中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司


申报单位

中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司


申报技术/产品

冶金行业多源废水预处理及生化处理关键技术


技术原理

冶金行业中的冷轧废水、硅钢废水及不锈钢冷轧酸洗废水等由多股废水组成,包括酸碱废水、稀碱废水、浓碱含油乳化废水、含铬废水、无铬废水、平整液及电镀废水等,在对其进行处置时须要先针对每股废水进行单元预处理,处理达到进入后续处理单元标准后,再对混合后的废水进行生化处理,最终达标排放或循环利用。每股废水特点如下:

1、酸碱废水含有多种重金属离子和难降解的有机物,在特定的情况下,水质会发生变化,由酸性变成碱性,较难处理。

2、浓碱含油乳化废水化学性质稳定,处理难度大,一般处理方法易造成二次污染,油脂难以回收,处理成本高。

3、含铬废水中铬多以Cr6+的形式存在,毒性大且较难沉淀。

4、无铬废水中含有油脂和磷酸二氢铝,难降解。

5、平整液及电镀锌废水呈碱性,COD及油类及石油烃含量高,重金属和有机物共存,降解难度大。

6、混合后的综合废水生化处理过程中易因各类污染物进水浓度的波动,使生化工艺难以调节,对微生物及膜等工艺造成损坏,出水水质不稳定。


适用范围

适用于冷轧、硅钢及不锈钢生产过程中产生的废水处理


工艺流程及说明

2.1酸碱废水

原水主要污染物指标:pH值为2.0~3.0,COD约为1100mg/L,氨氮约为35mg/L,油和油脂约为5mg/L,总氮约为50mg/L。


2.1 酸碱废水处理预处理工艺流程

表2.1酸碱废水预处理各类污染物去除率

标(平均值)

PH

CODcr

氨氮

油及油脂

总氮

进水(mg/L

3.0

1100

35

5

50

出水(mg/L

8.0

320

25

3

30

单元去除率%

70.9%

28.5%

40%

40%


2.2浓碱含油乳化废水

原水主要污染物指标:油和油脂含量为500mg/L,铁含量为25mg/L,2Na2O-SiO2-5H2O含量为1600mg/l,悬浮物含量为320mg/L,COD含量为321mg/L。



2.2.1 浓碱含油乳化废水处理工艺总流程图



2.2.2 浓碱含油破乳除油系统工艺流程图

表2.2浓碱含油乳化废水预处理各类污染物去除率

预处理单元

油及油脂

2Na2O-SiO2-5H2O

悬浮物(SS)

COD

进水(mg/L

500

25

1600

320

321

出水(mg/L

9

6

140

30

250

单元去除率%

98%

76%

73.3%

91%

12.3%


2.3含铬废水

原水主要污染物指标: pH值2~3,COD含量为860mg/L,Cr6+含量为1240mg/L,总铬含量为1320mg/L。



2.3 含铬废水预处理工艺流程

表2.3含铬废水预处理各类污染物去除率

标(平均值)

PH

CODcr

Cr6+

总铬

进水(mg/L

3

860

1240

1320

出水(mg/L

7.0

490

0.03

1.0

单元去除率%

43.0%

99.99%

99.92%


2.4无铬废水

原水主要污染物指标:pH值6~7,油和油脂含量为20mg/L,磷酸二氢铝含量为38.6mg/L。



2.4 无铬废水预处理工艺流程

表2.4无铬废水各类污染物去除率

标(平均值)

PH

油及油脂

磷酸二氢铝

进水(mg/L

6.5

20

38.6

出水(mg/L

7.0

5

0.8

单元去除率%

75%

98%


2.5平整液及电镀锌废水

原水主要污染物指标:pH值11~12,COD含量为520mg/L,油和油脂含量为350mg/L,锌含量为1120mg/L。



2.5 平整液及电镀锌废水预处理工艺流程

表2.5平整液及电镀锌废水污染物去除率

标(平均值)

PH

CODcr

油及油脂

进水(mg/L

11

520

350

1120

出水(mg/L

7.8

120

2.5

0.9

单元去除率%

76.9%

99.2%

99.92%


2.6综合废水

各单元预处理后混合废水主要污染物指标: COD 250~350mg/L,氨氮10~20mg/L,总氮20~40mg/L,总磷0.5~1.0mg/L,油份5~9mg/L,pH 7.5~8.5。


2.6 各单元预处理后混合废水生化系统处理工艺流程

表2.6生化系统主要污染物去除率

各项指标

(平均值)

COD

(mg/L)

氨氮

(mg/L)

总氮

(mg/L)

总磷

(mg/L)

油份

(mg/L)

PH

进水(mg/L

368

20

40

0.62

9

8.5

出水(mg/L

32.35

2.24

10.4

0.09

0.32

7.4

单元去除率%

91.21%

88.8%

74%

85.48%

96.4%


推广前景

技术成果可以在全国的冷轧、硅钢及不锈钢等企业进行推广。