摘  要  熱軋不銹鋼在進(jìn)行退火酸洗時(shí)，在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的主要廢水是酸性廢水，酸性廢水中常見(jiàn)的酸性物質(zhì)有硫酸、硝酸、氫氟酸等無(wú)機(jī)酸，而且還含有對(duì)環(huán)境危害嚴(yán)重的金屬離子，如鐵、銅、鎳、鉻、鉛、鋅等，這些酸性廢水的污染物高如果隨意排放，不僅會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境，而且還會(huì)造成巨大的資源浪費(fèi)。因此，對(duì)酸性廢水的處理應(yīng)考慮回收和綜合利用。必須排放時(shí)，需要進(jìn)行無(wú)害化處理，達(dá)到國(guó)家鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的排放值方可排放，才能保護(hù)環(huán)境。

關(guān)鍵詞  不銹鋼  酸性廢水  處理技術(shù)

1  基本原理

廢水處理即是利用各種技術(shù)措施將各種形態(tài)的污染物從廢水中分離出來(lái)，或?qū)⑵浞纸狻⑥D(zhuǎn)化為無(wú)害和穩(wěn)定的物質(zhì)，從而使廢水得以?xún)艋倪^(guò)程；根據(jù)所采用的技術(shù)措施的作用原理和去除對(duì)象，廢水處理方法可分為物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法三大類(lèi)[1]。

酸性廢水處理通常采用的的是水的化學(xué)處理方法中的中和處理法。中和法是利用化學(xué)方法使酸性廢水或堿性廢水中和達(dá)到中性的方法，在中和處理中，應(yīng)盡量遵循“以廢治廢”的原則，優(yōu)先考慮廢酸或廢堿的使用，或酸性廢水與堿性廢水直接中和的可能性，其次才考慮采用藥劑（中和劑）進(jìn)行中和處理[1]。中和處理發(fā)生的主要反應(yīng)是酸與堿生成鹽和水的中和反應(yīng)。在中和的過(guò)程中，酸堿雙方的當(dāng)量恰好相等時(shí)稱(chēng)為中和反應(yīng)的等當(dāng)點(diǎn)。強(qiáng)酸強(qiáng)堿互相中和時(shí)，由于生成的強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽不發(fā)生水解，因此等當(dāng)點(diǎn)即中性點(diǎn)溶液的PH值等于7.0。中和處理采用的藥劑稱(chēng)中和劑。酸性廢水處理時(shí)所用中和劑有石灰、石灰石、白云石、蘇打、苛性鈉等[2]。

2  工藝處理流程

在這里給大家介紹的是北海誠(chéng)德金屬壓延有限公司的熱軋不銹鋼退火酸洗酸性廢水處理工藝，其處理工藝流程如圖1所示。

中和、沉淀及氧化過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)式如下：

Ca2+＋2F- → CaF2↓

Fe2+＋2OH－ → Fe（OH）2↓

2Fe（OH）2＋O2＋H2O → 2Fe（OH）3↓

Cr3+＋2OH－ → Cr（OH）3↓

Ni2+＋2OH－ → Ni（OH）2↓

Zn2+＋2OH－ → Zn（OH）2↓

Ni2+＋2OH－ → Ni（OH）2↓

Mo2+＋2OH－ → Mo（OH）2↓

生產(chǎn)線排出的酸性廢水和地坑池的廢水進(jìn)入酸性廢水分配池，進(jìn)行水質(zhì)和水量的均衡和調(diào)節(jié)后自流入酸性廢水調(diào)節(jié)池；調(diào)節(jié)池出水經(jīng)污水提升泵提升至一級(jí)中和池；一級(jí)中和池出水自流入二級(jí)中和池；二級(jí)中和池出水自流入混凝池；混凝池出水自流入澄清池進(jìn)行泥水分離，少部分污泥回流至一級(jí)中和池，大部分污泥排至污泥濃縮池儲(chǔ)存；澄清池出水自流入PH調(diào)節(jié)池后加酸或堿調(diào)節(jié)PH值使PH值在7～9之間；PH調(diào)節(jié)池出水自流入中間水池；中間水池的水用泵加壓送至過(guò)濾器過(guò)濾，過(guò)濾后出水自流入排放水池；排放水池的水PH值在6～9之間則達(dá)標(biāo)自流排放，當(dāng)排放水池的水PH值不在6～9之間時(shí)則用回流泵送至分配池重新處理直至達(dá)標(biāo)排放。

一級(jí)中和池中投加石灰乳（氫氧化鈣），中和廢水的酸性和除去廢水中的氟離子，使之通過(guò)形成氟化鈣而沉淀下來(lái)，并加以鼓風(fēng)曝氣，使廢水中的亞鐵離子氧化為鐵離子；二級(jí)中和池在投加石灰乳（氫氧化鈣）的同時(shí)加以曝氣處理，可將一級(jí)中和池出水中的CO2通過(guò)吹脫去除，還可使廢水中的Fe2+轉(zhuǎn)化為可沉淀的Fe（OH）3，Cr3+、Ni2+、Mo2+、Zn2+分別形成Cr（OH）3、Ni（OH）2 、Mo（OH）2、Zn（OH）2沉淀而除去；在混凝池中投加混凝劑聚合氯化鋁（PAC）和助凝劑聚丙烯酰胺（PAM），并進(jìn)行機(jī)械攪拌促進(jìn)藥劑與廢水的混合及反應(yīng)，使廢水中的污染物質(zhì)形成小的絮凝體，絮凝體隨廢水流入澄清池進(jìn)行沉淀實(shí)現(xiàn)泥水分離；澄清池底部的污泥通過(guò)污泥泵輸送至污泥濃縮池，污泥濃縮池的污泥用泵送至壓濾機(jī)脫水，脫水后污泥含水率≤70%，經(jīng)泥斗儲(chǔ)存，用汽車(chē)運(yùn)輸?shù)奖焙Ｕ\(chéng)德鎳業(yè)有限公司燒結(jié)廠進(jìn)行資源化處理。

3  運(yùn)行管理

3.1  人員管理

（1）認(rèn)真學(xué)習(xí)貫徹環(huán)保法規(guī)、法令條例，積極做好污染治理工作。

（2）樹(shù)立環(huán)保意識(shí)，保證凈化水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

（3）上崗人員必須堅(jiān)守崗位，精心操作，工作期間不得干與工作無(wú)關(guān)的事情。

（4）每月集中組織一次學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)知識(shí)，熟練操作確保運(yùn)行規(guī)范化。

（5）每周召開(kāi)一次廢水處理站工作總結(jié)會(huì)，分析一周來(lái)的運(yùn)行情況，安排下一周的工作，做到有布置、有檢查、有落實(shí)。

（6）強(qiáng)化安全意識(shí)，制定安全工作計(jì)劃，每周進(jìn)行一次安全教育，始終堅(jiān)持“安全第一，預(yù)防為主”的安全生產(chǎn)觀念，做到防患于未然。

（7）強(qiáng)化工作責(zé)任心，增強(qiáng)主人翁意識(shí)，積極工作，做到各負(fù)其責(zé)，積極協(xié)作。

（8）定期對(duì)操作人員考核，對(duì)考核達(dá)不到要求的，要進(jìn)行停崗培訓(xùn)，直到考核合格后方可上崗工作。

3.2  設(shè)備管理

設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中起著關(guān)鍵的作用，做好設(shè)備的運(yùn)行與維護(hù)管理工作是生產(chǎn)正常運(yùn)行的重要保證。為了充分發(fā)揮設(shè)備的效率，對(duì)所有生產(chǎn)設(shè)備必須嚴(yán)格管理和監(jiān)督，做到科學(xué)管理、正確使用、合理潤(rùn)滑、精心維護(hù)、定期保養(yǎng)、計(jì)劃?rùn)z修，防止非正常的磨損和損壞。

3.2.1  設(shè)備的運(yùn)行管理

（1）建立健全和完善機(jī)械設(shè)備運(yùn)行維修管理制度，編制年度檢修計(jì)劃和備品、備件購(gòu)置計(jì)劃。

（2）做好設(shè)備的安全操作運(yùn)行和職工培訓(xùn)工作，調(diào)動(dòng)全員參加設(shè)備管理工作。

（3）根據(jù)設(shè)備的性能， 合理安排其適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)任務(wù)和負(fù)荷量。

（4）建立和完善設(shè)備管理檔案。

（5）認(rèn)真執(zhí)行崗位安全操作規(guī)程，嚴(yán)禁違章操作，不準(zhǔn)擅自亂動(dòng)機(jī)器設(shè)備、儀表及各類(lèi)汽、水、油封。發(fā)現(xiàn)設(shè)備問(wèn)題應(yīng)及時(shí)采取正確措施排除或停機(jī)報(bào)修，認(rèn)真做好各項(xiàng)原始記錄。

（6）處理設(shè)備、電器要保持外觀無(wú)灰塵、無(wú)油垢，堅(jiān)持每班一清掃。

3.2.2  設(shè)備的維修管理

（1）建立和完善機(jī)械設(shè)備檔案，如名稱(chēng)、性能、圖紙、文件、運(yùn)行日期、測(cè)試數(shù)據(jù)、維修記錄等。堅(jiān)持機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)和維修制度。制定機(jī)械設(shè)備的檢修規(guī)程，如檢修的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、檢修的程序、檢修的驗(yàn)收等。建立備品、備件制度。

（2）制訂設(shè)備保養(yǎng)和維修計(jì)劃。

（3）做好設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)、測(cè)試及維修的記錄歸檔工作，做好設(shè)備故障及事故的處理工作，對(duì)其記錄資料加以分析并整理歸檔。

（4）堅(jiān)持先維修、后生產(chǎn)的原則。生產(chǎn)必須有良好的設(shè)備，所以離不開(kāi)維修。不能為了趕生產(chǎn)任務(wù)，使維修的設(shè)備“帶病運(yùn)轉(zhuǎn)”，以致造成嚴(yán)重?fù)p壞或事故，會(huì)給生產(chǎn)帶來(lái)更大的損失。

3.3  水質(zhì)管理

嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的相關(guān)規(guī)定，全力保障出水水質(zhì)達(dá)到《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13456-2012）表2 直接排放的相關(guān)要求?，F(xiàn)將熱軋不銹鋼軋鋼生產(chǎn)企業(yè)主要控制的污染物及標(biāo)準(zhǔn)值摘錄如下（表1），供大家學(xué)習(xí)和指導(dǎo)水質(zhì)的運(yùn)行管理。

3.4  污泥的管理和處理

3.4.1  污泥的管理

為加強(qiáng)北海誠(chéng)德金屬壓延有限公司廢水處理站的污泥生產(chǎn)、儲(chǔ)存及外運(yùn)工作的管理，確保污泥生產(chǎn)、儲(chǔ)存場(chǎng)地環(huán)境良好、管理有序，防止污泥亂放、撒漏造成環(huán)境污染，特制定本制度。本公司廢水站的污泥生產(chǎn)工藝流程如下：

（a）總則：

本制度所稱(chēng)污泥，是指酸性、堿性污水處理系統(tǒng)在污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的半固態(tài)或固態(tài)物質(zhì)，不包括柵渣、浮渣和沉砂。

本公司廢水站污泥的處置，應(yīng)遵循集中化、減量化、無(wú)害化及資源化的原則。

（b）管理職責(zé)：

1、公輔車(chē)間負(fù)責(zé)本站污泥生產(chǎn)及外運(yùn)的日常管理工作。

2、污泥的外運(yùn)當(dāng)班班長(zhǎng)要做好協(xié)調(diào)、調(diào)度和監(jiān)督工作。

3、當(dāng)班污泥處理員負(fù)責(zé)本班污泥臺(tái)帳的匯總、統(tǒng)計(jì)及污泥外運(yùn)的裝車(chē)等工作。

（c）管理要求：

1、污泥生產(chǎn)

（1）結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，組織污泥生產(chǎn)，科學(xué)調(diào)整各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，確保污泥系統(tǒng)的正常運(yùn)行，費(fèi)用消耗達(dá)到成本控制要求。

（2）做好污泥處理系統(tǒng)每日運(yùn)行記錄的填寫(xiě)，對(duì)每日產(chǎn)生的污泥量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并填寫(xiě)《污泥生產(chǎn)記錄》。

2、污泥儲(chǔ)泥斗的管理

污泥儲(chǔ)泥斗僅供污泥臨時(shí)堆放使用，正常情況下，污泥不得長(zhǎng)時(shí)間在污泥儲(chǔ)泥斗儲(chǔ)存。

3、污泥外運(yùn)

（1）污泥的裝車(chē)由當(dāng)班污泥處理員負(fù)責(zé)，外運(yùn)由當(dāng)班運(yùn)輸司機(jī)負(fù)責(zé)，當(dāng)班班長(zhǎng)做好協(xié)調(diào)、調(diào)度和監(jiān)督工作，產(chǎn)生的污泥應(yīng)確保及時(shí)運(yùn)至指定地點(diǎn)進(jìn)行處理即運(yùn)至北海誠(chéng)德鎳業(yè)有限公司燒結(jié)廠進(jìn)行處理。

（2）本站污泥運(yùn)輸，不設(shè)中轉(zhuǎn)儲(chǔ)存點(diǎn)。運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行全過(guò)程監(jiān)控和管理，防止因裸露、散落或泄漏造成二次污染，嚴(yán)禁隨意傾倒污泥。

（3）運(yùn)送污泥的專(zhuān)用車(chē)輛使用后，應(yīng)當(dāng)在污泥集中處置場(chǎng)所內(nèi)及時(shí)進(jìn)行清潔，對(duì)清潔產(chǎn)生的污染物妥善處理，防止二次污染。

3.4.2  污泥的處理

污泥處理的目的和原則有四點(diǎn)：一是穩(wěn)定化，通過(guò)穩(wěn)定化處理消除惡臭；二是無(wú)害化處理，通過(guò)無(wú)害化處理，殺滅污泥中的蟲(chóng)卵及致病微生物，去除或轉(zhuǎn)化其中的有毒有害物質(zhì)，如合成有機(jī)物及重金屬離子等；三是減量化處理，使之易于運(yùn)輸處置；四是利用，實(shí)現(xiàn)污泥的資源化。污泥的處理方法主要包括濃縮、消化、脫水、干燥等，是為了實(shí)現(xiàn)污泥的穩(wěn)定化、無(wú)害化、和減量化；而其處置方法主要包括填埋、肥料農(nóng)用、焚燒等，主要是實(shí)現(xiàn)污泥的利用與資源化。從流程上來(lái)看，處理在前，處置在后[2]。 

本公司廢水處理站污泥產(chǎn)生38400t/a（含水率70%），污泥中的主要成分為氫氧化鉻、氫氧化鎳、氫氧化鐵、硫酸鈣、氟化鈣等物質(zhì)，脫水后的污泥暫存于壓濾機(jī)污泥斗，當(dāng)污泥斗滿(mǎn)時(shí)，由汽車(chē)運(yùn)輸?shù)奖焙Ｕ\(chéng)德鎳業(yè)有限公司燒結(jié)廠配料地倉(cāng)，作為生產(chǎn)鎳鉻合金的原材料，回收污泥中的有用物質(zhì)，變廢為寶，減少資源的消耗，降低生產(chǎn)成本，從而減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的良好效益。

4  結(jié)語(yǔ)

北海誠(chéng)德金屬壓延有限公司有一套1700mm熱軋系統(tǒng)，采用先進(jìn)的蓄熱式加熱爐、可逆式四輥粗軋機(jī)及8連軋精扎機(jī)組，自動(dòng)控制技術(shù)與北科大合作。已建成和投入生產(chǎn)3條不銹鋼熱軋退火酸洗生產(chǎn)線，目前已經(jīng)具備年產(chǎn)300萬(wàn)噸熱軋板卷、180萬(wàn)噸固溶板卷的生產(chǎn)能力，是國(guó)內(nèi)首條國(guó)產(chǎn)化的不銹鋼熱軋全連續(xù)退火酸洗線。其中3#退火酸洗線采用直接軋制退火酸洗技術(shù)，設(shè)備實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。酸洗線建有1座酸再生站，用于處理回收生產(chǎn)線的廢酸，實(shí)現(xiàn)酸的循環(huán)利用，酸再生站是采用國(guó)際最先進(jìn)的魯茲納酸再生技術(shù)，符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)建有2座酸性廢水處理站，每小時(shí)最大處理量為255m3/h，將生產(chǎn)產(chǎn)生的所有廢酸廢水進(jìn)行中和處理并回用于廢水站作為加藥間的藥劑配備水源及用于北海誠(chéng)德鎳業(yè)有限公司高爐沖渣的水源，實(shí)現(xiàn)廢水資源的循環(huán)利用，廢水中和處理產(chǎn)生的污泥全部運(yùn)輸?shù)奖焙Ｕ\(chéng)德鎳業(yè)有限公司燒結(jié)廠作為生產(chǎn)鎳鉻合金的原材料，回收污泥中的有用物質(zhì)，變廢為寶，減少資源的消耗，實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，從而減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的良好效益。努力打造出一個(gè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的綠色不銹鋼企業(yè)。 

5  參考文獻(xiàn)

[1]錢(qián)易,唐孝炎. 環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展.北京：高等教育出版社，2000.

[2]張寶軍,水污染控制技術(shù).北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2007.

[3]中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)部.鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB13456-2012.北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2012.