钢铁厂的三废治理与再利用

第一篇：钢铁厂的三废治理与再利用

炼钢厂三废治理与再利用

摘要

近十年来，钢铁工业得到迅速发展，对环境的污染也越来越严重，冶金工业带来的环境问题也日益引起人们的重视。冶金企业污染物具有排放量大、成分复杂的特点，治理的技术难度很大。这不仅需要国家有关环境保护政策的和法规的保证，更需要环境工程技术的支撑。

工业产生的污染物可以分为废气、废水、固体废弃物三类，这三类污染物从不同的角度和程度污染我们周围的环境。在冶金生产中不同的工艺过程生产出的污染物也是不同的，因此我们在处理冶金工业对环境污染问题时首先要知道各个生产工业过程所产生的废弃物有哪些，再去寻找处理污染物的方法。

现代钢铁冶金基本上是采用火法冶金的方法冶炼钢铁。在火法冶金中天然矿石或人工精炼矿中的部分或者全部矿物在高温下经过经过一系列物理化学变化，生成另一种新形态的化合物或者单质，分别富集在气体、液体或固体产物中，达到所要提取的金属与脉石级其他杂质分离的目的。炼钢的步骤可以概述为：首先选矿，然后将铁矿石烧结成适合高炉冶炼的烧结矿，将优质的烧结矿跟焦炭等加入高炉内，在高炉里还原铁矿石得到铁水，然后铁水经过预处理送到炼钢厂，铁水在炼钢厂的转炉内脱碳、磷、硫等有害元素跟杂质，然后将优质的钢水连铸，连轧得到我们需要的钢铁产品。在这过程中，选矿跟烧结以粉尘为主要污染源；高炉炼铁以高炉煤气的气态污染物为主；连铸跟连轧以冷却水为主要污染物；同时在这过程中还有很多的矿渣、炼铁渣、炼钢渣的固体废弃物以及运输途中的烟尘污染。这些污染物如果不加以处理而直接排放到环境中，对环境的损害是不可估计的。同时这些污染物中也有很多有价元素以及一些可回收的资源直接排放也是一种对资源的浪费。

关键词：废气、废水、固体废弃物、回收、治理、再利用

废气处理及利用

钢铁工业废气主要来源于：①原料、燃料的运输、装卸及加工等过程产生大量的含尘废气；②钢铁厂的各种窑炉再生产的过程中将产生大量的含尘及有害汽体的废气；③生产工艺过程化学反应排放的废气，如冶炼、烧焦、化工产品和钢材酸洗过程中产生的废气。

钢铁企业废气的排放量非常大，污染面广；冶金窑炉排放的废气温度高，钢铁冶炼过程中排放的多为氧化铁烟尘，其粒度小、吸附力强，加大了废气的治理难度；在高炉出铁、出渣等以及炼钢过程中的一些工序，其烟气的产生排放具有阵发性，且又以无组织排放多。钢铁工业生产废气具有回收的价值，如温度高的废气余热回收，炼焦及炼铁、炼钢过程中产生的煤气的利用，以及含氧化铁粉尘的回收利用。钢铁工业是大气的污染大户，钢铁工业废气治理必须贯彻综合治理的原则。努力降低能耗和原料消耗，这是减少废气排放的根本途径之一；改革工艺、采用先进的工艺及设备，以减少生产工艺废气的排放；积极采用高效节能的治理方法和设备，强化废气的治理、回收；大力开展综合利用。处理完废气中的粉尘只是简单的处理烟气中的颗粒物，其中的有毒物质以及一些有价元素的回收并不能解决，因此后续的处理要从根本上把冶金废气处理掉，需要对其成分的分析并加以处理。根据其物化性质的不同，采用冷凝、吸附、催化转化等方法进行进化处理。冷凝净化法是一种回收高浓度的有机蒸气和硫、磷等有效的净化方法，利用不同物质在同一温度下有不同的饱和蒸气压以及同一物质在不同温度有不同的饱和蒸气压这一性质将混合气体冷却或者加压，使其中某种或几种污染物降凝成液体或固体，从而从混合气体中分离出来，同时还能回收废气中的某些有价成分。把经过一级净化的废气通过吸附法再净化，吸附法是利用吸附剂净化废气中低浓度的污染物质。吸附使废气与多孔性固体（吸附剂）接触，使其中污染物（吸附质）吸附在固体表面上而从气流中分离出来。当吸附质在气相中的浓度低于吸附质的平衡浓度时，或者更容易被吸附的物质达到吸附剂表面时，原来的吸附质会从吸附质表面上脱离而进入气相，会出现脱附现象，吸附质失效，因此吸附质的选择应该满足比表面积和孔隙率大、吸附能力强、选择性好、粒度均匀、具有良好的机械强度、化学稳定性和热稳定性、使用寿命长、易于再生、制造简单、成本低廉的优点，常常用的吸附质有活性、硅胶活性氧化铝等等。最后一步是催化转化，利用催化剂的催化作用把剩余在废气中的污染物转化成无害的化合物。

冶金废气净化处理的有些产品同时也具有很高利用价值。选矿厂净化出的泥浆脱水后可以成为烧结矿和球团矿的原料，提高了高炉炼钢的金属收得率。高炉煤气的经过分离出来的一氧化碳、氢气、甲烷等简单的有机物能作为燃料，分离出来的甲烷、氮化物同时能够作为化工原料生产甲酸钠和合成氨。高温的蒸汽能够被其他蒸汽用户（RH真空炉或自备电厂）使用。火法冶金蒸汽中含有大量的二氧化硫，二氧化硫回收后能够制酸。这是工业制酸的一个重要的来源。

废水的处理及利用

冶金工业废水可以分为以下类型：悬浮物（包括含油）工业废水，主要是湿法除尘水、煤气洗涤水、铸轧钢废水等；含无机溶物工业废水，以含有重金属离子、酸、碱为主的废水；含有有机物工业废水，包括炼焦废水、化工废水等；冷却废水。

由于冶金废水温度高于常温，废水中含有悬浮物（油类和污泥）和溶解化学物质，所以废水的处理步骤包括废水冷却、去悬浮物、溶解物质提取等。根据不同污染物质的特征，发展了各种不同的废水处理方法，这些方法我可按其作用原理划分为四大类：物理处理法，主要通过物理作用如重力作用、离心力作用、过滤作用、浮力作用等，以分离、回收水中不溶解的呈悬浮状态污染物质（包括油膜和油珠）的废水处理法；化学处理法，通过化学反应和传质作用来分离、去除水中呈溶解、胶体状态的污染物质或将其转化为无害物质的废水处理方法；物理化学法，利用物理化学作用除去废水中的污染物质，主要有吸附分离法、萃取法、气提法和吹脱法等；生物化学处理法，通过微生物的代谢作用，是废水中呈溶液、胶体、以及微细悬浮状态的有机性污染物转化为稳定、无害的物质的废水处理方法。下面我们根据废水类型选择合适的处理的方法。

悬浮物（包括含油）废水的处理根据其的废水特性，可以采用自然沉降、混凝沉淀、过滤等方法净化。自然沉降是根据重力作用将废水的悬浮物沉降进化废水的方法，在重力作用下，废水中比重大于1的悬浮物下沉，使其从废水中去除，可以分离废水中的原有的悬浮固体如泥沙、铁屑、焦粉等。过滤法包括过滤跟反洗两个阶段，过滤就是截留污染物，反洗就是把污染物从滤料层中洗去，使之恢复过滤能力，以供不断循环利用。

处理含无机溶解物的工业废水的处理选用物理化学法处理。物理化学法主要有吸附法和离子交换法。吸附法主要是用于处理低浓度工业废水，利用多孔性固体吸附剂的表面吸附废水中一种或多种污染物溶质的方法。常用的吸附剂有活性炭、沸石、硅藻土、焦炭、木炭、矿渣、炉渣、矾土，以及大孔径吸附树脂等。其中活性炭是应用最广泛的，经过活性炭处理过的废水可以不含色度、气味、泡沫和其他有机物，能达到水质排放标准和回收利用的要求。在废水处理过程中，吸附发生在液-固两相界面上，吸附剂要使其表面能减少，只有通过表面力的减少达到，也就是溶质能降低吸附剂的表面张力，因而能被吸附剂吸附。离子交换法是利用离子交换剂的交换基团同废水中的金属离子进行交换反应，将金属离子置换到交换剂上予以除去。常用的离子交换剂有无机离子交换剂如沸石、磷酸锆，有机离子交换剂如各种人工合成的树脂。

处理有机物工业废水，这种废水耗氧且有毒，应采用物化与生化相结合的方法净化。利用自然界大量存在的各种微生物来分解废水中的有机物和某些无机毒物（如氰化氢、硫化氢等），通过生物化学过程使之转化为较为稳定的、无毒的无机物，从而使废水得到净化。生化法废水处理实际可以看做是一个微生物的连续培养过程，即不断的给微生物供给食物使微生物数量不断增加。

冷却水占冶金工业总用水量的三分之二以上，直接排放或以低循环率利用都会造成对受纳水体的热污染，也会产生危害。冷却水主要是连铸过程中使用到，对于冷却水的处理我们要分净循环水和浊循环水。净循环水主要是结晶器、设备间接冷却等用水，用后的水温度升高，水质没有收到污染主要是对循环水进行降温、控制浓缩率和水质的稳定。浊循环水主要来之设备和铸坯喷淋冷、切割渣粒化及冲氧化铁皮用水，用后水温升高，水质收到污染，水中还有大量的氧化铁皮颗粒和少量油类。除冲氧化铁皮用水（水质、水温要求低），只经一级沉淀即可循环使用外，其余水一般经二级沉淀、过滤、除油、冷却后循环使用。

固体废弃物处理及利用

钢铁工业不仅消耗大量的资源和能源，还要排放大量的废弃物。钢铁联合企业生产过程中产生的固体废弃物主要有铁渣、钢渣、尘泥（包括除尘灰、氧化铁皮）、粉煤灰及废耐火材料、垃圾等。可通过一系列处理办法回收其有价金属提高回收率，对其进行加工实现再利用。

（一）高炉渣

采用水淬工艺处理高炉渣是高炉渣最为普遍的处理技术并沿用至今。对于部分高炉重矿渣的处理，主要采用冷却、破碎、磁选、筛分，最后加工成碎石的处理工艺。高炉渣的主要用途有：生产矿渣水泥、矿渣砖、混凝土制品、替代普通砂和碎石用于工程建设、生产膨胀矿渣作轻质混凝土制品和防火隔热材料、生产具有保温和隔音等性能的矿渣棉。

（二）钢渣

目前钢渣以选铁利用最为普遍，因此对钢渣的处理主要围绕破碎、磁选进行工艺设施的配套。为减轻破碎压力，采用热泼、风碎、水淬等方式先对熔融状态热钢渣进行尽可能的碎化处理并进行粗磁选（可选出大块渣钢），再通过1~3次机械破碎和磁选，选出渣钢返回利用。钢渣尾渣利用主要有以下几个方面：用于道路材料（但使用前须作陈化处理）、生产钢渣水泥、钢渣用于农肥与土壤改良剂、烧结配料（由于使用中带来烧结矿品位的降低和P、S的富集，目前使用已减少）。

（三）粉煤灰

粉煤灰传统综合利用技术主要有：粉煤灰硅酸盐水泥、混凝土掺和料、粉煤灰砖、粉煤灰陶粒等。

（四）含铁尘泥

在钢铁生产过程中，烧结、炼铁、炼钢和轧钢等均会产生含铁尘泥，尘泥含铁一般在TFe 30％~70％，均可采用各种方式加以利用。主要用于：烧结配料、金属化球团直接入高炉冶炼（提高了铁品位，而且在球团制作过程中可消除尘泥中的铅、锌等，国外采用较为多）、炼钢冷却剂或脱磷剂等使用（替代矿石）。

实践证明，人类改造自然、发展生产，必须同时注意自然界的“报复”，注意发展生产给包括人类在内的整个生态系统所带来的影响。随着生产力的发展和工农业生产的发展的现代化，保护和改善环境就成为劳动力再生产的必要条件。

第二篇：钢铁厂的工业三废处理

钢铁厂的工业废气、废水的处理

一，纲要

1.钢铁厂的生产流程中产生的污染物

2.废气处理：根据冶金过程从矿厂烟尘到高炉煤气处理方法

3.废水处理：将冶金废水分类，对每一类的处理方法 二，关键字

废气、废气的飞危害和处理方法 处理原理 工艺选取

三，正文

近十年来，钢铁工业得到迅速发展，对环境的污染也越来越严重，冶金工业的所制造的环境问题也日益引起人们的重视。冶金企业污染物具有排放量大/成分复杂的特点，治理的技术难度很大。这不仅需要国家有关环境保护政策的和法规的保证，更需要环境工程技术的支撑。

工业的对环境的污染物可以分为三类：废气、废水、固体废弃物，这三类污染物从不同 的角度和程度污染我们周围的环境。在冶金生产中不同的工艺过程生产出的污染物也是不同的，因此我们在处理冶金工业对环境污染问题时首先要知道各个生产工业过程所产生的废弃物有哪些，再去寻找处理污染物的方法。

现代钢铁冶金最大一部分是采用的火法冶金的方法冶炼钢铁。火法冶金是在高温下从冶金原料提取或精炼金属的冶炼工艺，是物理化学原理在高温化学反应中的应用。在火法冶金中天然矿石或人工精炼矿中的部分或者全部矿物在高温下经过经过一系列物理化学变化，生成另一种新形态的化合物或者单质，分别富集在气体、液体或固体产物中，达到所要提取的金属与脉石级其他杂质分离的目的。实现火法冶金过程所需的热能通常是依靠燃料燃烧来供给，也有依靠过程中的化学反应来供给。火法冶金一般包括三大过程：原料的制备、熔炼吹炼、精炼。其中进行的化学反应则有热分解、还原、氧化、等等。过程中的产物出金属或金属化合物以外，还有炉渣、烟气和烟尘。

现代炼钢的过程也是如此，炼钢的步骤可以概述为：首先选矿，然后将铁矿石烧结成适合高炉冶炼的烧结矿，将优质的烧结矿跟焦炭等加入高炉内，在高炉里还原铁矿石得到铁水，然后铁水经过预处理送到炼钢厂，铁水在炼钢厂的转炉内脱碳、磷、硫等有害元素跟杂质，然后将优质的钢水连铸，连轧得到我们需要的钢铁产品。在这过程中，选矿跟烧结以粉尘为主要污染源；高炉炼铁以高炉煤气的气态污染物为主；连铸跟连轧以冷却水为主要污染物；同时在这过程中还有很多的矿渣、炼铁渣、炼钢渣的固体废弃物以及运输途中的烟尘污染。这些污染物如果不加以处理而直接排放到环境中，对环境的损害是不可估计的。同时这些污染物中也有很多有价元素以及一些可回收的资源直接排放也是一种对资源的浪费。

废气处理

人的生命和空气的健康息息相关。空气里的物质直接进入人体，对人体产生有益的帮助，人的生命物质就会健康，反之，就会生病。空气中的有害物质是致使人体得病的主要根源。人每天都要吸收大量的空气，这些空气里的物质会对人体产生很强的刺激。空气健康，就会对人体产生有益的帮助，空气如果不健康，人的生命就会受到威胁。空气是人的生命因子。人类要知道保护空气的健康，就是保护生命。空气的健康是人类生存的保障，没有健康的空气，人类就死亡了。

冶金过程的废气的主要污染物有：含二氧化硫烟气、含氟烟气、含尘煤气、含氮氧化物烟气等。冶金的废气的排放量大，污染面广；温度高，成分复杂，粉尘颗粒细，吸附力强；废气中具有高的回收价值。这些特点使得我们在处理废气时要特别注意废气的处理方法。冶金废气流量大，而且多为含尘烟气，因此在净化冶金废气时，应首先进行除尘作业。冶金废气中还有大量的有毒污染物若这些污染物直接排放就会污染大气，同时烟气中有很多的有价金属进入的烟尘中，现代的冶金技术已将收尘纳入生产过程中，如果没有完善的高效除尘方法，现在的冶金技术的发展降收到很大的影响。选矿厂是冶金粉尘产出最高的地方，对于破碎系统和皮带运输系统采用密闭抽尘和净化措施相结合的的方法来控制废气中的颗粒物的含量，对于储存和运输等做作业时，采用湿式作业来减少粉尘的产量，湿式作业可以使用的方法有：喷水降尘喷水点可以覆盖在整个料场，可以起到抑制扬尘的作用；在混合料堆上用尼龙网或者秸秆编织帘覆盖。这些方法都只是在简单的解决了烟尘问题遇到大风，大雨的天气很难起到实质性的作用。现代的除尘的方法是使用扬尘抑制剂喷洒在料堆表面。对于其他生产过程中产生的烟气由于其中不仅含有粉尘还有其他的有害气体我们需要在除尘后有进一步的操作。就不能仅仅这简单的除尘我们需要更科学的方法，对这类烟尘有两种除尘方法干式与湿式，干式要求整个作业过程都是在烟气温度大于露点条件下进行的，常用的干式收尘设备有降尘室、旋风除尘器、布袋收尘器和电除尘器等；湿式适用于含湿量大的含尘烟气，多为南方冶金企业使用，常用的湿式除尘设备有水膜旋风收尘器、自激式收尘器和文氏管等，由于整个作业都处于湿式状态下因此对设备管道的腐蚀比较严重，需要定期检修，并且收下的烟尘呈浆状有废水的产生，后续的废水处理也要跟上。

处理完废气中的粉尘只是简单的处理烟气中的颗粒物，其中的有毒物质以及一些有价元素的回收并不能解决，因此后续的处理要从根本上把冶金废气处理掉，需要对其成分的分析并加以处理。根据其物化性质的不同，采用冷凝、吸附、催化转化等方法进行进化处理。冷凝净化法是一种回收高浓度的有机蒸气和硫、磷等有效的净化方法，利用不同物质在同一温度下有不同的饱和蒸气压以及同一物质在不同温度有不同的饱和蒸气压这一性质将混合气体冷却或者加压，使其中某种或几种污染物降凝成液体或固体，从而从混合气体中分离出来，同时还能回收废气中的某些有价成分。把经过一级净化的废气通过吸附法再净化，吸附法是利用吸附剂净化废气中低浓度的污染物质。吸附使废气与多孔性固体（吸附剂）接触，使其中污染物（吸附质）吸附在固体表面上而从气流中分离出来。当吸附质在气相中的浓度低于吸附质的平衡浓度时，或者更容易被吸附的物质达到吸附剂表面时，原来的吸附质会从吸附质表面上脱离而进入气相，会出现脱附现象，吸附质失效，因此吸附质的选择应该满足比表面积和孔隙率大、吸附能力强、选择性好、粒度均匀、具有良好的机械强度、化学稳定性和热稳定性、使用寿命长、易于再生、制造简单、成本低廉的优点，常常用的吸附质有活性、硅胶活性氧化铝等等。最后一步是催化转化，利用催化剂的催化作用把剩余在废气中的污染物转化成无害的化合物。

冶金废气净化处理的有些产品同时也具有很高利用价值。选矿厂净化出的泥浆脱水后可以成为烧结矿和球团矿的原料，提高了高炉炼钢的金属收得率。高炉煤气的经过分离出来的一氧化碳、氢气、甲烷等简单的有机物能作为燃料，分离出来的甲烷、氮化物同时能够作为化工原料生产甲酸钠和合成氨。高温的蒸汽能够被其他蒸汽用户（RH真空炉或自备电厂）使用。火法冶金蒸汽中含有大量的二氧化硫，二氧化硫回收后能够制酸。这是工业制酸的一个重要的来源。

冶金废气的综合利用处理利国利民，也能为钢铁厂产生可观的经济价值，可能在短期里投资不能得到快速的回报，综合考虑长久的利益以及不可估算的生态环境的价值，这份投资还是很值得的。大气也是不可再生资源，地球上任何物种的生存都需要大气的维持。人可以一天不吃饭不喝水，但是不能不呼吸。

废水的处理

水是生命之源是人类生产生活不可缺少的生命要素，古文明的发展都是从水边发展起来的可见水对人生存的重要性。

冶金工业废水可以分为以下类型：悬浮物（包括含油）工业废水，主要是湿法除尘水、煤气洗涤水、铸轧钢废水等；含无机溶物工业废水，以含有重金属离子、酸、碱为主的废水；含有有机物工业废水，包括炼焦废水、化工废水等；冷却废水。

由于冶金废水温度高于常温，废水中含有悬浮物（油类和污泥）和溶解化学物质，所以废水的处理步骤包括废水冷却、去悬浮物、溶解物质提取等。根据不同污染物质的特征，发展了各种不同的废水处理方法，这些方法我可按其作用原理划分为四大类：物理处理法，主要通过物理作用如重力作用、离心力作用、过滤作用、浮力作用等，以分离、回收水中不溶解的呈悬浮状态污染物质（包括油膜和油珠）的废水处理法；化学处理法，通过化学反应和传质作用来分离、去除水中呈溶解、胶体状态的污染物质或将其转化为无害物质的废水处理方法；物理化学法，利用物理化学作用除去废水中的污染物质，主要有吸附分离法、萃取法、气提法和吹脱法等；生物化学处理法，通过微生物的代谢作用，是废水中呈溶液、胶体、以及微细悬浮状态的有机性污染物转化为稳定、无害的物质的废水处理方法。下面我们根据废水类型选择合适的处理的方法。

悬浮物（包括含油）废水的处理根据其的废水特性，可以采用自然沉降、混凝沉淀、过滤等方法净化。自然沉降是根据重力作用将废水的悬浮物沉降进化废水的方法，在重力作用下，废水中比重大于1的悬浮物下沉，使其从废水中去除，可以分离废水中的原有的悬浮固体如泥沙、铁屑、焦粉等。重力沉降根据废水的中可沉物质的浓度高低和絮凝性的强弱可以用以不同的沉降方法：自由沉降，是一种无絮凝性倾向或者弱絮凝倾向的固体颗粒在洗溶液中沉降，由于悬浮物固体浓度低，而且颗粒间不发生黏合，因此在沉降过程中颗粒的形状、粒径和比重都保持不变，各自独立地完成沉降过程，自由沉降作为颗粒在泥沙池及初次沉淀池池内的初次沉淀；絮凝沉降，一种絮凝性颗粒在稀悬浮液中的沉降，虽然废水中的悬浮固体浓度也不高，但在沉降过程中课颗粒之间相互黏合成较大的絮体，因而颗粒的物理性质和沉降速度不断变化，絮凝沉淀作为初次沉淀后期沉淀以及二次沉淀池的初次沉淀；成层沉降，当废水中的悬浮物浓度较高，颗粒彼此靠得很近时，每个颗粒的沉降都受到周围颗粒的作用力的干扰，氮颗粒之间相对位置不变，成为一个整体的覆盖层共同下沉，成层沉降作为二次沉淀池中的后期沉降；压缩，废水中的悬浮物固体浓度很高时，颗粒之间便相互接触，彼此支撑，在上层颗粒的重力作用下，下层颗粒间隙中的水被挤出界面，颗粒相对位置发生变化，颗粒群被压缩，作为沉淀的最后步炒作。过滤法包括过滤跟反洗两个阶段，过滤就是截留污染物，反洗就是把污染物从滤料层中洗去，使之恢复过滤能力，以供不断循环利用。

处理含无机溶解物的工业废水的处理选用物理化学法处理。物理化学法主要有吸附法和离子交换法。吸附法主要是用于处理低浓度工业废水，利用多孔性固体吸附剂的表面吸附废水中一种或多种污染物溶质的方法。常用的吸附剂有活性炭、沸石、硅藻土、焦炭、木炭、矿渣、炉渣、矾土，以及大孔径吸附树脂等。其中活性炭是应用最广泛的，经过活性炭处理过的废水可以不含色度、气味、泡沫和其他有机物，能达到水质排放标准和回收利用的要求。在废水处理过程中，吸附发生在液-固两相界面上，吸附剂要使其表面能减少，只有通过表面力的减少达到，也就是溶质能降低吸附剂的表面张力，因而能被吸附剂吸附。吸附工艺主要有如下三种：固定床吸附，把吸附剂填充在吸附柱（或塔）中，废水通过吸附柱（或塔）而使其中的溶质吸附到吸附剂上；移动吸附床，废水从吸附柱底部进入，处理后的水由柱顶排出，在此过程中要不断更换其中的吸附剂；流化床，流化床的吸附剂在柱内呈膨胀和悬浮状态，废水从多段吸附塔底部流入，与装在各段的吸附剂接触，同时再生后的吸附剂冲最上段通过溢流管往下流动，废水废水依次与饱和的吸附剂新的吸附剂接触，最后达到出水水质要求。吸附剂在使用时要注意对吸附剂的定期更换才能达到良好的吸附要求，同时可以用一些特殊的办法将被吸附的物质从活性炭的空隙中除去以达到对吸附介质的循环利用。离子交换法是利用离子交换剂的交换基团同废水中的金属离子进行交换反应，将金属离子置换到交换剂上予以除去。常用的离子交换剂有无机离子交换剂如沸石、磷酸锆，有机离子交换剂如各种人工合成的树脂。常用的离子交换剂是人工合成树脂，树脂是一种高分子聚合物，其骨架有高分子电解质和横键交联物质组成的空间网状结构，其上面结合着许多能进行交换的基团，酸性基团能交换废水中的阳离子（交换反应为Na2R+M2+==MR+2Na+或者H2R+M2+==MR+2H+），碱性基团能交换废水中的阴离子（交换反应为R(OH)2+A2+==RA+2OH-）。

处理有机物工业废水，这种废水耗氧且有毒，应采用物化与生化相结合的方法净化。生化法是生物化学法的简称，利用自然界大量存在的各种微生物来分解废水中的有机物和某些无机毒物（如氰化氢、硫化氢等），通过生物化学过程使之转化为较为稳定的、无毒的无机物，从而使废水得到净化。生化法常用的微生物有细菌、真菌、原生动物、后生动物、藻类，这些微生物大量聚集在活性污泥中。活性污泥是是一个培养基在有溶解氧的条件下，连续培养活性污泥，再利用其吸附凝聚和氧化分解作用净化污水中的有机污染物。生化法废水处理实际可以看做是一个微生物的连续培养过程，即不断的给微生物供给食物使微生物数量不断增加。掌握微生物的处理规律是有效地进行废水生化处理的关键其生长期可以分为如下四个阶段：一，适应期，细菌适应新环境的时期，菌体逐渐增大，不分裂或者少分裂，也有不适应新环境而死亡的，故细菌总数没有打的增加略有减少；二，对数期，这个时期的细菌已适应了新环境，细菌所需食料非常充足，细菌活力强，新陈代谢十分旺盛，分裂繁殖速度很快，细菌的个体数一几何数量级增加；三，平衡期，在这个期间细胞总数达到最大值，但由于培养基中食料逐渐消耗，代谢产物逐渐积累并对细菌产生抑制和有害作用，以致细菌开始死亡，虽然也有新分裂的细菌产生，但细菌总数基本不变，呈现出一个动态平衡；四，衰老期，这个时期培养基中食物已经消耗尽代谢产物中的大量积累，对细菌的毒害也原来越大，结果造成细菌大量死亡，此时细菌总数不断减少。

冷却水占冶金工业总用水量的三分之二以上，直接排放或以低循环率利用都会造成对受纳水体的热污染，也会产生危害。冷却水主要是连铸过程中使用到，对于冷却水的处理我们要分净循环水和浊循环水。净循环水主要是结晶器、设备间接冷却等用水，用后的水温度升高，水质没有收到污染主要是对循环水进行降温、控制浓缩率和水质的稳定。浊循环水主要来之设备和铸坯喷淋冷、切割渣粒化及冲氧化铁皮用水，用后水温升高，水质收到污染，水中还有大量的氧化铁皮颗粒和少量油类。除冲氧化铁皮用水（水质、水温要求低），只经一级沉淀即可循环使用外，其余水一般经二级沉淀、过滤、除油、冷却后循环使用。（净循环、浊循环系统流程图见附）

国家在倡导企业的节能减排，冶金企业作为国民生产企业的根本，也是占国家企业比重巨大的行业，我们更应该做好节能减排的任务。

多年的实践证明，人类改造自然、发展生产，必须同时注意自然界的“报复”，注意发展生产给包括人类在内的整个生态系统所带来的影响，而不能超过一某一限度。随着生产力的发展和工农业生产的发展的现代化，保护和改善环境就成为劳动力再生产的必要条件。发达的资本主义国家已走过的道路早就证明，没有一个清洁的环境也就没有现代化。我国是发展中的社会主义国家，如果不注重环境保护，甚至造成了环境的严重污染和退化，则不只与我们发展生产力的根本目的不相符合，而且还会危害社会主义现代化建设本身。

四，附：

五，参考资料

《冶金环境工程》

《冶金环境保护及三废治理技术》

第三篇：钢铁厂噪音治理方案

钢铁厂噪音治理方案

钢铁厂具有设备庞大、复杂、数量多、生产车间组成多、生产人员多等特点。因此，钢铁厂噪声源多、声音强度高、分布广，其主要噪声源有：矫直机、锯床、冲床、加工中心、打磨工作台风机、抛丸机、淬火炉、回火炉、水泵等设备产生的噪音来往车辆等交通噪音。钢铁厂噪声一般在100-130db左右，对其进行噪声控制是十分必要的。

噪声源、传播途径和接受者三个因素同时存在时才会产生危害，因此，对其中任何一个因素进行控制都可以降低噪声的影响，安装隔声罩是对噪声源的控制，安装钢铁厂隔声屏障是对传播途径进行控制。

一、澳飞驰隔声屏障：

在声源和接收点之间安装隔声屏障，使声波传播有一个显著的附加衰减，从而减弱接收者所在的一定区域内的噪声影响。

室外的隔声屏障一般采用砖或混凝土结构，室内的隔声屏障引用钢板、木板、塑料扳、石膏板和泡沫铝等结构。隔声屏障主要由钢结构立柱和吸隔声屏板两部分组成，立柱是隔声屏障的主要受力构件，它通过螺栓或焊接固定在道路防撞墙或轨道边的预埋钢板上；吸隔声板是主要的隔声吸声构件，它通过高强弹簧卡子将其固定在H型立柱槽内，形成声屏障。隔声屏障的设计已较为充分地考虑了高架高速道路、城市轻轨、地铁的风载、交通车辆的撞击安全和全天候的露天防腐问题。它外形美观大方，制作精致、便于运输、安装方便，造价低，使用寿命长，特别适用于高架高速道路和城市轻轨、地铁的防噪声使用，是现代化城市最理想的隔声降噪设施。隔声屏障有两面，表面消声孔状结构（圆孔、百叶孔等），生源一般是设备、流动噪声，生源高度一般在隔声屏障1/2处。

二、澳飞驰声学隔声房

在工业企业环境中无论是搭建隔声房，还是隔声操作室，通常项目都会提出包括如下的一些要求，比如：

1、搭建过程要迅速；

2、搭建过程中要尽可能不影响正常生产；

3、隔声房能够可拆卸（便于设备检修等）并可重新组装；

4、隔声房具有抗冲击、防水、防火等功能；

5、设计含有（大量）隔声观察窗、隔声门；

6、必要时隔声房需保持良好通风效果（便于散热或保持新鲜空气）等等。

针对上述工业企业环境中的隔声房／操作室的特殊要求，河南澳飞驰声学科技有限公司针对性研发、设计了高性能的吸隔声自组装隔声房，在众多的石油、石化、钢铁、矿业、汽车、发电等行业中获得成功应用。为使隔声房能满足上述要求在内的项目需求，澳飞驰声学的自组装吸隔声模块具有如下特点：

1、极其优异的隔声效果

澳飞驰声学设计的自组装隔声房的隔声效果可以按照客户要求，满足从20分贝到40分贝的隔声能力，特殊情况下可以达到最高近50分贝的隔声量。（备注：隔声要求越高，隔声工程预算越高。）为达到优异的隔声性能，隔声模块中采用澳飞驰声学具有自主知识产权的高性能阻尼约束隔声板、水性阻尼隔声涂料（主要用于潜艇等国防工业）、市场上独一无二的专业声学密封剂等一系列高性能声学材料。这些材料的性能全部经过中国最权威结构的检测，其性能属于国内空白、国际领先。

2、快速组装和拆卸功能

对于普通隔声房，现场搭建组装的时间一般只需要一天或两天时间。组装过程中现场基本不需要切割、焊接动火等，因此不影响正常的生产操作。更重要的是，澳飞驰声学的自组装隔声房，可以在需要的情况下完全拆除（或者拆除某一部分，如屋顶或某一面或几面墙体等），以方便设备检修和调试等，并且在工程结束后能完美地重新组装起来。重新组装后的隔声房隔声性能不会降低。

3、内吸、外隔的双重效果

如果是用于屏蔽设备机组的噪音，澳飞驰声学可以设计内部吸声、外部隔声的多功能模块。通过内部吸声，不仅能够降低狭小空间中的设备噪音混响共振放大效应，而且可以通过吸声降噪将隔声房内部的噪音降低8-10分贝。加上模块的外部隔声效果，整体隔声能力可以达到20-40分贝。

4、防火、防水和抗冲击

模块的表面采用1.5或2mm的优质镀锌钢板，外加模块内部的加强筋和折边设计，以及独特的模块一体化安装结构，使得采用模块组装的隔声房具有优异的刚性、稳定性、抗冲击性能（防止人员或设备撞击）。其次隔声模块中所有的材料全部为A级不燃性材料，确保隔声房在工业环境中的使用安全。

5、良好的通风散热效果

有些情况下，无论是隔声房还是隔声操作室可能都需要良好的通风效果，例如鼓风机运行过程中会产生大量的热量，因此鼓风机的隔声房必须具有足够的通风散热能力，以避免设备的过热损坏；比如隔声操作室一般空间都有限，如果操作人员长期在其中工作，就需要操作室具有通风功能。

在通风的情况下，噪音必然随空气的流动而进行传播。志绿声学设计生产的进出风消音器可以完美地解决这一问题，并在众多的实际工程案例中得到应用。

6、良好的操作观察效果

如果操作室内的员工需要观察室外设备的运行情况，操作室的维护结构上可以按照要求设计安装隔声观察窗。通常门、窗都是任何维护结构上的隔声最薄弱环节，但是澳飞驰声学自行设计生产的隔声门、隔声窗的隔声效果都可以达到40分贝（采取特殊措施可以达到50分贝以上），因此可以满足无障碍观察操作，但又不损害整体隔声效果的要求。

澳飞驰隔音专家著

第四篇：三废治理工艺及其综合利用

“三废”治理工艺及其综合利用

环境是人类赖以生存与发展的终极物质来源，同时还承受着人类活动所产生的废弃物的种种作用。造成环境污染的因素很多，其中化学污染物对环境的污染很大，不容忽视。由于化学反应的复杂性和化工分离方法的多样性，化工生产过程中会产生废气、废水和废渣等化学污染物，即“三废”。“三废”的形成和排放，不仅是资源的浪费，而且造成了环境污染。

化学工业产生的废气不经处理排入大气会造成大气污染。在大气污染中，二氧化硫、；硫化氢、氮氧化合物、氨、一氧化碳、氯气、氯化氢和多环芳烃等物质的危害最大。例如，硫酸生产的吸收过程中，其尾气中仍有二氧化硫和三氧化硫的酸雾排出；生产丙烯腈过程中产生的副产物乙腈、氢氰酸、乙醛是有毒的，虽经回收，仍有少量排出；催化剂的制造过程中汞、镉、锰、锌、镍等金属及其化合物会以粉尘形式排入大气。大气污染使人体健康受到危害、农作物减产、甚至枯死，给人类的生存造成很大的威胁。

工业上处理有害废气的方法主要有吸收控制法、吸附控制法及化学控制法等。例如，二氧化硫常采用石灰乳或是苛性钠与纯碱的混合物反应去除，氮氧化合物可采用碱溶液吸收除去，二氧化碳和氯化氢可用乙醇胺或用水吸收除去，效果都很好。碳氢化合物的蒸汽、硫化氢等气体可以采用吸附控制法。常用的吸附剂有活性炭、活性氧化铝、硅胶以及分子筛等。碳氢化合物也常用热燃烧、催化燃烧和火炬等化学控制法去除。例如在铂催化剂存在下，通入空气燃烧，将含有丙烯腈和氢氰酸的尾气中的污染物除去，使排放气体达到标准。

水在化工生产中的应用非常普遍，其用量和排放量都比较大。不同的生产过程废水的性质和排放量不同。废水成分复杂多变，主要包括各种有机物和汞、镉、鉻等金属及化合物。废水不经处理排放，不仅浪费水资源，而且污染环境。有效的处理废水，提高水的利用率，对节约和保护淡水资源具有十分重要的意义。

废水的处理方法很多，一般根据废水的性质、数量以及要求的排放标准，采用多种方法综合处理。按废水处理的程度，废水处理工艺分为一级处理、二级处理和三级处理。

一级处理主要是除去粒径较大的悬浮状固体颗粒、胶体和悬浮油类。一级处理工艺过程由筛虑、沉降和浮选等物理过程串联组成。二级处理主要是采用一些物理化学方法，如萃取、汽提、中和、氧化还原，并采用好氧或厌氧生物处理法，分离、氧化剂生物降解有机物及部分胶体污染物。二级处理是污水处理主体部分。三级处理属于深度处理，进一步除去二级处理未能除去的污染物。常采用的方法有化学沉淀、反渗透、电渗析、离子交换、生物脱氮等多种。

废渣不仅占用大量的土地而且造成地表水、土壤和大气环境的污染，必须净化处理。化工废渣主要有炉灰渣、电石渣、页岩渣、无机酸渣、含油含碳及其他可燃性物质、报废的催化剂、活性炭及其他添加剂和污水处理的剩余活性污泥等。废渣处理方法主要有化学与生物处理、脱水法、焚烧法和填埋法等。

废渣是二次再生资源，根据废渣的种类、性质，回收其中的有用物质和能量，实现综合利用。例如，从石油化工的固体废弃物中回收有机物、盐类；从含贵重金属的废催化剂中回收贵重金属；从含酚类废渣中回收酚类化合物；含有难以回收的可燃性物质的固体废渣，可通过燃烧回收其中的能量；含有土壤所需元素的废渣处理后可生产土壤改良剂、调节剂等；污水处理厂剩余的活性污泥，可生产有机肥料；将有用物质回收、有害物质除去之后的废渣，如炉渣、电石渣等可作

为建筑、道路的填充材料。

值得注意的是，对废气、废水与废渣的控制和处理，必须从生产的源头上进行控制和预防。“三废”的控制应按照减少污染源、排放物循环、排放物的治理和排放等四个环节的次序，从产品的开发、工程设计和生产等多方面统筹考虑。

提高化学合成的原子利用率，使原料分子中的原子全部转化为产品，不产生和少产生副产物或废物，是实现废物“零排放”的根本措施。提高化学反应的原子利用率，需要开发新的催化材料、开发新的反应途径和减少合成反应的步骤、开发和采用新的合成原材料。

例如环氧乙烷的合成过程中，乙烯经氧氯化反应生成氯乙醇，再经氢氧化钙皂化得到环氧乙烷的传统工艺，原子利用率仅为25%；乙烯以银作为催化剂直接氧化生产环氧乙烷的现代化学工艺，原子利用率达到100%；后者原子利用率远高于前者，实现了绿色化工的工艺路线。又如，碳酸二甲酯的生产以前需要用剧毒性气体——光气（碳酰氯）为原料；近年来，成功开发了以一氧化碳、甲醇和氧气为原料，以氧化亚铜为催化剂合成碳酸二甲酯的工艺路线，实现了化工原料的绿色化。此外，加强废料的回收，循环使用或综合利用，也是减少资源浪费和环境污染的重要措施。

化工生产完成由原料到产品的转化要通过化工工艺来实现。化工工艺即化工生产技术，指将原料物质经过化学反应转变为产品的方法和过程，其中包括实现这种转变的全部化学和物理的措施。随着化工生产的发展，各种经验的积累和各种化学定律的发现和提出，使人们的认识水平提高，产生了化学工艺学这门学科。化学工艺学与化学工业是紧密联系、相互依存、相互促进的，化学工业的发展促进了化学工艺学不断发展和完善，化学工艺学也反过来促进了化学工业的迅速发展和提高。

化工工艺具有个别生产的特殊性，即生产不同的化工产品要采用不同的化工工艺。但化学工艺学所涉及的范畴是相同的，一般包括原料的选择和预处理、生产方法的选择、设备的结构和操作、催化剂的选择和使用、操作条件及其他物料的影响、流程的组织及生产的控制、产品的规格和副产物的分离与利用、能量的回收和利用以及不同工艺路线和流程的技术经济评价。

对化工工艺的研究、开发和工业化实施，需要应用化学和物理等基础科学理论、化学工程原理和方法、相关工程学的知识和技术，通过分析和综合，进行实践才能获得真知。

第五篇：三废排放管理及治理措施

文章标题：三废排放管理及治理措施

总厂的“三废”治理工作，坚持预防为主，在采取综合利用、二级处理、层层把关、减少排放的措施的同时，注重“三废”治理和环保科研相结合，运用科研成果，提高“三废”治理效果，改善和提高环境质量，取得了较好的社会效益和经济效益。

第一节　“三废”排放管理

一、废水排放管

理

一期工程投产前，对废水中的化学耗氧量、悬浮物等17种污染物的排出，制定了严于国家规定的排放标准。

1979年1月始，试行污水处理厂与生产厂签订污水处理经济合同。各厂按规定的排放浓度，每排放1吨污水向污水处理厂交纳处理费0.16元。超标排放按其排放的污水量、浓度罚收超标处理费。1979年2～5月，涤纶、维纶、腈纶、化二等生产厂超标排放各种高浓度污水达50天，致使污水处理厂出水超出国家排放指标达42天。是年，处理污水1595万吨，收费313.6万元，其中罚款87.9万元。污水厂的污水处理化学耗氧量去除率为80.8％，合格率79.2％。每吨污水处理费用0.14元。

1982年5月，制订《总厂环境保护奖惩条例》。翌年二季度起按照包、保、核责任制对各分厂环保工作实行考核。是年，污水厂污水处理化学耗氧量去除率上升到96.3％，合格率上升为99.7％，每吨污水处理成本为0.12元，创历史最好成绩。

1986年10月起，实行目标管理和排污总量控制。总厂根据中国石化总公司年初下达的排污总量控制指标，按季分解落实到排污单位，单位再分解落实到各车间、班组，每季与奖金挂钩考核一次。金山县对总厂排放的氨氮、耗氧量、油、硫化物、氰化物等有毒有害物质，实行征收超标排污费。1987年起，万元产值排污量开始下降。是年，化学耗氧量28.91千克／万元，比计划下降17.4％；生化需氧量1.4千克／万元，比计划下降30％；油0.45千克／万元，比计划下降55％。

1989年7月，实行优质低价，劣质高价收取排污费的新办法。同年，总厂与金山县联合组成水源保护办公室。将总厂沪杭路以北至金山县枫亭公路以南的紫石泾、张泾河水域；浙江平湖县金丝娘桥至金山县金卫西门黄姑塘水域；金山县运石河水城以及上述河、泾、塘两岸纵深各1公里陆域划为水源保护区、对区内有液体废弃物排放的企事业单位和船只进行统一管理，实行排污总量控制和浓度控制、颁发排污许可证、交纳排污费等管理措施。

二、废气排放管理

1976年7月，乙烯对农作物造成危害，首次发生农业赔款1.92万元。1979年4月5日～5月4日，乙烯浓度超过排放标准达16天。5月3日，浓度超标达0.472PPM，致使金卫公社493亩油菜落花，阴荚增加，赔款近万元。至1982年，先后赔款6次，共计17万余元。

为控制大气污染，1982年，由化工一厂、化工二厂、塑料厂组成乙烯联防小组，采取从工艺上把关，减少泄漏和排放等措施，同时在《环保奖惩条例》中规定：因烟尘、有害气体严重污染环境，除酌情赔偿危害损失外，并处以每台设备每天次100元罚款。1983年后，废气污染农业赔款事件基本消除。

1988年，金山县环保局开始对总厂地区的燃煤锅炉烟道气排放进行监测和收费。

三、工业废渣与生活垃圾管理

建厂初，生活垃圾就近堆放，工业固体废弃物倾倒在2号泵排水口外以及从戚家墩到纬九路一带的沪杭公路两旁。因管理不善，二次污染时有发生。

1982年，工业废弃物和生活垃圾混合堆场——山阳乡新江堆场建成启用。二次污染明显减少。对随意倾倒废弃物而影响厂容的，处以200元／吨的罚款；对倾倒在海堤外污染杭州湾水质的，罚款加倍。

1985年初，纬八路临时堆场启用，工业废弃物与生活垃圾开始分开堆放。1989年，投资200万元，在纬五路二期围堤处建工业废渣堆场，占地7900平方米，容积为9300立方米，纬八路临时堆场停用。

第二节　废水治理

厂工业废水采用分散处理与集中处理相结合的治理方案。一期工程的工业废水日排放量为4.6万吨，主要成份有：油类（原油、煤柴油、重油）；腈类（乙腈、丙烯腈、氰氢酸）；醇类（甲醇、异丙醇、乙二醇）；醛类（甲醛、乙醛、丙烯醛）；芳烃类（苯、甲苯、二甲苯、酚）；重金属类（铜、锌、铬、铅、锰、钼、钴、镍、锡、铁）。因废水成份复杂，先由各分厂（单位）根据各类废水的不同性质，采取不同的工艺进行预处理。各厂预处理后的废水排入污水总管，输送到水质净化厂进行二级生物化学处理，达到国家排放标准后，由专用海底隧道从4号泵排水口排入杭州湾。一期共有废水处理设施23套，总投资达6470余万元，废水处理能力达6万吨／日。1979年，处理废水1595.27万