王瑞良 李景
(邯鄲鋼鐵集團有限責任公司,邯鄲,056015)
摘要:鋼鐵企業生產中需要大量的水資源,其生產污水中含有極多的有害物質,處理不當極易造成嚴重的水污染。為有效解決這一問題,有關研究人員研究出“超濾+反滲透”、“多介質過濾+反滲透”現代處理技術。本文淺析了鋼鐵企業污水處理技術發展總況,重點分析了這兩種現代處理技術,以為鋼鐵企業處理污水工作提供參考。
關鍵詞:鋼鐵企業;污水;現代處理技術
引言:在過去的鋼鐵企業生產中人們未重視污水的處理工作,導致了水污染等環境問題,甚至嚴重危害了當地居民的健康。人們逐漸重視鋼鐵企業的污水處理問題,不斷促進鋼鐵企業企業污水處理技術提升。隨著現代技術的發展,鋼鐵企業的污水處理技術也實現了現代化發展,不斷滿足企業經營效益與生態環境保護等多方面需求。
1. 鋼鐵企業污水的現代處理技術發展總況
過去我國鋼鐵企業污水處理技術較為簡單,多是利用的沉淀、澄清、過濾等簡單手段對污水中含有的Mn、硫酸鹽等有機物與無機鹽進行過濾。由于鋼鐵企業的高溫生產,污水中水分大量蒸發流失,上述雜質的含量極高,傳統的處理技術的過濾效果極差,導致排放的污水嚴重的破壞了環境并威脅著人們的健康,循環用水中的鹽類成分嚴重腐蝕了設備。為解決這些問題,有關人員創新了新的污水處理理念,在過濾的基礎上增加了反滲透理念。同時,技術人員利用先進的科學技術促進污水處理技術現代化發展,其中最主要的就是“超濾+反滲透”技術與“多介質+反滲透”技術[1]。這兩項技術的應用大大促進鋼鐵企業污水處理質量提升,其應用降低了鋼鐵企業污水對環境的污染與人們健康的危害,并提高了鋼鐵企業水資源的可循環利用率。
2. 鋼鐵企業污水現代處理技術具體分析
2.1“超濾+反滲透”現代處理技術
通過調查鋼鐵企業對這項技術實際應用情況的調查,“超濾+反滲透”技術的應用對于保證設備穩定工作、提高污水處理質量具有重要意義。此項污水現代處理技術實際應用的大體模式為:利用提升泵使污水從進水口流入高效清潔池,流入反洗水池后在增壓泵的作用下進入中間水池,最后經過反滲透處理流回水池。其中用到了盤式過濾器、超濾、反滲透等現代化處理工藝,保證污水處理的效率與質量。
盤式過濾器是反洗水池中的重要裝置,最大作用與保護膜過濾系統相同,并減少了膜的清洗次數促進了膜使用效率提高。該裝置通過壓差、水流時間、水流量三項指標實現自動控制,其中某一項指標達到設計標準后,該裝置就會自動進行清洗。通過進出水閥控制水流方向,然后利用噴嘴與盤的旋轉進行清洗。為保證反洗的質量,反洗要多次反復進行。
超濾工藝是利用超濾設備對特定體積的物質進行分離,如鋼鐵企業使用孔徑不足0.1微米的超濾網,只能保證水分子溶解類物質通過,以準確過濾污水中的懸浮顆粒與高分子有機物。該項現代工藝的利用優點在于自動化提高處理效率、藥劑的合理應用提高污水處理質量。該工藝的完成需要通過超濾裝置、氣洗與反洗、化學清洗與殺菌劑來實現。其中反洗的目的在于去除沉積層,主要方法即使用上述的盤式過濾器,并通過使用過氧化物保證處理效果。在化學清洗中主要應用NaOH、NaClo、酸等消毒劑來進行。殺菌劑的使用要根據實際情況進行選擇。為提高水資源的反復利用效率,必須做到以下兩點:一是每天至少使用兩次用氯酸鹽進行清洗;二是每個季度至少有一次的化學清洗。
反滲透是在溶劑在自然滲透達到平衡狀態時,通過外部加壓使溶劑滲透方向改變的現象。鋼鐵企業污水處理中的反滲透工藝是通過對平衡狀態下水鹽混合溶劑施加一定壓力,使其中的鹽離子反向流動,滲透膜流出的幾乎是純水,進而達到鹽類成分過濾的目的。同時通過應用篩分機理,去除污水中的病毒、細菌。該工藝的實施需要利用反滲透膜與壓力容器,其中常用的反滲透膜有醋酸纖維膜、芳香族聚酰胺膜等,壓力容器有管式與螺旋卷式等多種。如鋼鐵企業常用的反滲透裝置中的一種是螺旋卷式復合膜反滲透器,其優點在于結構緊湊、膜面積大,可保證反滲透污水處理的效率與質量。但其具有易堵塞的去缺點,需要定期進行處理。
2.2“多介質過濾+反滲透”現代處理技術
“多介質過濾+反滲透”污水處理技術與“超濾+反滲透”處理技術的基本原理相同,所以其基本流程與其相似。但其實際內容不同,并且“多介質過濾+反滲透”技術的獨特之處在于其可控性更強,對鋼鐵企業污水處理的環節進行了更有效的優化,極大程度上提升污水處理的效率與質量。“多介質過濾+反滲透”處理的是實際流程與具體內容如下:污水在格柵間進行沉淀,完成濾沙作業;利用提升泵流入反洗水池,通過加藥系統投入相應的化學藥劑;利用增壓泵將反清洗的污水導入中間水池,利用多介質過濾器與活性炭過濾器進行進一步處理;在利用高壓泵導入反滲透池;最后流回用水池。
多介質過濾是以無煙煤與石英砂混合作為過濾介質,再通過壓力的作用對污水進行過濾處理。在水中加入定量的聚合氯化鋁,將污水微微絮凝,從而過濾污水中懸浮物,降低污水渾濁度。這樣可以提高污水處理質量,將污染指數控制在5以下。其砂慮系統有氣洗閥門、出水閥門、排氣閥門、正洗排水閥門、反洗進水閥門、反洗排水閥門,既可進行自動操作,也可設置間隔時段,保證及時檢查過濾質量,控制后續的處理步驟。所以,利用這中過濾技術可以提高過濾的精密度與高效性,有效處理污水中的懸浮物提高清潔度。
活性炭具有極強的吸附性且價格較低,即可清除雜質也可控制污水處理成本。鋼鐵企業污水處理作業中使用活性炭,可以有效過濾污水中氧化物質、有機物、鐵離子等。據鋼鐵企業污水處理人員介紹,利用活性炭可將水污染指數控制在4以下,大大提升污水處理質量。活性炭處理系統有進水閥、出水閥、正洗排水閥、反洗進水閥和排氣閥等。工作人員可以測量污水指數設置相應的活率周期,保證系統可自動定期進行活性炭污水處理。同時相關人員可測量相應的壓力數值,判斷活性炭過濾的時間或周期,保證過濾清理的整體效率與質量[2]。
“多介質過濾+反滲透”處理技術中的反滲透工藝與“超濾+反滲透”中的反滲透工藝相同,都是利于反滲透裝置對污水中的鹽類成分進行過濾。但其通過增加流量與壓力測量環節,更準確定地設計藥劑的使用量并控制反滲透處理的時間,提高反滲透處理的質量。
結論:鋼鐵企業污水處理技術提升利于實現的生產水資源的循環利用,既降低資源消耗成本,又可以保護有關的機械設備,大大提升資源的使用效率。上述兩種污水現代處理技術都重點對污水過濾環節進行了創新,再加上效的反滲透技術實現鋼鐵企業污水處理相代化。鋼鐵企業應更根據自身生產的類型,選擇最恰當的污水處理技術。
參考文獻:
[1]張歡民.鋼鐵企業污水的現代處理技術探究[J].科技創新與應用,2016(35):125.
[2]肖士華.分析鋼鐵企業污水的現代處理技術[J].中國高新技術企業,2013(34):89-90.