【摘要】人类对工业废水的处理和研究从上个世纪就已经开始，并为此付出大量的精力，随着工业的发展和升级，工业废水的成分也相应的发生着变化，因此，在废水的处理上仍然有很多技术性问题不能妥善解决。工业废水排放量大的行业以冶金行业为代表，其还存在重金属离子高等情况，笔者在本文中针对 炼钢工业废水的定义及其成分作了概述，分别对几种炼钢产业废水的处理方法作了简要阐述。并预测了其未来的发展趋势。
【关键词】冶金工业废水,处理技术,发展趋势
我们国家水资源较为缺乏，伴随着社会和经济的飞速发展，城市的规模和数量也逐渐扩大，缺水的状况也日渐增加。当前，我们国家以循环经济和低碳环保作为新的发展理念，冶金行业的废水处理问题，已经成为当前社会和钢铁企业的关注热点。
一、冶金业废水概述
由于冶金行业产品多，其生产流程也各不相同，在实际生产过程中大量排放的废水是造成环境污染的主要源头之一。钢铁冶炼废水以排放量大，污染面广，且水质成分复杂经常根据生产情况发生变化，废水中包含较多污染物质，有一定的处理难度为主要特点。炼钢技术的原理是去除或降低生铁中含量较高的碳、硅、磷、锰等元素使其含量到达界定范围内的一项工艺。炼钢行业产生的废水是由炼铁废水、炼钢废水以及轧钢废水组成。冲渣废水和高炉煤气洗涤水是炼铁废水的主要来源，炼铁废水以水温高，悬浮物含量大为特点，据不完全统计其悬浮物含量最高可达 1000～3000mg/L。炼钢废水主要来源是冷却用水以及除尘和冲渣时所产生的废水。其特点是这种废水中含有大量的氧化铁和少量用以润滑的油脂，经过处理后有一定的循环利用价值。轧钢废水与炼钢废水比较相似，其主要来源是热轧和冷轧生产过程中用于冷却和冲洗产品及设备所产生的废水，其特点是用水量大，水温较高且同样含有大量氧化铁和油脂。
二、废水的处理技术
（一）炼铁废水
炼铁工艺是在高炉内放入原材料和燃料后通入热风，通过高温把原料熔炼成为铁水，这一过程中会同时产生高炉渣以及高炉煤气。炼铁产生的高炉渣，通过水淬的处理方式后可以使其成为生产水泥等制品的原料。炼铁过程中产生的大量煤气从高炉引出后，首先要经过重力除尘，然后再进入洗涤设备。通过洗涤塔等设备实现对“荒煤气的洗涤和冷却工作。洗涤煤气时由于水与煤气直接产生接触，煤气中大量的固体杂质会进入到水中，进入水中的矿物杂质和煤气中所包含的氰、酚等有害物质随着水温的逐渐升高后，其中一部分会溶入到水中，形成炼铁厂主要废水来源之一的高炉煤气洗涤水。约 3 m3～ 20 m3水才能生产1t的铁，其中以烟尘、无机盐以及少量的氰和酚等作为主要污染物。当前对高炉煤气洗涤水的处理方式主要采用的是辐流式沉淀池，并在废水中加入混凝剂，污泥沉淀之后再通过浓缩，过滤和脱水几步将其制成滤饼，作为烧结原料使用。废水经过上述步骤处理之后可以达到循环使用的目的。
（二）炼钢废水处理技术
炼钢过程中如氧气顶吹转炉所产生的烟气除尘废水中含有最高可达 3 000 mg /L ～ 20 000 mg /L的悬浮物。其主要成分为钙、铁、硅和镁的氧化物。炼钢烟气除尘废水的处理方式一般采用的是自然沉降和絮凝沉降结合的方式最后再进行磁力分离。炼钢时吹氧与铁水中含有的碳元素产生化学反应生成大量的一氧化碳随炉气一起从炉口排出。把这一部分气体加以回收利用，使其成srrDaHaXMbFFnzjpdxMEL/Wgf9xNaWefeEwhwKElGI4=为工厂的一个能源组成部分，这就是我们常说的转炉煤气，这种处理方式一般称之为回收法。以混凝沉淀 - 水稳药剂处理技术为例，在实际处理过程中，粗粒分离槽内粒径大于 60μm、约15%含量的粒徑大于 60μm利用分离机对其进行分离，分离出来的沉渣作为烧结原料回收使用,经过前期处理的废水仍然含有细小颗粒，将废水流人沉淀池，投放絮凝剂对其进行混凝和沉淀处理，由循环水泵将沉淀池出水送二级文氏管使用。二级文氏管内排水通过水泵进行加压再次送入一级文氏管达到串联使用的目的，出水管和循环水泵需要注入添加防垢剂和水质稳定剂，用以防止设备和管道结垢。
（三）轧钢废水处理技术
在轧钢生产中有大量的废水产生，如果直接排放这些废水，不仅造成环境的污染，水资源也会被严重浪费。轧钢废水可分为热轧废水和冷轧废水，其中热轧钢废水指的是热轧车间冲洗冷却产品和设备最后产生的一种废水。平均没生产1t钢材约排出废水30～40m3。冷轧工序产生的废水种类繁多，废水中所包含的污染物也更加复杂多变。以热轧废水的处理为例，选用旋流沉淀池完成水质的净化处理。废水过滤后进入沉淀池沉淀约6至10分钟，沉淀时根据生产标准保持基本的水温要求，再加入混凝沉淀所需要的药剂完成进一步净化，使悬浮物含量低于 50mg/L。然后使用单层和双层过滤器加压过滤，以完成最终的水质净化，进一步提升循环水质。
三、冶金废水治理的发展趋势
冶金废水的处理作为一个难题一直以来都没能被很好的解决。从目前来看，冶金工业废水治理的发展趋势应该为发展如炼焦煤预热，干法熄焦等少用水甚至不用水的新工艺技术的开发利用。加强对综合利用技术的开发，如废水废气中热能和有用物质的回收利用，加强物料和燃料流失的控制力度，减少物料和燃料的流失。根据相应的水质要求，综合平衡实现串流使用。除此之外还需要加以改进水质稳定措施，不断提升水的循环使用率。加强适合冶金工业废水特点的新技术开发力度，如具有操作管理方便且占地少，效率高的磁法处理等技术。
结语
随着工业的飞速发展升级，水资源污染日趋严重，加强工业废水的回收利用已经提上议事日程。冶金行业的废水回收利用，既可以使废水排放量减少，又能使废水资源化。也只有这样，才能更好的解决我国的水污染问题，实现水资源可持续利用的目标。
参考文献：
[1]姚志春.冶金工业废水深度处理循环利用研究[J].甘肃水利水电技术，2006（04）：409-410
[2]师培俭.冷轧含油和乳化液废水深度处理回用工艺研究[J].工业水处理，2015，（08）： 46-48.
声明：
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编辑：中冶有色技术网
来源：张霄磊
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