企业需要采取合理的手段进行处理，不然将难以实现循环使用的目的。我们主要选择真空过滤脱水方式对沉积于池底的污泥进行处理，这一方法的原理为：脱水后制成球团，然后再次用于炼钢。

4 结束语

总而言之，在炼钢过程中往往会出现废水，这些废水需要进行处理，从而保护环境，实现再次利用，实现节能降耗的目的。因此，钢铁企业需要采取一系列有效措施对废水进行有效处理，从而促进企业的良好发展。

参考文献：

［1］赵薇，陈锦华.高分子混凝剂在炼钢废水治理中的应用［J］.化工管理，2014（05）：210.

［2］张纯龙，范纪涛.试论炼钢工业废水处理技术［J］.中国新技术新产品，2013（21）：123.

［3］沈丽娜，陈文敬.炼钢废水治理及回用［J］.中国给水排水，2010（02）：68-70.