1、一、基本情況在冶金工業產生的工業廢水中，冷軋工藝所排除的工業廢水成分復雜，有主工藝組排除的含稀油及乳化液廢水；有來自熱鍍鋅機組和彩涂機組排除的含鉻廢水，且有毒有害；有酸洗，漂洗和酸再生的酸堿廢水。在水處理中冷軋廢水處理難度較大，一是成分復雜，二是水質波動大，目前在國內運行效果較好的并不多，達標難度大，超標現象時有發生。2、 處理方式（一）含鉻廢水處理系統（二）酸性廢水處理系統（三）濃含油及乳化液廢水處理系統（四）PSA 及平( 光) 整液廢水處理系統（五）稀含油堿性廢水處理系統（六）污泥處理系統三、存在問題（一）每個冷軋廠生產品種不同，廢水的水質、水量就不同（二）選用的工藝不同，廢水的水質、水

2、量也不同（三）冷軋廢水排除的酸、堿、油及大量的表面活性劑、乳化液、消泡劑、添加劑、鈍化液、脫脂液等，其組成成分有變化，處理方法也不同。附：冷軋廢水處理工程實例一、項目概況某鋼廠是集燒結、焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼為一體的鋼鐵聯合企業。為實現產品向深加工、高附加值方向的轉化，新建冷軋廠的產品定位為包裝材和高檔建筑用涂鍍板材系列，主要為鍍錫板和鍍錫基板、熱鍍鋅和熱鍍鋁鋅。鋼產量規模為85 × 104 t /a，其中鍍錫板為20 × 104 t、鍍錫基板為20 × 104 t、冷軋熱鍍鋅為20 × 104 t、冷軋熱鍍鋁鋅產品為25 × 104t。工藝生

3、產機組包括: 1 條酸軋聯合機組、一條酸洗機組、1 條熱鍍鋅機組、1 條熱鍍鋁鋅機組、1 條鍍錫板連退機組、1 條電鍍錫機組、1 條重卷機組和1條橫切機組，2座鹽酸再生站、1 座磨輥、1 座乳化液處理間等工藝輔助生產機組，并預留1 條鍍錫板連退機組、1 條熱鍍鋅機組。為配合上述各冷軋機組的建設，新建廢水處理站1 座，總設計處理能力為420 m3 /h，用于處理各生產機組和輔助機組等生產過程中排出的各類廢水，根據其類別可分為濃含油及乳化液廢水、稀含油堿性廢水、苯酚磺酸廢水( PSA) 、含鉻廢水、酸性廢水。二、 工藝設計冷軋廢水因其組成復雜，水質、水量變化大，處理難度較大，為了能夠經濟、有效地將

4、廢水處理達標，設計將上述幾種廢水分別預處理后合并為兩個系統: 含鉻廢水和酸性廢水因含較高濃度的總溶解性固體( TDS) ，不利于回用，故考慮在污染物處理達標后排放; 含油和PSA 廢水主要污染物為有機物和金屬，處理達標后可排放或回用。含鉻/含酸廢水處理工藝流程見圖1。濃油/PSA/稀油廢水處理工藝流程見圖2。廢水排放標準見表1。表1 廢水排放標準 項目排放標準項目排放標準pH 值6 9磷酸鹽/( mg·L 1 )0.5色度/倍50電導率/( S·cm 1 )1 000SS /( mg·L 1 )70( 20)硫化物/( mg·L 1 )1.0COD/(

5、mg·L 1 )100( 70)Zn /( mg·L 1 )2.0BOD5 /( mg·L 1 )20苯胺類/( mg·L 1 )1.0NH3 N/( mg·L 1 )10Cr /( mg·L 1 )1.5石油類/( mg·L 1 )5Cr6 + /( mg·L 1 )0.5動、植物油/( mg·L 1 )5Fe /( mg·L 1 )10TOC/( mg·L 1 )20LAS /( mg·L 1 )5.0有機磷/( mg·L 1 )0 1Sn /( mg·

6、;L 1 )5.0 注: 括號內數據適用于生化系統出水。1 含鉻廢水處理系統設計處理水量為15 m3 /h，pH 值為2 3，Cr6 +為180 mg /L，溫度為50 ( 最高) 。、主要處理單元: 事故池。鋼混結構，尺寸為5 m × 3 m × 3m，用以暫時儲存事故排放的含鉻廢水及廢液，再以小流量泵入含鉻廢水調節池，避免對系統造成沖擊。 調節池。鋼混結構，尺寸為15 m × 3 m × 6m，用于對廢水進行均質均量。 一級鉻還原槽。玻璃鋼材質，槽體尺寸為2.5 m × 3 m( 帶攪拌器) ，投加酸堿調節pH 值，同時投加NaHSO3將C

7、r6+ 還原為Cr3+。 二級鉻還原槽。玻璃鋼材質，槽體尺寸為2 5 m × 3 m( 帶攪拌器) ，投加NaHSO3確保Cr6 +的含量 0 5 mg /L。 反應澄清池。該單元集合了pH 調節、混合、金屬沉淀、混凝、絮凝、固液分離等多項功能。鋼混結構，內襯環氧樹脂防腐，尺寸為6 m × 4 m，絮凝室內壁直徑為3 m，設計表面負荷0.53m3/( m2·h) ，配置帶自動提耙裝置的刮泥機，污泥泵Q=5m3 /h，H = 0.2 MPa。2.酸性廢水處理系統設計處理水量285 m3/h，HCl為5 500 mg /L,Fe為01 500mg /L，Zn為0150

8、 mg/L,SS為50mg/L。主要處理單元: 調節池。鋼混結構，內襯環氧樹脂防腐，2座，單池尺寸為15 m × 9 m × 6 m，配3 臺鼓風機曝氣，用以防止污泥在池內沉積，同時部分氧化廢水中的Fe2 +。兩座調節池可同時運行，也可單獨運行一座，另一座作為事故池備用。 一級pH 調節槽。碳鋼材質，內襯環氧樹脂防腐，尺寸為5 m × 4 m，通過投加石灰漿調節pH 值到8 11，帶攪拌器和布氣裝置，通過曝氣將Fe2 + 氧化為Fe3 +。 二級pH 調節槽。碳鋼材質，內襯環氧樹脂防腐，尺寸為5 m × 4 m，帶攪拌器，底部設布氣裝置。該單元除投加石灰

9、漿以外，還同時投加聚合氯化鋁( PAC) 以幫助顆粒物混凝。 反應澄清池。該單元集合了混合、混凝、絮凝、固液分離等多項功能。鋼混結構內襯環氧樹脂防腐，共兩座，單池尺寸為8 m × 4 m，絮凝室內壁直徑為3 m，設計表面負荷為0 5 m3 /( m2·h) ，配置帶自動提耙裝置的刮泥機，污泥泵Q = 15 m3 /h，H= 0 2 MPa。 清水池。用以收集含鉻和酸性反應澄清池的出水，鋼混結構內襯環氧樹脂防腐，形狀不規則，有效容積為126 m3。 石英砂過濾器。設6 臺，單臺處理能力為50 m3 /h，前端設一座3 m × 4 m 的分配水槽使進水能夠均勻配入6

10、臺砂濾器。 監測水池。鋼混結構，尺寸為3 m × 4 m，設濁度儀、流量計、pH 計以及等比例自動取樣器各一套，以監測出水水質是否達標，如不達標，通過出水提升泵再返回調節池重新處理。3 .濃含油及乳化液廢水處理系統設計處理水量為21 m3 /h( 一期15 m3 /h，二期預留6 m3 /h) 。該系統廢水主要來自各機組乳化液槽放空和地坑排水，濃度很高且水量和水質變化極大，COD 為5 000 220 000 mg /L，總油為1 000 15 000 mg /L，Fe 為500 6 000 mg /L，SS 為200 400 mg /L，溫度為25 70 ，NaOH 為0 20 g

11、 /L。主要處理單元: 事故池。鋼混結構，內襯瓷磚防腐，尺寸為4 m × 10 m × 3 m，用以暫存事故排放廢液，同時可防止脫脂段機組瞬時排放的大量堿性濃油廢水和其他濃油廢水混合引起廢水皂化。 調節池。鋼混結構，內襯瓷磚防腐，兩座，單池尺寸為15 m × 5 m × 6 m，用以對正常排放的廢水和廢液進行均質均量，同時將游離的浮油與水分離并去除。池內設不銹鋼蒸汽盤管加熱裝置，并配置轉鼓撇油器用于撇除池面浮油。 波紋板隔油沉淀槽( CPI) 。碳鋼材質，環氧樹脂防腐，兩臺，單臺尺寸為3 8 m × 1 8 m × 2 2m，內部裝有

12、PP 材質的交叉流體式聚集型波紋板填料，可將細小油粒變為大顆粒，方便浮油的分離和去除。 超濾進料池。鋼混結構，內襯瓷磚防腐，尺寸為5 m × 5 m × 3 5 m，內設不銹鋼蒸汽盤管加熱裝置和攪拌器。 超濾裝置。本期工程共3 套，每套處理量為5 m3 /h，包括一臺進料泵、一套保安過濾器、一臺循環泵和陶瓷超濾膜，陶瓷膜采用管狀，膜表面積為70 m2，通道直徑為3 4 mm。 油分離池。鋼混結構，內襯瓷磚防腐，尺寸為5 m × 5 m × 3 5 m，內設攪拌器，通過投加硝酸將pH 值調整到2 以下，停止攪拌進行重力油水分離。 廢油池。鋼混結構，內襯瓷磚

13、防腐，尺寸為5 m × 3 m × 3 5 m，內設不銹鋼蒸汽盤管加熱裝置。 超濾清洗水槽。碳鋼結構，環氧樹脂防腐，尺寸為3 m × 2 5 m，槽內投加酸或堿與脫鹽水配成超濾系統的清洗劑，池內設攪拌器，并可直接通蒸汽加熱。 超濾沖洗水槽。碳鋼環氧防腐，尺寸為4m × 2 5 m，儲存超濾過濾后出水，在用清洗液清洗超濾前，可先用該池清水沖洗超濾管線，以節約清洗劑用量。4 .PSA 及平( 光) 整液廢水處理系統設計處理水量15 m3 /h，PSA 為3 000 mg /L，Sn為2 000 29 000 mg /L，COD 為800 15 000 mg

14、/L，苯酚為1 000 mg /L。主要處理單元: 事故池。鋼混結構，內襯環氧樹脂防腐，尺寸為5 m × 3 m × 3 m，用于儲存緊急或事故排放的PSA 廢水，在調節池清池檢修時也可作為調節池使用。 調節池。鋼混結構，內襯環氧防腐，尺寸為15m×3m×6m，用于均質均量以利于后續工藝的處理。 一級氧化槽。玻璃鋼材質，槽體尺寸為3m×3m，帶攪拌器,投加鹽酸調整pH值為34左右，同時投加H2O2和FeSO4，利用芬頓反應( Fenton)將廢水中的PSA 和苯酚氧化，破環斷鍵變為可降解的有機物，同時將Sn2+ 氧化為Sn4+。 二級氧化槽。玻

15、璃鋼材質，槽體尺寸為3m×3m，帶攪拌器，機理同一級氧化槽，延長反應時間，進一步氧化PSA、苯酚。 反應澄清池。該單元集合了混合、金屬( 錫、鐵等) 沉淀、混凝、絮凝、固液分離等多項功能。鋼混結構，內襯環氧樹脂防腐，尺寸為6m×4 m，絮凝室內壁直徑為3 m，設計表面負荷為053 m3 /( m2.h) ，配置帶自動提耙裝置的刮泥機，污泥泵Q= 3m3/h，H = 0.2MPa。2. 5 5.稀含油堿性廢水處理系統設計處理水量為120m3/h( 含濃油和PSA 兩個系統的出水)。除接納生產線機組排放的稀含油堿性廢水外，濃油及乳化液系統經超濾預處理后的廢水與PSA 系統經芬頓

16、氧化預處理后的廢水也排入到該系統內進行深度處理，COD為15002500mg /L，總油為10001500 mg /L，NaOH 最高可到5000mg/L,SS為200400mg/L溫度約70。主要處理單元:調節池。鋼混結構，內襯環氧樹脂防腐，兩座，單池尺寸為15 m×3.8m×6m,用于將生產線排水與其他系統的排水匯集并均質均量，以利于后續工藝的處理。池內配備索式撇油器，用于撇除調節池水面上的浮油。 混凝反應槽。碳鋼材質，內襯環氧樹脂防腐，尺寸為4m×2.4 m×2.3m，帶攪拌器，作為氣浮單元的輔助處理單元。 渦凹氣浮單元( CAF) 。處理能力為1

17、20m3/h，外形尺寸為10m× 2.4m×1.8m,包含曝氣機、刮渣機、螺旋推進器各一套。通過氣體浮選去除廢水中的油分和懸浮固體。 溶氣氣浮單元( DAF) 。處理能力為120m3 /h，外形尺寸為13m×5.2m×2.5 m，自帶混合槽并配置快速和慢速攪拌器，包含撇渣機、回流/溶氣系統、循環加壓泵、溶氣罐及溶氣釋放器等。廢水在混合槽中進行混凝絮凝反應后進入氣浮池主體部分。DAF 形成的氣泡比CAF 更小，氣浮的效果更好。 pH 調節槽。碳鋼材質，內襯環氧樹脂防腐，尺寸為4 m×3.5 m，設攪拌器使投加的酸堿與廢水均勻混合，將pH 值調整到

18、適合生物處理的范圍。 冷卻塔。處理量為120m3/h，選用高溫型污水冷卻塔，將水溫從55降到35以下。 缺氧生化池。鋼混結構，兩座，單池尺寸為8 m×5.75 m×62 m，每池分兩格，每格尺寸為4 m×5.75m×6.2 m，采用隔板推流式運行，池內設彈性立體填料和粗孔曝氣攪拌系統。缺氧池的作用是水解酸化，降解COD，同時改變原水的可生化性，提高B /C 值。 膜生物反應器( MB) 。包括反應池( 含膜組件) 、抽吸單元、鼓風單元、在線清洗單元等。池體為鋼混結構，分為兩座，單池尺寸為21m×5.75m×6.2m，下部設EPDM 微

19、孔曝氣管，采用改性PVDF 平板膜，膜孔徑為100nm。 出水監測池。鋼混結構，內襯環氧漆，尺寸為12 m × 7 8 m × 6 2 m，設液位計、濁度儀、pH 計、電導率儀、流量計及等比例自動取樣器各一套，以監測出水各項指標是否滿足要求，如不滿足要求，通過出水提升泵返回系統重新處理。6 .污泥處理系統根據污泥的不同性質，分為兩套獨立的污泥處理系統，僅共用濾布沖洗系統。6.1 含鉻污泥處理系統 含鉻污泥濃縮池。碳鋼材質,內襯環氧樹脂防腐,尺寸為5 m×45 m，帶高扭矩提耙刮泥機。 含鉻污泥板框壓濾機。濾板尺寸為800mm×800mm,板數32塊,過濾

20、面積為30 m2，泥餅含水率65%，濾室總容積為453 L，泥餅厚度為30mm，帶自動移板裝置、緊急停車拉索和集水盤，泥斗容積為2 m3。 含鉻污泥濾液坑。鋼混結構，內襯環氧樹脂防腐，尺寸為2.5m×2.5m×3m，收集含鉻污泥壓濾機排出的濾液，利用地坑泵提升回到含鉻廢水調節池。6. 2 綜合污泥處理系統 綜合污泥濃縮池。碳鋼結構，內襯環氧樹脂防腐，尺寸為6m×4.5m，帶高扭矩提耙刮泥機。 綜合污泥板框壓濾機。隔膜壓榨板框壓濾機共2 臺，每臺濾板尺寸為1500mm×1500mm，板數77塊,過濾面積為300m2，泥餅含水率65%，濾室總容積為4.3 m3，泥餅厚度為3