科学处理冶金废水的思考与探索

张 博

（甘肃省环境科学设计研究院，甘肃 兰州 730030）

持续增多的人口肆意浪费并污染水资源，导致水资源短缺与水环境污染问题越来越严重，而冶金是非常重要的原材料工业，是发展经济的物质基础。由于冶金产品繁多，排放废水的量很大，成分也较为复杂，盐分与重金属离子等的含量较高，不但是污染环境的主要废水，更是水处理的一大难题，探索对冶金废水的科学处理显得至关重要。

1 科学处理冶金废水的主要方法

冶金生产过程排放大量污染物含量高、成分复杂的废水，并且一些杂质元素的含量超过工艺要求，很难进行循环利用，直接外排更会严重污染环境，所以掌握科学处理冶金废水的方法是冶金行业与企业治理环境污染、实现可持续发展的关键所在。

1.1 物理处理方法

物理处理方法依赖重力、机械拦截与离心力等作用，将冶金废水中的杂质去除，或依据废水中所含污染物的沸点、结晶点存在的差异性有效净化废水。该方法在冶金废水处理中是最常用的，经常作为处理冶金废水的预处理或者是一级处理。按照原理的差异性，冶金废水物理处理方法又细分为沉降和气浮、离心分离和蒸发浓缩、拦截和过滤等常用方法。

1.2 化学处理方法

化学处理方法指的是将一些化学药剂投加到冶金废水之中，通过化学反应分离并回收冶金废水里面的溶解性物质、胶体物质等，循环利用有用的资源，去除废水中的金属离子、降低冶金废水酸碱度、氧化部分有机物质等。该方法操作简单、容易实现，如果冶金废水量较大，还可依赖大型设备实施自动化操作，它也被细分成中和法、化学混凝法、氧化还原法、化学沉淀法等[1]。

1.3 物理化学处理方法

物理化学处理方法就是通过物质从一相向另一相转移的传质过程将冶金废水里面的溶解性物质分离出来，回收有用资源，促使冶金废水得到处理。如果需要从冶金废水中回收特定的某种物质，或者是冶金废水里面含有不易实现生物降解的有毒有害物质时，就适宜选择物理化学处理方法。最常用的物理化学处理方法有吸附法、电解法、萃取法、膜分离法。

1.4 生物处理方法

生物处理方法主要是利用大自然的微生物，借助其代谢作用氧化分解冶金废水里的有机杂质，并把它转化成无机物质[2]。这需要通过人工设施创造微生物适宜繁殖生长的环境，加速微生物和它的代谢功能，促使有机物降解，最终被去除。该方法方便管理、费用较低，是当下科学处理冶金有机污染废水的常用方法。按照微生物繁殖生长环境的不同，可将该方法分成厌氧生物处理方法、好氧生物处理方法；按照微生物不同的生长方式，该方法分成生物膜法、活性污泥法。

2 科学处理冶金废水的循环工艺技术措施

科学处理冶金废水，显著提高回用水资源的效率，有效解决水环境污染问题，这是现阶段迫切需要冶金工业解决的问题。针对冶金废水的循环处理，其工艺技术措施主要包括。

2.1 预处理工艺技术

用余氯对综合冶金废水处理站水池送达的原水进行在线检测，确认合格之后由原水泵对流量进行变频调节，使其进入盘式过滤器，将悬浮物去除。

之后经过超滤膜组将颗粒、胶体、一些细菌与有机物质等杂志进一步去除，使其流进超滤产水池，最后通过第一级反渗透低压泵加压，再将冶金废水送进预脱盐工艺。其中的超滤系统是通过循环泵的循环模式进行冶金废水过滤的，由反洗水泵反洗，时间间隔30min，在该反洗过程中将适量次氯酸钠加入次氯酸钠计量泵，对冶金废水实行杀菌处理。

2.2 预脱盐工艺技术

经由预脱盐工艺送达的冶金废水在流进精密过滤器的同时在进水总管上将还原剂加入还原剂计量泵、阻垢剂加入阻垢剂计量泵，过滤之后控制出水淤泥密度指数的值比3小，接着通过一级反渗透高压泵进行加压之后送进一级反渗透系统，汇集的淡水进入产水总管，流入一级反渗透产水池，并由浓水管道将浓水排除，直接在高盐水池回收利用。二级反渗透系统汇集浓水之后也可直接全部返回超滤产水池，实现循环利用。二级反渗透产水池的水通过混床进入水泵，被送到精脱盐工艺当中。该反渗透系统里面的冲洗水源于脱盐水总管，通过洗水泵自动冲洗或清洗，之后通过清水泵定期循环清洗。

2.3 精脱盐工艺技术

将经由预脱盐工艺送达的冶金脱盐水送进混合离子交换器，再一次除盐，从混床出来的水通过树脂捕集器之后形成合格中压中温锅炉补水，再流进除盐水池，通过氨计量泵对pH值进行调节，之后由除盐水泵将其送到锅炉房用水点，变成冶金锅炉补充水。

随着冶金工业的不断快速发展，废水数量与种类持续大幅度增加，污染水环境的情况日益严重，从环保的角度看，处理冶金废水比处理城市污水更重要、更紧迫，寻求新型可靠高效的冶金废水处理方法与工艺技术势在必行。应重点发展冶金废水综合利用技术，回收废水中有用的物质，并按照水质要求综合平衡，进行串流使用，改进水质稳定性，提高循环利用水资源的效率。尤其要发展与冶金废水特点相适应的处理新工艺、新技术，如用磁法有效处理冶金废水，占地少、效率高、操作管理方便，同时加大研究清洁绿色冶金工艺的力度[3]。

3 结语

现阶段，一些冶金企业对在冶金生产中形成的废水只进行部分处理，有的甚至没有处理，直接排进周围水体，严重污染环境，作为冶金工业与企业务必要充分认识环保的重要意义，熟练掌握并应用物理处理、化学处理、物理化学处理、生物处理等方法科学处理冶金废水，基于循环工艺技术措施，通过预处理、预脱盐、精脱盐的程序对冶金废水进行处理，减少其中的有害物质，有效保护环境，解决污染问题。