化工废渣处理的方法及特点(6篇)

666作文网 0 2026-02-13

化工废渣处理的方法及特点篇1

高炉渣综合利用情况

从国内外高炉渣的处理方法看,分为水淬渣和干渣,其中水渣作为一种有利用价值的资源和产品,已广泛应用于建材行业,因此水渣处理工艺也因此被国内钢铁企业普遍采用。根据水渣的脱水方式,水渣处理工艺又分为转鼓脱水法(图拉法)、渣池过滤法(底滤法)、脱水槽式(拉萨法)、提升脱水式(明特克法)。干渣的产生不仅会造成环境污染,而且破碎后用于路基垫层、筑路骨料、建筑用砂石料等,产品附加值低。目前国内大中型钢铁企业很少采用干渣处理方法,仅在水渣系统有故障或有特殊情况时采用,但在西部地区部分钢厂中,干渣仍占有一定的比例。

水淬渣具有良好的潜在水硬性,可作为优质的水泥原料,或可直接替代部分水泥用于混凝土生产。通过添加一定量的水渣微粉,可使其强度、抗硫酸盐侵蚀、抗氯离子侵蚀、黏聚性和抗离析等性能有所提高。近几年随着高炉渣综合利用的深度开发和技术的成熟,大部分钢铁企业建立了高炉水渣制水渣微粉生产线,据不完全统计,截止到2011年底,国内共有210余条矿渣细磨生产线,矿渣粉产能约1.4亿吨/年,消耗了国内65%以上高炉水渣,生产的矿渣粉产品现应用于世博会场馆、国家体育馆、京沪高铁、宁杭城际铁路、广深港沿江高速公路等重点工程中。但仍有一部分钢铁企业将水淬渣直接卖给水泥厂作混合材,水泥厂一般将水淬渣与熟料、石膏等共同粉磨,由于水淬渣易磨性较熟料差,难以磨细至理想的细度,致使水淬渣的活性不能充分发挥,限制了水淬渣在水泥中的掺量,不利于水淬渣的大量利用。

此外,高炉渣还可以生产一些用量相对不大,但极具经济价值的特殊用途产品,如生产矿渣棉、微晶玻璃、耐火材料等。

钢渣综合利用情况

钢铁企业一般都采用“破碎—筛分—磁选—磁选后废钢回收”处理钢渣。钢铁企业磁选后的钢铁尾渣除少量用于返回烧结和炼钢外,其余主要用于直接生产道路工程、钢渣砖制备、钢渣水泥、水泥和混凝土掺合料等,或外销于建材企业用于以上材料的生产。

1.返回烧结和炼钢,作为熔剂

目前钢铁企业利用钢渣中的残钢、氧化铁、氧化镁、氧化钙、氧化锰等有益成分,作为烧结矿的增强剂和代替熔剂,降低熔剂和固体燃料消耗,同时提高烧结矿的产量和强度,或作为转炉炼钢熔剂,可提高炉龄,促进化渣,缩短冶炼时间,降低造渣剂消耗。但钢渣中较高的硫或磷含量会产生富集作用,影响了大宗冶炼回用,消耗钢渣尾渣总量最高占总产生量的10%。

2.作为建筑原料或制备建材制品

钢渣尾渣可作为筑路渣、钢渣砂替代砂或石子用于道路基层、垫层、面层材料,降低成本。另外,钢渣经稳定化处理后可与粉煤灰或炉渣按一定比例配合、磨细、成型、养护,生产出不同规格的钢渣砖、免烧砖、砌块、路缘石等各种建材制品。如宝钢、宣钢、武钢、西宁特钢、陕西龙钢等钢铁企业均已建立混凝土砌块和透水砖、花砖、彩色地砖生产线,其中宝钢生产的碾压型整铺透水透气混凝土和机压型混凝土透水砖制品已应用于世博园区中心广场、世博公园等重大地面工程的铺设。

随着钢渣处理及应用技术的发展,武钢、钢、日照钢铁、天津钢管、萍钢、陕西龙钢、唐山新宝泰、太钢、唐钢等钢铁企业已相继建成或在建共40余条钢渣粉生产线,年处理钢渣尾渣约1800万吨,通过将钢渣磨细可以激发钢渣的活性,代替水泥用于混凝土建筑工程,可降低混凝土水化热而产生的裂缝,提高混凝土的后期强度以及耐磨性、抗冻性、耐腐蚀性能。钢渣粉成本比水泥低30%,降低工程造价,为钢渣制备优质沥青混凝土耐磨集料开辟了道路,日益成为钢渣利用的一个重要的突破口,预计“十二五”期间将有较大的发展空间。为了进一步延伸循环经济产业链,钢铁行业联合建筑行业,相继成功开发了低热钢渣水泥、钢渣道路水泥、钢渣砌筑水泥等水泥品种。

含铁尘泥利用情况

含铁尘泥含铁较高,具有良好的经济价值。目前,大部分钢铁企业将粒度较大的含铁尘泥作为原料的一部分直接配入烧结混合料,过细的含铁除尘灰经造球后再作为烧结配料。此外,首钢、沙钢、本钢、宁波钢铁等企业建成污泥除尘灰制球生产线,将回收的各种含铁尘泥经沉淀烘干制球后作为转炉冶炼辅料,在转炉冶炼初期替代石灰石、烧结矿,起到一定的造渣剂、助熔剂的作用。太钢则以固体废弃物为“新矿山”资源,建立国内首套全功能冶金除尘灰资源化装置,通过富氧竖炉对红泥、冶金除尘灰、废钢、钢渣等固体废弃物进行冶炼,生产出铁水直接供给炼铁炼钢工序,排出的水渣进入太钢高炉矿渣超细粉装置加工成水泥原料,生成的煤气进入公司煤气管网统一调配使用,实现了废水、废气和废弃物的全部循环利用。

对于含铁品位较高的氧化铁皮(粉),除应用烧结、炼钢外,钢铁企业充分挖掘资源特性,生产铁氧体预烧料、氧化铁红、磁性材料、还原铁粉和粉末冶金产品等高附加值产品,实现铁素的价值提升。宝钢利用氧化铁皮还原的氧化铁红,再添加一定量镀锌废渣和锰元素,开发出二十多种锰锌铁氧体低损耗软磁材料品种,随着宝钢氧化铁鳞的产生量逐年增多,又相继成功开发了永磁材料,进一步丰富了产品种类,极大地推动了磁性材料行业的发展。马钢采用杂质低的优质铁鳞作为原料,建成了万吨级的还原铁粉生产线,不仅为粉末冶金行业提供了优质原料,同时提高了氧化铁皮的利用附加值,莱钢依托氧化铁皮等钢铁副产品,自主研发并掌握了轿车用高性能水雾化钢铁粉末规模化生产技术,形成年产8000吨和一条年产4万吨水雾化钢铁粉末生产线,用于轿车用正时带轮、发动机进排气阀座、油泵转子等粉末冶金结构零件,改变了国内水雾化钢铁粉末完全依赖进口的局面。

冶炼渣综合利用技术进展

针对钢铁渣尚未解决的关键环节,目前国内正在研究一批新的利用技术,经过初步的工业试验或产业化示范,其技术的先进性和经济可行性得到了初步证实,包括产业化推广类技术和重大关键研发类技术两大类。

1.产业化推广类技术

(1)钢渣处理技术

矿渣已成为我国水泥混凝土行业宝贵资源,应用比较广泛,但钢渣在水泥工业中的研究与应用较为缓慢。一方面落后的钢渣处理工艺造成渣铁包裹严重,FeO及金属Fe含量高,制备水泥生料时会使粉磨电耗升高,成本增加;另一方面落后的钢渣处理工艺使钢渣中的f-CaO、f-MnO消解不完全,会引起水泥安定性不良。因此,钢渣处理工艺是钢渣实现资源化的前提与条件,钢渣处理工艺的好坏钢渣高价值资源化利用关系影响较大。

钢渣余热自解热闷技术是中冶建筑研究总院有限公司研发成功的钢渣热闷处理技术,2009年被国家环保部列入《国家先进污染防治示范技术名录》,并在鞍钢鲅圈钢铁分公司、本溪钢铁公司、唐山国丰钢铁公司、首钢京唐钢铁公司、新余钢铁公司、九江钢铁公司、韶关钢铁公司、天铁资源公司、日照钢铁公司等近20个企业推广应用。

滚筒渣处理技术是将高温熔态冶金渣在一个转动的密闭容器中进行处理,在工艺介质和冷却水的共同作用下,高温渣被急速冷却和碎化,并被排出。所形成的滚筒渣粒度小而均匀,小于70毫米的粒渣所占比例大于80%。成品渣中性能较稳定,渣钢分离效果好,可以直接进行磁选。目前该工艺已在宝钢、马钢、宣钢、方大特钢等企业得到推广和应用外,已经输出到印度JSW和韩国浦项制铁集团等国际大型钢铁企业。

⑵钢渣棒磨技术与宽带新型磁选提纯技术装备

热闷处理后的钢渣通过宽带磁选机,同收钢渣中的废钢;再采用棒磨机剥离提纯,然后经双辊磁选机磁选,回收铁品位达90%以上,可直接代替部分废钢作为废钢冷料。通过优化工艺,钢渣中的金属铁回收率达98%。

⑶矿渣、钢渣复合微粉生产技术

符合国家标准《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》和《用于水泥和混凝土中的钢渣粉》的钢渣粉产品已推广应用。由于矿渣粉的碱度低,大掺量时会出现钢筋锈蚀和碳化起砂等现象,因此需掺入碱性钢渣粉以改善矿渣粉的缺点,又可发挥钢渣粉后期强度高、耐磨性好等特点。因此,钢铁渣复合粉是混凝土最佳掺合料。

将粒化高炉矿渣和钢渣分别磨细至400平方米/千克比表面积以上,并根据渣粉性质,按科学比例配制成钢铁渣复合粉作混凝土掺合料,可等量取代10%~40%,的水泥。钢铁渣复合粉配制混凝土可提高混凝土后期强度,改善其工作性和提高其耐久性。

⑷钢铁渣生产水泥技术

钢铁渣粉可与硅酸盐水泥熟料按一定比例配制成钢渣硅酸盐水泥、低热钢渣水泥、钢渣道路水泥等水泥品种。目前我国已有“钢渣硅酸盐水泥”、“低热钢渣矿渣水泥”、“钢渣道路水泥”、“钢渣砌筑水泥”的标准和产品,并在工程中应用,但规模不大,应大力推广。

2.重大关键工程技术

⑴钢渣余热利用及回收技术

我国钢铁工业产生冶金渣温度高达1400~1500℃,余热品质较高,极具开发利用价值,但是据统计我国钢铁工业熔渣的余热回收率不足2%。随着能源、环保瓶颈问题的日益加剧,近年来,国内的有关单位及科研院校都在积极地进行着高温冶金渣显热利用方面的研究,已成为我国钢铁行业未来几年内重要的节能环保技术之一。其中,首钢、宝钢、中冶建筑研究总院和中国京冶工程技术有限公司等单位分别开展了此方面的基础研究工作,有些技术已完成了中试,并即将进行工业化建设。

利用钢渣余热回收与封闭式连续处理及稳定化技术,首钢现已在北京地区建设一条1万吨级的钢渣余热回收处理试验线,试验结果表明,该技术能够同时实现钢渣余热回收、渣钢分离、钢渣稳定化处理以及钢渣尾渣混凝土制品制备,有效解决现有处理技术中作业周期长、处理效果差等系列问题,实现钢渣处理的自动化、机械化、装备化、密闭化、连续化,为后续该技术的产业化实施奠定了坚实的技术基础。

熔融高炉渣直接生产矿棉也是钢铁渣余热利用技术。目前我国每年需求岩矿棉一百万吨左右,今后我国城镇化进程的加快,整个建筑外墙保温市场前景广阔,并且随着国家对建筑节能和建筑防火问题越来越重视,具备防火吸音功能的低成本无机矿物纤维棉越来越受到重视。

⑵钢渣尾渣制备农业用肥料技术

钢渣中含有大量的硅、钙、铁、锰、磷等对农作物有益的元素,并且钢渣内大部分有害元素含量符合农业有关标准要求,对于改良土壤,满足农作物营养需求等方面十分有益。德国、日本等国在钢渣改良土壤方面研究与应用较多,利用渣中CaO缓慢中和改良酸性土壤。国内钢铁企业及科研院所一直以来积极研究开发钢渣在农业领域利用技术,提高钢渣产品的附加值。太钢在不锈钢渣毒害性、钢渣有害元素分离净化、肥料各种微量元素的稳定性、钢渣肥在农业种植实验效果等研究的基础上,于2011年开建不锈钢尾渣湿选处理、不锈钢尾渣干燥及肥料生产线,年产土壤调理剂、草坪肥、复合肥等钢渣肥料50万吨,应用于农业和高尔夫球场草坪,国内首次实现了钢渣生产肥料技术装备的产业化,对于钢铁工业实现钢渣高附加值利用起到示范和引领作用。

3.重大关键设备

近几年来,通过不断创新和引进、消化吸收国外的先进技术,钢铁渣综合利用技术装备水平不断提高。

⑴INBA法高炉设备

高炉渣水力冲渣设备是在国外INBA法的基础上,我国自行创新研发的工艺设备,是无污染、冲渣质量好、蒸汽回收的生产技术装备,达到了国际先进水平。

⑵钢渣热闷设备

我国自行研发的钢渣余热自解热闷处理设备,主要用于消解钢渣中游离氧化钙、游离氧化镁使其稳定化。该设备适应液态钢渣直接热闷处理短流程工艺,自动化控制水平高,安全可靠,无废水排放,实现了节能降耗,达到国际先进水平。

⑶立磨粉磨粒化高炉矿渣粉磨设备

在引进、消化、创新的基础上,我国自行设计制造了粒化高炉矿渣粉磨设备——立式辊磨,并在国内推广应用,其吨产品电耗、设备生产能力和运转率均达到国际先进水平。

⑷卧式辊磨粉磨钢渣粉设备

在引进国外卧式辊磨设备基础上,消化、创新、设计制造了钢渣节能粉磨设备——钢渣粉卧式辊磨,加大了国内制造部件数量,降低了设备价格,满足了国内钢渣粉生产需要。

化工废渣处理的方法及特点篇2

造纸废水主要指排放量大的中段水,其主要污染物有木素、半纤维素、糖类、挥发酸、有机氯化物等,具有COD质量浓度一般较高、PH变化大、色度高、恶臭等特点.其中木质素衍生物及氯酚物质不能采用传统生物法有效降解,使该废水可生化性差,导致造纸行业成为水环境污染的主要行业之一[1].

目前处理造纸废水的研究方法种类繁多,主要分为物理吸附法、化学氧化法及生化降解法等[2].由于废水排放量大,而物理吸附法吸附速率缓慢,不适合废水深度处理.生物降解法对其中木质素及氯酚物质降解效率差,因而处理难度较大.化学氧化法虽然可以利用强氧化剂快速彻底分解有机质,但成本较高.因此,寻找简洁廉价的新方法是彻底解决造纸行业污染的关键.

微波辐射技术治理环境污染是近年来兴起的一项新的研究领域,其对难生物降解有机废水处理的研究已经取得一定的进展,如姚培正等[3]采用微波对印染行业废水的处理研究,冯建敏等[4]对双酚A产业废水的微波处理等.该方法具有设备简单、操作方便、处理时间短、反应彻底无二次污染物产生等优点[5-8].本研究利用造纸废水污染物同样为难生物降解有机物的特点,提出采用微波辐射法来处理造纸废水[9-10],并以负载铁盐的炉渣为微波感应体,研究了微波技术对废水中COD的降解去除效率.

1实验部分

1.1实验仪器

ZDL-水溶振荡器,DL-102型电热鼓风干燥箱,天津市实验仪器厂.NJL07-3型微波实验炉,南京杰全微波实验炉.

1.2实验药品

造纸废水(ρ(COD)为440mg/L)由天津科技大学造纸实验室提供.炉渣由天津科技大学锅炉房提供.邻菲啰啉、硫酸亚铁铵、硫氰酸铵、硫酸亚铁铵、EDTA、硫酸汞、硫酸均为分析纯,购自天津市化学试剂公司.

1.3实验步骤

1)炉渣负载活化:用0.025mol/L的FeSO4溶液浸泡炉渣24h,按400mL溶液浸泡一定比例的炉渣,用微波炉焙烧后放入干燥器中备用.2)微波辐射处理废水:称取一定量的炉渣放入圆底烧瓶中,量取50mL稀释后的废水倒入其中,放入微波炉中辐射一段时间后取出,经过滤后,用10mL移液管移取1mL至试管中测定其ρ(COD).3)ρ(COD)的测定:造纸废水中ρ(COD)按照国家标准GB11914—89《COD测定重铬酸盐法》测定,废水的COD去除率按式(1)计算COD去除率=C0-CC0×100%(1)式中:C0为处理前造纸废水中的ρ(COD)(mg/L);C为处理后废水ρ(COD)(mg/L).

2结果与讨论

该实验主要包括炉渣的催化剂负载和微波处理废水2个过程,降低ρ(COD)的原理为炉渣中的铝硅酸活性点吸附废水中的有机物,在微波作用下负载的铁化合物快速催化氧化分解该有机物.因此,影响COD去除率的因素主要包括炉渣的内部结构、炉渣的用量、微波辐射功率和微波处理时间等.

2.1炉渣添加量的影响

称取一定量负载铁盐的炉渣于250mL圆底烧瓶中,加入50mL造纸废水混合均匀,在微波功率为800W、微波时间15min条件下,考察微波辐射炉渣对废水中COD去除率的影响.图1为不同炉渣加入量对造纸废液中COD的去除效率.结果显示,炉渣用量对造纸废水中COD去除效率影响较大.当炉渣量大于25g时,COD去除率基本稳定在95%左右,绝对残余值约18mg/L.因此选取炉渣用量为25g每50mL废液的添加量较为合适.

2.2微波功率的影响

称取25g负载铁盐的炉渣于250mL圆底烧瓶中,加入50mL造纸废水混合均匀,在微波时间12min条件下,考察微波辐射功率对黑液COD去除率的影响,见图2.图2结果显示,造纸废水中的COD去除率随着微波功率提高明显增加.微波功率越高,炉渣吸收微波能量越多,因此铁盐催化分解有机物速度越快.

2.3微波时间的影响

称取25g负载铁盐的炉渣于250mL圆底烧瓶中,加入50mL造纸废水混合均匀,在微波功率为800W条件下,考察微波辐射时间对黑液COD去除率的影响,见图3.图3结果显示,造纸废水中的COD去除率随微波时间增长明显增加.微波处理时间越长,有机物分解的时间越长,因此COD去除率越高.

2.4炉渣活化方式的影响

微波处理废水过程中,有机物首先扩散、吸附于炉渣内部活性点,而后催化氧化分解.因此敏化炉渣内部结构,包括比表面积、铁盐负载方式、微孔结构等对其处理效率影响很大.而在实验中,影响其内部结构的因素为炉渣活化方式和铁盐负载方式.以下考察炉渣的微波敏化与普通炉敏化对废水处理效率的影响.

实验条件为:将炉渣浸入0.025mol/L的FeSO4溶液中,再加入0.05mol/L的EDTA,浸泡24h,按400mL溶液浸泡100g炉渣的比例,一部分用微波炉培烧,另一部分用马夫炉培烧.分别称取上述处理过的炉渣于250mL圆底烧瓶中,加入50mL释后黑液,在微波功率为800W、15min条件下,考察其对COD去除率的影响.

图4为炉渣处理方式对废水COD处理效率的影响.结果显示,微波活化的负载炉渣与经过普通炉(马夫炉)活化相比,对造纸废水的处理效率明显不同.在炉渣加入量较少时,微波活化与普通炉活化COD去除效率相差不大.而当炉渣加入量为25g以上,微波处理炉渣效率明显要高,证明微波处理过的炉渣活性明显要高.比较图1和图4可以发现,FeSO4负载的炉渣明显比FeSO4和EDTA联合负载COD去除率高,证明单独FeSO4负载炉渣活性好.

2.5微波辐射处理废水的正交实验优化

实验证明,FeSO4负载微波活化炉渣活性好,炉渣加入量为每50mL废水25g时,废水中COD去除率基本稳定.然而影响COD去除效率的因素很多,尤其是微波功率及微波时间.以下采用L9(33)正交实验对多因素进行联合考察,以便确定最优化条件.正交实验选取微波辐射时间(t)、功率(P)、炉渣加入量(m)3个因素,表1为正交实验因素水平选取表,表2为正交实验结果表,表3为正交实验结果方差分析.由表3可知,微波辐射功率对废水的COD去除率影响最显著,其次为炉渣质量,再次为微波辐射时间.微波辐射处理废水的最优化条件为:炉渣用量为28g、微波辐射时间为17min和微波功率为800W.在该最佳条件下微波辐射处理废水重复验证实验,结果如表4所示.由表4可知,最优化条件下微波辐射处理废水效率稳定,处理效率高.

2.6敏化剂炉渣使用寿命考察

在微波辐射净化废水过程中,炉渣起到负载铁氧化物、吸附有机物的作用,同时它对微波吸收性强,在微波处理过程中起到能量传递作用,促进有机物催化氧化分解.因此,炉渣的内部形貌及结构对废水处理效率有重要影响.由于炉渣需要进行铁盐负载和敏化作用,因此,其重复使用次数对废水处理成本影响较大.

对敏化炉渣多次重复使用以考察其在使用中的结构变化对处理效率的影响.重复使用采用2种方式,一种为直接重复使用,一种为回收炉渣重新焙烧活化后再重复使用.炉渣重复使用条件均为:微波辐射功率800W,炉渣用量28g,微波辐射时间17min.图5为多次回收的炉渣在焙烧或无焙烧条件下COD去除率的对比.结果显示,连续使用5次,使用效果显著下降,分析原因,可能首先是由于达到近饱和吸附,再次使用时,炉渣吸附作用下降,而脱附速率小于吸附速率,阻碍了下次的吸附.其次是由于炉渣在使用过程中部分损失所致.对比炉渣回收过程中焙烧与无焙烧的处理效率,可以发现焙烧后效率明显高于无焙烧.分析其原因,应该是焙烧后炉渣进一步活化造成的,但其焙烧后效率不能恢复应该是由于炉渣在使用过程中,部分结构(尤其是吸附活性面)逐渐破损所致.

2.7微波辐射造纸废水湿式氧化反应原理探讨

在微波辐射场中,造纸废水中的有机物在炉渣表面通过吸附-氧化协同作用被分解达到降解的目的.负载FeSO4的炉渣对微波有很强的吸收能力,当微波辐射时,炉渣表面形成“热点”,这些“热点”的温度比其他部位的温度高很多,故负载FeSO4的炉渣在废水处理中通过吸附-氧化协同作用被分解从而达到其降解的目的.

上述实验证明了“热点”原理:在微波辐射下,炉渣粒子产生的“热点”使废水中的有机物木素分子开环形成链状分子,继而断链生成小分子,在炉渣表面粘附的有机物很快被降解为水和二氧化碳,在负载型炉渣的空隙中由于微波作用克服范德华力吸引开始脱附.随着微波能量的聚集,在热效应的共同作用下黑液中的有机物一部分氧化热裂解,一部分碳化.炉渣自动脱附活化使废水中有机物催化氧化而降解.实验还考察了不存在炉渣的条件下微波辐射处理造纸废水的效果,结果表明,废水中的ρ(COD)几乎无变化,这也进一步支持了上述分析.

化工废渣处理的方法及特点篇3

【关键词】石油炼化;废油泥、油渣;无害化处置

石油炼化企业是环境污染最严重的企业,根据相关数据统计,该企业在生产过程中会产生大量的废油泥、油渣,其占到整体废物排放量的一半以上。我们在根据现有的危险废物名录来看,其产生的废油泥、油渣均属于危险废物,如果企业没有对其进行合理的处理,那么这些废物就直接影响到外界生态环境,导致生态系统失衡,也无法保证环境实现可持续化发展。因此,如何对这些废物进行合理的处理是当前石油炼化企业关注的问题,另从环保的方面来看,对废油泥、油渣进行无害化处置具有必要性。下文结合某企业为例,从废油泥、油渣的来源与组成出发,主要分析了这些废物的处置方案,以供大家参考。

1.废油泥、油渣的来源与组成

某石油炼化企业中,平均每年炼油达到1350万吨,我们就其炼油能力以及排放废物进行全面分析,在该企业生产过程中,每年排出的废矿物油渣为1.2万吨,排出的废油泥约为1.3万吨。我们对这些废物进行分析,发现其来源主要包括两点:

1.1炼油厂

根据相关数据分析,在炼油厂生产过程中,平均每年产生的废油渣达到8580吨,产生的废油泥约为1万吨,其中自土油泥就达到了9000吨,另外还有隔油池油泥、油罐底油泥等。

1.2乙烯的生产

在生产乙烯的过程中,平均每年会产生3420吨的废油渣,而活性污泥会达到2714吨。

自进入21世纪以来,我国炼油企业的炼油能力不断提高,这也标志着产生的废油泥、油渣也不断增多。根据相关数据分析,在2000年,我国原油的加工能力为2.76亿吨,而如今,我国产出的废油泥、油渣已超过了88万吨。

再结合上述企业为例。该企业在生产过程中,主要是将炼化企业对原油生产之后所产生的各种废物进行处理,其中包括废油、废渣、废液等各种废矿物油渣,这些废物的组成成分主要有水、油以及污泥,且其比例并没有一定的规律可循,这是因为在生产过程中,对于每一种材料的要求不一样。对这些废物进行主要分析,得到以下数据:

1.2.1废矿物油渣

在这种物质中,水的含量极多,占有总废油渣的97.5%;油的含量与污泥的含量仅占总废油渣量的1.0%、1.5%。

1.2.2废油泥

水的含量占有总废油泥量的80%,油、污泥的含量分别占总废油泥量的3.5%、16.5%。

2.废油泥、油渣的处置方法

2.1原料的预处理流程

在原料生产过程中,我们需要在提高炼油能力的基础上降低油渣、油泥的产出量,主要有以下几个步骤:(1)将企业中生产的原料进行基础加工;(2)采用过滤器将加工的原料与其他物质过滤出来,然后再将加工够的原料储存于原料罐当中;(3)通过换热器来处理原料罐中的原油,通过精致的方法将罐中的物质与水分隔离开来;(4)此时,我们对其中的污水直接采取相应措施进行处理,而对于废油渣,需要将其置入渣罐当中,然后将其放到相应的处理系统中,这种经过处理的废油渣并不会污染环境,达到了环境保护的效果。

2.2对废油渣、油泥的处理流程

这种处理方法与上述方法的原理相类似,都是采用隔离方法将水与物质隔离开,而不同的是,这种方法的流程比较简单,但是采用的机械设备很多。我们需要采用离心机将废矿物油渣中的水与污泥分离开,使之分为油水与油泥两种。(1)对于油水的处理。采用隔油池将水与浮油分离开,我们对水只需要通过普通的污水处理方式即可;对浮油的处理是:首先将浮油暂时存储于专用罐当中,然后采用碟片分离机将浮油分为水与回收油两种,此时的水我们再通过隔油池进行处理,回收油就可再次利用。(2)对于油泥的处理。这种处理方式主要有两种,一种是直接采用重力压榨机,将其分为液相以及泥饼,然后再将液相通过隔离池的方式进行处理;另一种方法是采用柱塞泵,然后通过特种压滤分离机将油泥中的物质进行分离,然后在采用重力压榨机的方式进行处理。

通过以上处理后,废油泥、油渣达到了油水分离、废油回收的良好效果,但是对于处理后的残渣(泥饼)的处置尚不规范,这其中所涉及的一个重要问题是:泥饼是否仍然属于危险废物?如果是的话,必须经有危废最终处置质资的单位进行无害化处置,而如果其不属危废,则其处置方法便可多样化、处置成本也会大为降低。

3.泥饼鉴定

为此,本研究采集了某石油炼化企业废油泥、油渣处理后的泥饼,依据危险废物鉴别技术规范(HJ/T298—2007)及固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法(HJ/T299—2007)进行鉴定,结果见表1。

通过以上结果分析,该石油炼化企业中的废油泥、油渣经过处理之后,其残渣已不属于危险废物,并且不会对外界环境产生不利影响,对这一类物质我们不在对其进行过多的处置,还是采用一般工厂中废物的处理方式进行处理,但是其处置方法必须要符合国家相关规定。

与此同时,我们还对废油泥处理产生的泥饼进行了全面的分析,该物质主要是由泥、水以及少量的矿物油组合而成的,这种物质的含泥量达到了75.5%,水与油的含量分为为16.5%、8%。在对这种物质的热值进行分析,每公斤泥饼的热值约为800千卡。相当于一个标准煤热值的15%。这种物质可回收,一方面可以当作水泥厂等工厂中的原料,另一方面可以对残油进行循环利用。

4.分析与结论

(1)本研究对经回收油后的残渣进行了鉴定,在此基础上,推荐了一种残渣的无害化、再利用处理方法。

(2)从本研究残渣的鉴定结果来看,残渣中有毒有害物质含量都很低,但其中仍含油约8%,因而,残渣仍不能随意处置进入环境,必须进一步降低含油量或将残油加以利用。

(3)由于我国对废油泥、油渣类危险废物的处置尚无明确的技术指导规范,且具备危险废物处置资质及能力的单位数量有限,常常导致此类危废未得到规范的处置而污染环境,如果按照本研究推荐的处置方法进行无害化处置无疑是一个环境及经济皆可行的方法。

【参考文献】

[1]徐波.浅谈危险废物的鉴别与监测四.环境科学与管理,2007,32(7):10-12.

[2]王忠伟,张彦涛.危险废物分类、识别、监控一体化管理技术研究概述[J].环境科学与管理,2007,32(8):17-21.

化工废渣处理的方法及特点篇4

【关键词】冶金渣;综合利用;节能环保

中图分类号:TE08文献标识码:A文章编号:

引言

据资料查证,目前我国每年的矿石采掘总量已达50亿吨,工业固体废弃物的产生量已达8亿吨,累计堆存量超过67亿吨,占用土地达到65412万m2,年产量最大的是矿山开采和以矿石为原的冶炼工业产生的固体废弃物,超过工业固体废弃物产生量的80%以上。目前我国钢铁总产量已达到6亿多吨,每年产生的冶金渣达1亿多吨。在冶金固废中排量大的主要有高炉水淬矿渣、钢渣、高炉重矿渣等,其中高炉水淬矿渣和高炉重矿渣利用率较高,而钢渣利用率较低,仅有20%左右。未得到利用的冶金渣长期堆放而未及时综合利用,冶金渣将逐渐失去活性难于再利用。另外,在钢铁冶炼中,炉渣的产出量按重量计特别是按体积计时都超出金属的许多倍,一般来说,按重量计约为3~5倍、按体积计约为8~10倍。这些冶金弃渣的堆放不仅要占用大量土地,而且污染环境,特别是有害、有毒金属对地表和地下水源的污染,严重威胁着千百万人的身体健康。冶金弃渣的丢弃同时也会使一些有用组分分散,造成资源浪费。针对我国冶金工业固体废弃物的现状,如何资源化处理与综合利用实现节能环保,是相关企业和机构必须重视和加大力度进行研究突破的课题。

1冶金渣综合利用的发展方向

由于我国炼铁炼钢技术还不够先进而钢产量稳居世界第一,因此各钢铁企业每年都会产生大量的不同种类的冶金渣。根据我国的国情和目前的技术水平,要想大量利用冶金渣,只有走开发节能、利废、环保的建材产品这条路。矿业及其后续产业是国民经济建设的强大支柱,与其将冶金弃渣排放后再利用,不如组织无废生产,或在工业区域内建立生产综合体,使各物质流在生产过程中循环,不向自然界排放废物。只有这样做才能最有效地保持人类生存空间,造福子孙后代。今后冶金弃渣的综合利用研究发展的可能方向为:

1.综合利用要求尽量开发无二次固体废弃物排放的洁净冶金新工艺,提高资源综合利用的整体科技水平,提高产品的附加值;

2.进一步加强对冶金弃渣物性的深入了解,对冶金弃渣的利用应有系统的科学和工程研究规划,为多途径利用冶炼渣(如物理方法、化学方法、生物方法等)提高资源化水平奠定基础;

3.对不同冶金弃渣进行跨行业集成化,使其达到互补综合利用;

4.开发低污染、低成本、低能耗、短流程的弃渣处理新工艺与装备及其高效控制技术,努力使二次资源的利用变为有利可图的环保产业;

5.积极开展冶金渣利用的技术、经济与环境评价,为冶金渣科学综合利用提供指导与评判标准。

6.冶金渣资源化高价值利用的关键是冶金渣的活性激发技术及设备。冶金渣的活性如果能和水泥的活性相接近或某些特性比水泥性能好,冶金渣在建筑工程中的高价值利用才有广阔的前景。

2冶金渣综合利用与节能环保途径分析

利用冶金渣生产节能环保建材产品的方法是利用钢铁厂产生的冶金渣、高炉煤气、余热蒸汽等再生资源生产出具有节能、环保、可替代高能耗建材产品的新工艺。

破碎磁选除铁后的钢渣含有较多的游离CaO以及C3S和C2S等矿物,它具有独立的水硬性。当钢渣与高炉水淬矿渣配合使用时,钢渣水化析出的Ca(OH)2能对矿渣起碱性激发作用,而矿渣又可消除钢渣中游离CaO的不良影响,改善产品的体积安定性。破碎磁选除铁后的重矿渣具有质密、体积安定性好的特点,可取代碎石、黄砂用作建材产品的粗细骨料。下面以钢渣混合材、钢渣矿渣混凝土砖和冶金渣蒸压加气砌块为例介绍冶金渣综合利用与节能环保的关系。

2.1钢渣混合材的节能环保分析

用于生产水泥的钢渣混合材必须烘干,而目前普遍的烘干方法是将含水约12%钢渣混合材用汽车运送至水泥厂,然后用煤燃烧产生热风进行烘干。该过程一方面增加了10%的汽车运输量,另一方面需要消耗煤炭资源。我们利用钢渣作为水泥混合材的方式是利用炼铁厂产生的副产品――高炉煤气就地进行烘干,这样可大幅节省汽车运输量和石油、煤炭等资源。钢渣应用于水泥工业在我国已有30余年历史,据不完全统计目前每年可使用钢渣混合材1000万吨。若采用炼铁厂产生的副产品――高炉煤气就地进行烘干,每吨钢渣初水分12%烘干至终水分2%需150立方米的高炉煤气(热值为3500千卡/立方米计),每年1000万吨钢渣混合材需15亿立方米的高炉煤气,折合标煤75万吨(标煤热值约7000千卡/千克计)。每年1000万吨钢渣混合材(运距30公里计)可节省汽车运输油用量45万升(重型载重汽车每吨钢渣油耗约1.5升/100公里计)、煤炭用量75万吨。

2.2钢渣矿渣混凝土砖的节能环保分析

钢渣矿渣混凝土砖主要是以钢渣矿渣配制的砌筑水泥为胶凝材料,以钢渣、水淬矿渣和高炉重矿渣为骨料,再掺入一定量的外加剂采用半干法压制成型、钢厂余热蒸汽养护的方法生产出来的一种冶金渣砖。经过理论和实践证明该工艺生产出来的钢渣矿渣混凝土砖各项性能指标均优于国家标准要求,而且产品成本低,生产原料90%以上采用钢厂废弃的冶金渣,养护采用钢厂余热蒸汽养护,符合国家节能环保的产业政策。以新余钢铁股份有限公司年产30万立方米的钢渣矿渣混凝土砖生产线为例,每年可消耗钢渣约11万吨、矿渣11万吨、重矿渣22万吨,可为钢厂利用大量的冶金渣并产生良好的经济效益。钢渣矿渣混凝土砖生产使用的胶凝材料采用冶金渣自配的M22.5砌筑水泥,无需采用高能耗的PS32.5以上的成品水泥。钢渣矿渣混凝土砖的骨料就地采用钢厂的冶金渣,每年减少36万吨砂石的开采开挖量和汽车运输量。钢渣矿渣混凝土砖的养护采用钢厂余热蒸汽养护,节省了煤炭资源。该条生产线集成了冶金渣、余热蒸气、高炉煤气等再生资源的综合利用,每年36万吨冶金渣代替砂石做为骨料可节省砂石运输(运距30公里计)用油量为16.2万升(重汽车运输油用量1620万升、煤炭用量400万吨。这样既大量利用了钢厂废弃的冶金渣又大量代替了粘土砖的市场,保护了耕地;此外钢渣矿渣混凝土是一种免烧砖,节能降耗。

2.3冶金渣蒸压加气砌块生产的节能环保分析

冶金渣蒸压加气砌块是将钢渣、矿渣加水磨成浆料,加入粉状复合外加剂,适量石膏和发气剂,经发气、预养、切割、蒸压等工序后制成的加气砌块制品。该工艺方法生产出来的冶金渣蒸压加气砌块性能良好,能符合工业与民用建筑需要,而且能大量地消耗冶金渣。本工艺中采用的原材料90%以上采用冶金渣,养护蒸汽是采用炼铁厂的副产品――高炉煤气作为燃料产生的,产品生产成本低。该生产线每年消耗约7500万立方米的高炉煤气(热值为3200千卡/立方米计),折合标煤约3.4万吨(标煤热值约7000千卡/公斤计)。

3我国在未来冶金渣处理方面的几个建议

3.1借鉴国外的发展经验

从德国冶金渣在各领域如建筑和农业方面的应用可以清楚的看出,德国钢铁工业不仅早在一百多年前随着西门子)马丁法及电炉法的发展就为废钢铁的循环利用具备了先决条件,而且也在高炉炉渣和钢渣的应用方面具有一百多年的光辉回顾史。我国钢铁工业也需为钢渣尽可能大量高效的在各领域得以利用作出更大的努力。首先保证高炉炉渣在我国建筑行业完全利用,矿渣的获取方式在未来也要继续改善,即尽可能努力去改善粒化条件和矿渣的性能。对钢渣则可大量应用于道路工程中,这点在部分高校和研究所已得到重视,如武汉理工大学对钢渣的高效应用正做着深入的实验室和工程实际研究。我国钢渣新排渣中游离氧化钙的含量比德国的要高,如何改变生产工艺和后期处理工艺使得游离氧化钙的含量降低也是一个"待研究的课题,因为这关系到混凝土长期耐久性的问题。在这方面我们可以借鉴德国的处理方法来解决如何减低游离氧化钙的含量问题。同时要利用钢渣优势突出的技术特性,致力于代替天然岩石应用于建筑工程、交通及水工工程。并将继续尝试获取特定类型的液态钢渣,从而来获取高效冶金粉末或者胶结料。最后要通过有目的的改善技术工艺,努力去应用尚存的少量的剩余渣,拟将如今在我国还未得以完全利用的高炉炉渣、钢渣及铁合金渣等在近年得到充分利用。

3.2进一步健全冶金渣的综合利用政策

完善冶金渣资源综合利用的鼓励和扶持政策措施,完善税收优惠政策。把冶金渣加工处理、产品销售和产品应用纳入再生资源优惠产品目录,进一步加大对冶金渣资源综合利用和深加工产业的支持力度。对于冶金渣综合利用要实现有奖有罚,形成对企业的激励机制。

3.3改革运营模式,解决资金投入不足的问题

据了解,目前我国冶金渣处理和运营以两种模式为主,一是由钢铁企业自己投资建设,自己或委托运营。二是由专业化公司投资和运营。钢铁企业长期以来以钢铁生产主体为重,近年来越来越重视冶金渣的处理和资源综合利用,但仍存在渣处理项目资金难落实的情况。近两年国内兴起的冶金渣专业化、规模化开发公司,专业性强、技术先进、管理经验丰富,参与到台金企业的冶金渣处理和运营,有利于其引进和应用先进工艺设备,有利于终端产品和应用市场多元化发展,有利于保证冶金渣的零排放,是行业发展的重要途径。

参考文献

[1]李健,张建国,毛建丽.我国冶金渣的综合利用及发展方向重点[J].中国废钢铁.2012(02)

化工废渣处理的方法及特点篇5

关键词:dh高效污水净化器;高浓度灰渣水;灰渣水处理;回用

0引言

火电厂除渣系统传统的处理方法是灰渣经碎渣机粉碎后,由炉底液下泵将灰渣水抽至脱水仓,使大部分灰渣在脱水仓内沉淀,灰渣由脱水仓底部运出。少部分渣与水经脱水仓溢流堰流至浓缩机沉淀,澄清水再循环使用。

现在大部分300mw以上电厂采用了刮板捞渣机直接上渣仓的运行方式。灰渣水大多经沉淀池、自清洗过滤器、板式换热器,然后循环使用;或采用浓缩机沉淀、微孔陶瓷板过滤方式。

在煤质情况良好,产生灰渣量较少的情况下,上述渣水处理方法均可以稳定运行。但若灰渣量大,悬浮物含量高,上述处理方法就无法正常运行,导致渣水浓度严重超标,给回用带来一定的困难,影响生产。

dh高效污水净化器技术的应用,使高浓度灰渣水的水质得到很大的改善,解决了灰渣水回用中的难题。

1电厂灰渣水及处理现状

火电厂的冲灰渣水悬浮物含量较高。一般情况下,经过脱水仓或捞渣机沉淀溢流后的ss浓度为2000~3000mg/l。如国华北京热电分公司的脱水仓溢流水实测为1900mg/l;大唐国际托克托发电有限责任公司的1号炉捞渣机溢流水实测为1750mg/l。

随着电煤供应紧张,燃煤价格居高不下,大部分火电厂燃煤中灰灰和杂质成分大幅上升,导致锅炉的排渣量和冲渣水量增加,渣水悬浮物含量高,并伴有大量不易沉淀的漂珠和浮灰。如贵州纳雍发电厂的渣水悬浮物含量高达9000mg/l以上,大唐国际王滩电厂的捞渣机溢流水悬浮物含量也高达6000mg/l以上,且废水中含有大量漂珠和浮灰,每天人工捕捞的漂珠和浮灰约800kg。

对全国大多数燃煤电厂来说,煤质状况变差,渣水循环系统负荷增大,是逐步需要面对的问题。

渣水悬浮物浓度高,负荷大,导致原有的渣水处理设施无法正常运行。如纳雍发电一厂采用浓缩机,二厂采用沉淀池处理灰渣水,导致出现浓缩机经常堵塞,沉淀池悬浮物去除率低等问题,无法正常运行,严重影响生产。大唐国际王滩电厂采用沉淀池、自清洗过滤器、板式换热器的处理方法,由于渣水悬浮物含量高且粒度细,自清洗过滤器频繁堵塞,每天需要人工清理过滤网;而且渣水对板式换热器产生严重磨损,导致板式换热器运行仅二三个月就出现漏水现象。

目前国内的渣水处理方法一般采用沉淀池、浓缩机、陶瓷滤砖池等处理方法,也有少数厂家采用絮凝沉淀+斜管+砂滤的方式。上述处理技术都存在各种各样的问题,在处理能力、运行稳定可靠性上还有所欠缺。如采用沉淀池工艺悬浮物去除率较低,出水水质差,占地面积大,清池频繁且工作量大;浓缩机要求入口悬浮物含量低,出水水质差,斜管(板)易堵塞需人工清理,排灰口立管易堵塞导致排泥不畅,常发生压耙事故;陶瓷滤砖池的占地面积大,需要人工清池和反冲洗,清池频繁,劳动强度大;絮凝沉淀+斜管+砂滤工艺,要求入口悬浮物含量低,需要配置庞大的预沉池,斜管(板)易堵塞,砂滤负荷大,需经常反冲洗,滤层易板结。上述几种工艺最大的问题是耐冲击负荷低,对于悬浮物ss>3000mg/l,特别是对ss>5000mg/l以上的灰渣水,无法正常处理。

在高悬浮物污水处理中,dh高效污水净化器显示了较大的技术优势。它无须设置预沉池,可以快速连续高效地将ss≤30000mg/l的污水净化到5~50mg/l,该技术最高可以处理ss≤90000mg/l的污水,为高浓度灰渣水处理开辟了一条新途径。

该项技术已经在国华北京热电分公司、贵州纳雍二电厂、大唐国际托克托发电有限责任公司、北京京丰燃气发电有限责任公司(渣水、煤水混合处理)开始使用,其优异的技术性能,简单合理的工艺路线,相信可以给火电厂的渣水处理带来一次革命。

2dh高效污水净化器的原理

dh高效污水净化器是将物理、化学反应有机融合在一起,集成了直流混凝、临界絮凝、离心分离、动态过滤及污泥浓缩沉淀技术,短时间内(25~30min)在同一罐体中完成废水快速多级净化的一体化组合设备。该设备ss去除率高达99.9%,cod去除率达到40%~70%。净化器为钢制罐体,上中部为圆柱体,下部为锥体,自下而上分别为污泥浓缩区、混凝区、离心分离区、动态过滤区、清水区。

直流混凝和临界絮凝技术取代了混凝反应池,在泵前及泵后投加絮凝和助凝药剂,利用泵、管道、水流完成药剂的水解、混合、压缩双电层,吸附中和作用后高速沿切线方向进入罐体快速完成吸附架桥,絮凝形成矾花。

离心分离是利用废水沿切线方向进入罐体产生高速旋流、产生离心力,在离心力的作用下废水中形成的悬浮颗粒及矾花被甩向器壁,并随下旋流及自身重力作用沿罐内壁下滑至锥形污泥浓缩区,废水向下作螺旋运动到一定程度后向中心靠拢,又形成向上的旋流,这股旋流水质较清,流向设置在上层动态过滤区。在离心分离区一般粒径大于20μm的悬浮颗粒(矾花)被固液分离至污泥浓缩区。废水经离心分离进入动态过滤区再次完成吸附作用,过滤区采用表面吸附的悬浮滤料,表面积大、吸附能力强,可截留5μm以上的粒径的悬浮物。在动态状态下过滤,因此滤料不易堵塞,吸附的颗粒物易脱落又下沉至离心分离区,因此滤料反洗周期长(0.5~1个月反冲洗一次)。废水经多级固液分离及净化后排出。

离心分离和过滤脱落的悬浮颗粒在离心力及重力的作用下进入污泥浓缩区,污泥在锥形泥斗区中上部经聚合力的作用下,颗粒群体结合成一整体,各自保持相对不变位置共同下沉,在泥斗区中下部ss很高,颗粒间将缝隙中液体挤出界面,固体颗粒被浓缩压密后从锥体底部排出,一般污泥含水率≤90%(排污量只有传统工艺的1/6)。

3dh高效污水净化器典型应用工艺及特点

对于国华北京热电分公司、贵州纳雍二电厂、大唐国际托克托发电有限责任公司、北京京丰燃气发电有限责任公司等厂的灰渣水改造和新建项目,根据电厂原有设施和现场条件,采用的工艺略有不同。但基本的工艺系统是一致的。下面以贵州纳雍二电厂4×300mw机组灰渣水处理工程为例,说明新技术的典型工艺系统(见图1)。

灰渣水处理系统选用3套dh-csq-200型高效(旋流)污水净化器(处理水量为每台200m3/h),为保证在事故或检修状况下不影响系统的正常运行,1套作为备用设备。捞渣机溢流水自流进排水槽(原有设施),排水槽用作调节池,调节池污水经渣浆泵提升,在泵后管道上设置混凝混合器,在混凝混合器前后分别投加絮凝剂、助凝剂,在管道中完成直流混凝反应,然后进入高效(旋流)污水净化器中,经离心分离、重力分离、动态把关过滤及污泥浓缩等过程,从净化器顶部排出经处理后的清水自流进入冷却塔,经冷却后水温度在30~35℃以下,然后进入到清水池,再经回用水泵送回,用于炉膛密封及捞渣机链条冷却。灰水处理产生的浓渣则进入污泥池,再用污泥泵打回捞渣机循环处理。

结合上述工艺流程和其他电厂设计、运行情况,该工艺具有以下特点:

(1)工艺流程短,故障率低,运行稳定可靠。

(2)处理能力强,效率高。设备处理负荷可达ss≤30000mg/l,最高可达≤90000mg/l;废水的设备停留时间≤30min。

(3)设备占地面积小:处理量为200m3/h的单台设备,直径仅为3.6m;无须配备预沉池,污水调节池、污泥池和清水池,可按普通过渡水池设计以节省占地面积。

(4)处理后的出水水质好ss=5~50mg/l,防止了冷却塔和水封槽集灰,并可回用于炉膛密封。

(5)采用plc控制,并和电厂辅控网连接,自动化程度高,工人劳动强度低。

(6)调节池和污泥池采用鼓风曝气,无须人工清池。

(7)采用冷却塔替代板式换热器,降低了工程造价,而且不需要大量循环冷却水。

(8)设备排污量少,污泥浓度高(ss>230000mg/l),含水率低,可以根据情况采用以下几种处理方法:a.用压滤机压成泥饼外运;b.采用捞渣机系统的可以将污泥排至捞渣机或渣仓;c.采用脱水仓系统的可以将污泥打回脱水仓。

(9)若采用不带过滤层的净化设备,出水可达到≤150mg/l,设备本体可以免维护,减少维护工作量。

(10)在对王滩电厂含大量浮灰和漂珠的高浓度冲灰渣水进行为期9天设备小试试验中,绝大多数的浮灰和漂珠被絮凝沉淀下来;少数漂珠可从设备的漂珠排放口定期排出。

(11)设备运行只需一次提升,节省配套设备,节省电耗。

4设备实际运行及数据分析

4.1、1999年10月,南京慧邦科技研究所的第1套用于灰渣水处理的dh高效(旋流)污水净化器在国华北京热电分公司正式投运。该厂选用2台φ2800mm的dh高效污水净化器用于120m3/h冲灰渣废水的处理回用。单台处理能力为60m3/h,最大处理能力80m3/h,处理原水为浓缩机沉淀排出的灰渣水,水质浓度ss2000~3000mg/l,最大浓度ss10000mg/l,运行至今状况良好。经国华北京热电分公司测试,净化器进出水水质如表1所示。

4.2、2006年3月1日-3月9日,对大唐国际王滩电厂2×600mw机组1号炉含大量漂珠和浮灰的高悬浮物冲灰渣废水做了处理量为1t/h的小试设备实验,试验数据为:

(1)1号样(王滩电厂1号炉沉淀池原水):悬浮物55447mg/l

(2)2号样(王滩电厂小试设备出水):悬浮物24mg/l

(3)3号样(王滩电厂小试设备排泥水):悬浮物368668mg/l

设备悬浮物去除率为99.96%,设备承受住了极高悬浮物处理负荷的考验,运行稳定可靠。净化器污泥浓缩倍率为6.65倍。排放污泥实测高达368668mg/l。设备所排污泥含水率较低,浓度很高,有利于污泥的干化。净化器出水浊度见表2。试验结果得到了厂方的认可和赞赏。

4.3、2006年4月,大唐国际托克托发电有限责任公司2台处理能力为100m3/h的灰渣水处理净化器正式投入运行。经化学车间测试,净化器进出水水质见表3。

5结论

dh高效污水净化器用于火电厂浓灰渣水处理回用效果很好,设备运行安全、稳定、可靠、操作简便、滤料使用时间长、反冲洗周期达0.5~1个月一次,运行成本较低,具有显著的节水、节能及环境、社会、经济效益,和传统的处理工艺相比具有较大的技术优势。同时该净化器也已成功应用于多家火电厂工业废水和含煤废水的“零排放”项目,获得了用户好评。该净化器将为火电厂废水“零排放”,实现废物减量化、资源化、无害化的清洁生产发挥更大的作用。

参考文献:

[1]于水利,李圭白.高浊度水絮凝投药控制[m].大连:大连理工大学出版社,1997.

[2]于水利,李圭白.高浊度水絮凝投药自动控制系统模型试验研究[j].给水排水,1994(7).

[3]严煦世,范瑾初.给水工程[m].北京:中国建筑工业出版社,1999,276-278.

化工废渣处理的方法及特点篇6

冶炼废渣包括有色金属行业和钢铁工业在生产中排出的废渣。化工废料主要指在化工生产过程中产生的各种废渣,如高炉矿渣、钢渣、铁合金渣等其他各种有色金属渣都属于化工废渣。根据固体废物的行业来源不同,冶金工业固体废物又可以划分为有色金属冶炼废物、铝工业固体废物和钢铁工业固体废物三大类。有色金属冶炼废物是指有色金属在采矿、选矿、冶炼和加工等生产过程中及其环境保护设施中所排放的固状或泥状的废弃物。[2]根据金属冶炼方式的不相同性可以分为稀有金属渣和重有色金属渣两种,重有色金属渣主要包括铜渣、铅渣、锌渣、镍渣、钴渣、汞渣等。铝工业固体废物主要来源于在氧化铝生产进程中产生的碱赤泥、轧钢进程中产生的少量氧化铁渣以及生产金属铝进程中产生出废炭、耐火砖、保温材料和铝加工进程中排放出废材料等。钢铁工业固体废弃物主要来源于铁矿开采时所产生的削离废石、选矿时产生的大量尾矿、炼铁过程中产生的高炉炉渣、炼钢产生的转炉炉渣、电炉炉渣、及生产合金时产生的铁合金炉渣、含铁尘泥等。钢铁生产的固体废弃物的主要特点是生产量很大,并含有很多金属和非金属元素,可二次利用价值很高。由于我们国家现今对工业固体废弃物处理基础比较薄弱,想要建成一整套完整的管治体系还需要反复摸索和实践。所以我们应参照发达国家在冶金固体废弃物管制方面的经验,并结合我们中国国情,取其精华去其糟粕,开发适合我国国情的固体废渣处理新技术。

2冶金工业固体废物的资源化

资源化是采用管理和工艺措施等实现固体废弃物无害化、综合利用的最主要方法中的一种。应放把固体废物处置处理技术体系的建立过程放在第一位置,在废物排放还未进入环境之前,回收物质和能量,提高物质和能量的循环利用,创造出有用经济价值,减轻后续处置的负荷,变废为宝。我们应该鼓励和发展循环型的经济,号召人们节能减排,将固体废弃物进行资源化得到更大的利用,高度重视管理或工艺等措施,从而提高固体废弃物的回收有利用价值,创造更多的有效资源。

2.1冶金铜渣的资源化。

冶金铜渣大部分来源于火法炼铜的工艺,还有少量来源于炼锌、炼铅工艺。目前,我国每年粗铜产量与产出炉渣量的比值约为1:3,加上其它工艺产生的废铜渣,产出渣量相当惊人。另一个角度也可说明从废渣中回收有用物资和能源的潜力也相当大。目前,我国开发了许多资源合理化利用铜渣的方法,主要向提取有价金属、生产新型化工产品和建材工业等方向发展。如:将铜渣收集到回收室,经氧化熔烧,在通过还原方法处理技术可回收铜粒;铜渣与淬渣掺入石灰拌匀压实后可用作公路基层;也可直接将熔融的废铜渣直接浇注成坚硬致密的铜渣筑石;冷铜渣还可用作铁路道渣,效果良好。铜渣中的有价金属主要包括Cu、Pb、Zn、Cd、Au和Ag等,可通过浮选、磁选等物理方法或焙烧、浸出等化学方法将其回收和资源化利用。通常采用浮选法回收废铜渣中的铜。先经浮选得到品位较高的精铜矿,再经过火法炼铜工艺得到更高品味的铜金属元素。铜水淬渣可作为硅酸盐水泥的矿化剂。铜精矿经密闭鼓风炉熔炼后所产生的废渣即铜水淬渣,是对1050~1250℃高温的熔渣经冲水骤冷形成的釉黑色颗粒,液态密度为4.0~4.5t/m3,水淬渣的物质组成主要是铁的氧化物及脉石等形成的硅酸盐与氧化物。生产水泥的工艺流程为:将石灰石、黏土、矿渣按比例配料,然后投入球磨机磨粉,磨好的生料加入回转窑,经反应生成水泥熟料。在反应生成的水泥熟料中加入适量的石膏以及铁矿渣,然后投入到球磨机内磨成粉状,最后生产出品质优良的水泥。生产水泥的工艺流程。

2.2冶金赤泥的资源化。

赤泥是生产氧化铝过程中产生的含水量高的强碱性粉泥状固体残留物。因为含有大量氧化铝,所以呈红色,随着含铁量的增加赤泥的颜色也逐渐变深红。铝土矿的成分、生成新化合物的成分和添加剂的成分,以及生产氧化铝的方法都会在某种程度上影响赤泥的化学成分。由于赤泥含碱,长期堆放使堆场附近土地碱化,如果倒入海洋,则会污染海域。因此,赤泥对环境的碱污染不容小觑。如果不能合理的有规划的处理这些废渣,它将会影响我们的生活环境。世界各国提出了几十种综合利用的方法,但利用规模较少,多数以海洋排放与陆地堆积两种形式处置赤泥。我国主要用赤泥坝存法。赤泥中有10%~45%的铁,但能直接用作炼铁原料的少之又少。所以将预焙烧后的赤泥倒入700~800℃沸腾炉内还原,使赤泥中的Fe2O3转变为Fe3O4,还原产物经冷却、粉碎后分选,得到高品位的磁性产品,用此方法可回收大量的铁得到高品位的炼铁精料。在赤泥中不仅能提取大量的有价金属,还能从中提取铝、钛、钒、铬、锰及多种稀土元素和微量放射性元素。我国利用赤泥生产多种型号的水泥,生产出的普通硅酸盐水泥也有强度高、抗硫酸盐等多种性能,在工程建筑领域使用效果甚好。赤泥不仅仅在建材工业上得到广泛运用,在农业上,赤泥也广泛用于生产硅钙肥料和塑料填充剂,生产流态自硬砂硬化剂,用作矿山采空区充填料等。

2.3钢铁工业固废物的资源化。

目前,我国钢铁产量居高不下,仍稳坐世界第一宝座。但我国炼铁炼钢技术尚不够先进,加上钢铁企业本来是高能耗、高污染的重工业。在如今的钢铁工业快速发展的时代里,一方面会大量消耗资源和能源,另一方面必然会产生大量不同种类的冶金废渣,这将会严重破坏我们赖以生存的家园。钢铁工业中不同的生产工艺流程,会产生不同的冶金固体废弃物。目前我国钢铁工业冶金废渣综合利用率正平稳上升。普通高炉渣基本上全部都能资源合理化利用,只有17%的钒钛高炉渣,以及含放射性稀土元素的高炉渣没能被综合利用。高炉渣广泛应用于建筑领域,一般利用高炉渣之前,都需要进行加工处理。根据用途不同,加工方法也不同。我国通常将高炉渣加工成水渣、矿渣碎石、膨胀矿渣、膨胀矿渣珠和高炉渣粉末等形式。[4]高炉水渣主要用于生产矿渣水泥、矿渣砖、矿渣棉、建材玻璃与微晶玻璃和碾湿矿渣混凝土。矿渣碎石可代替天然石料广泛运用,还广泛运用于道路工程、地基工程、铁路道渣、钢筋混凝土和预应力混凝土等工程中,已取得较好的经济效果。膨胀矿渣和膨胀矿渣珠可以用作轻混凝土制品及结构上,如楼板、墙板、砌块、建筑物的结构、支撑结构和公路地基材料等。由于其保温性能好,还可用作防火隔热保温材料。另外,高炉渣经过水冷后形成水硬性的水淬渣,经过进一步加工形成高炉渣粉末,使之遇水产生水化反应,具有普通水泥的性质。这种高炉渣粉末可以替代混凝土中的部分水泥,也可以代替水泥掺合料使用。除此之外,高炉渣在材料领域也有广泛的应用,如:生产矿渣棉、玄武岩棉、建材玻璃与微晶玻璃、多彩砖和轻质陶瓷等材料。

3展望

  • 下一篇:审计风险的开题报告(6篇)
    上一篇:体育科技成果(6篇)
    相关文章
    1. 关于给母校感谢信范文八篇

      给母校感谢信篇1亲爱的母校以及亲爱的老师:经过您三年的培养,我在今年的中考中如愿的考上一中并且得到了学校的奖励,特此向我的母校、我的恩师及全校教职工表示衷心感谢!感谢母..

      666作文网 0 2026-02-10

    2. 写给母校的感谢信范文收集五篇

      写给母校的感谢信篇1中华人民共和国国家工商行政管理总局商标局:我是_______,现委托_______来中华人民共和国国家工商行政管理总局商标局领取商标数字证书。请予以接待!谢谢!申..

      666作文网 0 2026-02-09

    3. 写给母校的感谢信范文10篇

      写给母校的感谢信篇1敬爱的'母校领导:我们是学院第三届院学生会08届的毕业生,大学毕业生写给母校的感谢信。本月13号是我们的毕业典礼,母校的点点滴滴犹在眼前,非常感谢母校给..

      666作文网 0 2026-02-09

    4. 编导专业面试自我介绍范文

      编导专业面试自我介绍范文篇1尊敬的各位老师:您好!我的考号是XXXXXXXX.我来自炎黄故里河南XX.中原自古多才俊,在这块人才辈出的热土上,我接受了XX年的优秀教育。我骄傲,因为我..

      666作文网 0 2026-02-08

    5. 文员简历自我介绍范文收集6篇

      文员简历自我介绍篇1本人虽然年龄较小但不缺乏稳重性格开朗有活力。侍人热情。真诚。工作细心认真负责。有很强的组织能力和团队协作精神。对于客服、销售有很大的兴趣。有..

      666作文网 0 2026-02-08

    6. 文员简历自我介绍范文五篇

      文员简历自我介绍篇1本人热爱生活,性格开朗活泼,乐观向上,乐于助人,乐于进取,积极勤奋,有团队精神,拥有充实的专业知识,也有独立的思维能力,工作态度认真,乐于与人交往,对艺术有着浓厚..

      666作文网 0 2026-02-08

    7. 文员简历的自我介绍范文8篇

      文员简历的自我介绍范文篇1本人性格开朗与人处事融洽,对工作善始善终,能承受日益严重的竞争压力,并能在成功与失败中完善自己。活泼开朗、乐观向上、适应力强、勤奋好学、认真..

      666作文网 1 2026-02-08

    8. 文员简历自我介绍范文8篇

      文员简历自我介绍篇1本人吃苦耐劳、具有良好的团队合作精神,在众多的求职者中,我或许不是最优秀的',但好学上进、双手勤快、踏踏实实的我定是最努力的,我不是高IQ(智商)的,但我..

      666作文网 0 2026-02-07

    9. 大学生贫困生补助标准(6篇)

      大学生贫困生补助标准篇1“1份关爱”:疾病是导致群众贫困的一个主要原因。据调查,南丰县因病致贫的贫困户有5950人,几乎达到建档立卡

      栏目名称:办公范文 0 2026-02-13

    10. 农村文化建设调研(6篇)

      农村文化建设调研篇1一、农村文化发展基本情况农村文化建设包括农村文明建设、农民思想道德素质提高、农村文化基础设施建设、文

      栏目名称:办公范文 0 2026-02-13