钢铁行业综合污水处理系统易产生异常情况分析
摘 要：钢铁行业综合污水处理(混凝—沉淀—过滤—杀菌工艺)一般情况下能够稳定运行，效果良好，但在一些特殊情况下，受工艺限制，系统不能平稳运行，或使出水指标异常，回用后对循环水系统造成严重影响；或致使出水不能回用，只能外排，对环境造成污染。对这些问题产生原因、导致后果进行分析并提出相应的解决办法。
关键词：污水处理,循环水系统,含盐量,回用水,浓缩倍数,环境污染
国内钢铁行业，尤其是成立较早的钢铁公司的排水系统都是采用的合流制排水(生活水、生产废水、雨水利用同一排水管道)，该排水方式排放的污水，可生化性差，排水量大，流量波动大、水质变化幅度大，因此对处理工艺的选择要求很高。但是近年来，随着新工艺的应用，大大降低了对这种特性的综合污水的处理难度，运行也日亦趋于稳定。
1 本钢综合污水处理工艺选择及运行效果
本钢污水处理厂就是在这种大环境下建设的较成功案例，采用的是法国德利满公司的专利技术，工艺为：调节池—混合配水构筑物—高密度澄清池—V 型滤池—清水池—出水回用。同时，国内很多大的钢铁公司综合污水处理都是采用的该工艺，如首钢、邯钢、安阳钢铁公司等，从实际运行效果看，该工艺基本能够满足钢铁行业综合污水处理，运行平稳，出水水质较好，可以达到回用水要求(见表1、表2 数据对比)，但是该系统抗冲击能力存在不足，下面对本钢污水处理厂在实际运行中存在的一些问题进行分析并提出解决方法。
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2 本钢污水处理厂存在问题分析
由于本钢采用的是合流制排水，所以生活污水、雨水、工业废水(包括各循环水站排水，软化水、除盐水制水站排水、热轧系统排水、冷轧系统排水、部分焦化系统排水等)全部进入本钢污水处理厂，在这些排水系统外排水量及水质较正常时，本钢污水处理厂能够高效平稳运行，一旦其中某个系统排水异常，污水处理厂的正常运行将受到很大的冲击，同时带来一定的问题，具体表现在：
2.1 油的影响
热轧系统正常生产时，外排水含油量并不高，一旦其液压系统出现问题，排水含油量将大幅度上升，表现在污水处理厂就是调节池和高密度澄清池表面有大量浮油，而污水厂采用的是手动撇油器，对油的处理效果有限，甚至不能去除。因此当大量含油污水进入系统确去出不了时，菌藻的滋生速度将大幅度上生，带来的后果是，滤料堵塞速率上升，滤池反洗周期缩短，可由24h，缩短至8h。
2.1.1 解决办法
1)在源头上控制热轧系统油的排放量。
2)在污水处理厂高密度澄清池增设移动式盘式浮油回收机，在来水含油量大时运行，效果显著。
2.2 水乙二醇的影响
随着连铸系统工艺的提升，液压系统也采用了新的介质水乙二醇，该物质比重同水接近，同水“互溶”，很难从水中分离出来，因此一旦连铸系统大量跑水乙二醇时，污水处理厂根本没有能力去除该物质。同时该物质会大量消耗杀菌剂，造成菌藻大量滋生，在气温30℃情况下，若发现不及时8h 即可造成管道过滤器堵塞。所以一旦该物质进入污水处理厂，其便会大量进入补充水系统，产生大量白色絮状漂浮物，导致循环水系统过滤器过滤周期下降，尤其是对纤维束滤料的影响较大。但是至今未找到很好的解决办法，只能是从连铸系统查原因，尽可能降低源头排放量。
2.3 冷轧废水的影响
众所周知，冷轧废水是高含盐量、高硬度、高悬浮物废水，在冷轧废水处理系统事故状态下时，大量的高电导率废水进入污水处理厂，而污水处理厂却在现有工艺条件的限制下无法去除水中的各种离子，尤其是Cl－离子，那么这些离子大量进入补充水，进入到循环水系统时，就会给循环水系统的水质稳定带来影响，增加处理费用，甚至影响产品质量，本钢就出现过由于Cl－离子偏高造成冷轧带钢边部锈蚀的现象。
2.3.1 解决办法
1)加强冷轧废水处理系统的运行管理，避免大量外排冷轧废水。
2)建立冷轧外排水的独立水处理系统。本钢现在已经意识到冷轧废水对全公司补充水水质的影响，正在规划冷轧外排水处理系统。
2.4 高硬度污水及药剂投加量的影响
2.4.1 高硬度排水的影响
高炉水冲渣系统外排水、冷轧外排水都是高硬度排水，这些废水进入污水厂后，如果污水处理厂在除硬度控制上不稳定，就会导致V型滤池滤料板结，如图1所示。对板结滤料进行分析可得出板结原因为进入V型滤池污水硬度偏高所致，见表3。
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2.4.2 石灰投加量的影响
污水处理厂石灰投加的作用是去除污水中暂时硬度，同时对絮凝效果及污泥处理有着直接的影响，为了保证系统对ss的去除效率及控制污泥含水率，一般情况下石灰投加量都略高，那么从实际运行数据分析及实际运行效果看(见图1)，石灰投加过量会造成V型滤池的滤料板结加速，滤料板结的原因是Ga2+析出后形成CaCO3沉淀将滤砂粘合而导致的。
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2.4.3 解决办法
1)根据滤池出水量情况，对V 型滤池滤料进行定期翻砂，以保证滤池过水量。
2)在滤池进水出投加硫酸，控制进入滤池水的 PH≤8.3(PH≥8.3 存在Ga2+析出的可能)以保证Ga2+ 离子不在滤池沉淀。
3)控制并减少混合配水构筑物位置(前端)石灰的投加量，可能会影响污泥系统的运行，为解决这一矛盾，可采取对污泥系统单独投加石灰的方法，从本钢污水处理厂实施后，此矛盾基本解决。
3 结论
通过以上分析，本钢污水处理厂现有工艺在运行上还是平稳的，效果能够达到设计要求，但是在运行调控不准确及外来污水水质变化较大时，对系统的稳定运行还是会带来很大冲击的，因此在运行上一定要考虑全面，对系统来水检测要及时准确，确保系统调整及时，才能够保证出水指标合格。若出水指标严重超设计，将会对循环水系统造成影响，同时会对后续深度处理项目产生致命的影响。
参 考 文 献
[1] 周本省. 工业水处理技术(第二版)[M]. 北京：化学工业出版社，2002 年
[2] 王笏曹等. 钢铁工业给水、排水设计手册(第二版)[M]. 北京：冶金工业出版社，2002 年
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