制綿

[拼音]：yejin feishui chuli

[英文]：treatment of metallurgical wastewater

冶金工業產品繁多，生產流程各成系列，排放出大量廢水，是汙染環境的主要廢水之一。冶金廢水的主要特點是水量大、種類多、水質複雜多變。按廢水來源和特點分類，主要有:冷卻水，酸洗廢水，除塵和煤氣、煙氣洗滌廢水，衝渣廢水以及由生產工藝中凝結、分離或溢位的廢水等。

冷卻水的處理

冷卻水在冶金廢水中所佔的比例最大。鋼鐵廠的冷卻水約佔全部廢水的70％。冷卻水分間接冷卻水和直接冷卻水。間接冷卻水，如高爐爐體、熱風爐、熱風閥、鍊鋼平爐、轉爐和其他冶金爐爐套的冷卻水，使用後水溫升高，未受其他汙染，冷卻後，可迴圈使用。若採用汽化冷卻工藝，則用水量可顯著減少，部分熱能可回收利用。直接冷卻水，如軋鋼機軋輥和輥道冷卻水、金屬鑄錠冷卻水等，因與產品接觸，使用後不僅水溫升高，水中還含有油、氧化鐵皮和其他物質，如果外排，會對水體造成淤積和熱汙染，浮油會危害水生生物。處理方法是先經粗顆粒沉澱池或水力旋流器，除去粒度在100微米以上的顆粒，然後把廢水送入沉澱池沉澱，除去懸浮顆粒；為提高沉澱效果，可投加混凝劑和助凝劑；水中浮油可用刮板清除。廢水經淨化和降溫後可迴圈使用。冷軋車間的直接冷卻水，含有乳化油，必須先用化學混凝法、加熱法或調節pH值等方法，破壞乳化油，然後進行上浮分離，或直接用超過濾法分離。所收集的廢油可以再生，作燃料用。

酸洗廢水的處理

軋鋼等金屬加工廠都產生酸洗廢水，包括廢酸和工件沖洗水。酸洗每噸鋼材要排出1～2米3廢水，其中含有遊離酸和金屬離子等。如鋼鐵酸洗廢水含大量鐵離子和少量鋅、鉻、鉛等金屬離子。少量酸洗廢水，可進行中和處理並回收鐵鹽;較大量的則可用冷凍法、噴霧燃燒法、隔膜滲析法等方法回收酸和鐵鹽或分離回收氧化鐵。若採用中性電解工藝除氧化鐵皮，就不會出酸洗廢水。但電解液須經過濾或磁分離法處理，才能迴圈使用。

洗滌水的處理

冶金工廠的除塵廢水和煤氣、煙氣洗滌水，主要是高爐煤氣洗滌水、平爐和轉爐煙氣洗滌水、燒結和煉焦工藝中的除塵廢水、有色冶金爐煙氣洗滌水等。這類廢水的共同特點是：含有大量懸浮物，水質變化大，水溫較高。每生產一噸鐵水要排出2～4米3高爐煤氣洗滌廢水，水溫一般在30℃以上，懸浮物含量為600～3000毫克／升，主要是鐵礦石、焦炭粉和一些氧化物。廢水中還含有劇毒的氰化物以及硫化物、酚、無機鹽和鋅、鎘等金屬離子。氰化物含量因煉生鐵和錳鐵而不同，分別為0.1～2毫克／升和20～40毫克／升。廢水中的氰化物可用氯、漂白粉或臭氧等把氰化物氧化為氰酸鹽，也可投加硫酸亞鐵，使氰化物成為無毒的亞鐵氰化物，還可用塔式生物濾池或曝氣池等進行生物處理。高爐煤氣洗滌水水量大，用上述方法處理氰化物很不經濟，因此，大多是用沉澱池澄清廢水，然後迴圈使用。生產特種生鐵（如錳鐵等）的高爐煙氣洗滌水中的懸浮物難以沉降，通常要用混凝劑進行混凝沉澱。除沉澱法外，還可採用磁凝聚法、磁濾法和高梯度磁力分離法處理。沉渣經真空過濾或壓力過濾脫水並烘乾後，可作為燒結的原料。高爐煙氣洗滌水，用高爐的水淬粒化爐渣進行過濾，既可去除懸浮物，又可降低水的硬度，有利於水質穩定，是一種經濟有效的方法。鍊鋼的平爐、轉爐都產生煙氣洗滌廢水，每煉一噸鋼要排出2～6米3廢水，水質由於鍊鋼工藝不同，或同一爐鋼處於冶煉過程的不同時間，差別很大，通常pH值為6～12，水溫40～60℃，懸浮物2000～10000毫克／升，還含有氟化物、硝酸鹽等。這種廢水處理方法是先用水力旋流器或其他粗顆粒分離器除去60微米以上的大顆粒，然後通過沉澱池沉澱，除去懸浮的細顆粒。由於顆粒細小以及水的熱對流，自然沉澱效果不好，因此要投加混凝劑，或用磁凝聚法，有時兼用磁凝聚法和高分子絮凝劑，經濟而效果較好。廢水澄清後可迴圈使用。沉澱的汙泥經脫水、乾燥後可作燒結原料，或製成球團作鍊鋼冷卻劑。

軋鋼直接冷卻水和鍊鐵、鍊鋼煙氣洗滌水的共同特點是所含的懸浮物主要是鐵的氧化物。去除這些懸浮物，除了用通常的沉澱方法外，還可用磁性圓盤和高梯度磁過濾的方法處理，磁性圓盤和磁過濾在處理系統中可單獨使用，也可組合使用。

衝渣水的處理

冶金工廠的衝渣水，水溫高，水中含有很多懸浮物和少量金屬離子，應過濾、冷卻後迴圈使用。

煉焦廢水的處理

黑色冶金業中的焦化廠每生產一噸焦炭，約產生0.25～0.50米3含有酚、苯、焦油、氰化物、硫化物、吡啶等有害物質的廢水，通常稱為含酚廢水。含酚廢水經處理後，可摻入高爐煙氣洗滌水或作為冷卻水使用（見含酚廢水處理）。

有色冶金廢水的處理

銅、鉛、鋅等重金屬冶煉廠，有含重金屬離子的廢水，主要來自洗滌冶煉煙氣、溼法冶煉和沖洗裝置等。由於礦石中除了要提煉的主金屬外，還伴有多種有色金屬，因此，有色金屬冶煉廠的廢水常常同時含有多種金屬離子和有害物質。治理措施是：加強生產管理，減少廢水量，回收有用金屬。通常採用的處理方法是石灰中和法，主要是控制廢水的pH值，使重金屬離子變成氫氧化物沉澱下來；或採用硫化法，向廢水中通入硫化氫，使重金屬離子變成重金屬硫化物後加以提取；砷和氟等有害物質可與鈣離子生成難溶的化合物而沉澱分離出來。此外，還可以採用離子交換法、浮選法、反滲透法、隔膜電解法等回收有用金屬，淨化廢水。

鋁、鎂等輕金屬冶煉廠用溼法洗滌煙氣產生含氟廢水，含氟量在70毫克／升以上，可投加石灰乳，以回收利用氟化鈣；也可用電滲析等方法淨化廢水，迴圈使用。

迴圈用水和水質穩定

迴圈用水是冶金廢水治理的一項重要措施。冶金廢水的迴圈使用率在逐年提高，國外一些先進的鋼鐵廠已達到95～98％。煉一噸鋼通常用100～200噸水，只須補充新水2～10噸。而水的迴圈使用必須根據水質特點，進行水質穩定處理（見水質穩定技術）。間接冷卻水通常要向水中投加阻垢劑、防蝕劑或調整pH值等方法。必須從迴圈系統外排的水，可作為直接冷卻水的補充水。冶煉爐煙氣淨化洗滌水的水質穩定問題很複雜，必須分別處理。如鍊鐵高爐煤氣洗滌水，每洗滌一次，硬度增加一度（德國度）以上，必須進行軟化，再迴圈使用；也可用爐渣過濾的方法，在除去懸浮物的同時，降低硬度；或在沉澱前進行預曝氣，除去水中所含的二氧化碳，使碳酸鈣析出並在沉澱池中除去。