試論鋁工業(yè)廢水的特性與治理

1、<p>　　試論鋁工業(yè)廢水的特性與治理</p><p>　　摘要：作為鋁生產(chǎn)和消費的大國，我國企業(yè)每年都產(chǎn)生大量的廢水，要想實現(xiàn)鋁工業(yè)生產(chǎn)廢水“零排放"，實現(xiàn)企業(yè)節(jié)水降耗，就要做好廢水的治理和回用。本文主要介紹了鋁工業(yè)廢水的來源和特性，進(jìn)而詳述了廢水的治理和處理方法。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：鋁工業(yè)，零排放，水處理 </p><p>　　中

2、圖分類號：[F287.2] 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號： </p><p>　　鋁工業(yè)廢水是指鋁工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水、污水和廢液，其中含有隨廢水流失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物和產(chǎn)品及生產(chǎn)過程中的污染物，鋁工業(yè)生產(chǎn)過程包括了從鋁礦石開采一氧化鋁生產(chǎn)一電解鋁生產(chǎn)一鋁的深加工以及輔助生產(chǎn)工藝如：熱力(電)、碳素、輔修、煤氣等各生產(chǎn)工序。隨著鋁工業(yè)不斷發(fā)展，鋁工業(yè)的新水需求量和廢水的排放量也隨之增大，對水資源的消耗和環(huán)境

3、的污染也日趨嚴(yán)重，同時也成為制約鋁工業(yè)發(fā)展的一個重要因素。 </p><p>　　一、鋁工業(yè)廢水的來源及特性 </p><p>　　由于鋁工業(yè)生產(chǎn)鏈較長，工藝過程復(fù)雜，所以鋁工業(yè)廢水的來源較廣，廢水中污染物的成份和廢水的差異較大，按生產(chǎn)工藝過程一般可分為：礦山開采廢水、氧化鋁生產(chǎn)廢水、電解鋁生產(chǎn)廢水、碳素生產(chǎn)廢水、煤氣廠焦化廢水以及廠區(qū)生活污水。 </p><p>

4、<b>　　1礦山廢水 </b></p><p>　　來源于采、選礦過程中產(chǎn)生的廢水，主要污染因子為懸浮物，對于井下開采的礦井有少部分含Mn、Fe的廢水等。 </p><p><b>　　2氧化鋁含堿廢水 </b></p><p>　　氧化鋁生產(chǎn)是鋁工業(yè)過程中耗水量最大的工藝，也是廢水產(chǎn)生量最多的流程，主要來源是，生產(chǎn)過程

5、中的跑、冒、滴、廠區(qū)生活排水(廁所、澡堂等)、地坪沖洗、設(shè)備沖洗等、設(shè)備冷卻水、雨排水等，其特征污染因子是pH(9～12)，懸浮物(200--l000mg/l)具有排放量不穩(wěn)定，無規(guī)律的特點。 </p><p><b>　　3電解鋁含氟廢水 </b></p><p>　　主要來源于設(shè)備冷卻、產(chǎn)品冷卻，廠區(qū)、作業(yè)場所的沖洗，生活排水等，主要污染因子是懸浮物、F-及少量的

6、油(10-30mg/l) 。 </p><p><b>　　4碳素廢水 </b></p><p>　　主要來源于碳素生產(chǎn)過程中的設(shè)備冷卻水、煙氣凈化廢水(如焙燒、成型)產(chǎn)品冷卻水、廠區(qū)生活排水，廠區(qū)作業(yè)場所的沖洗等。主要物污物是F-、Cl-和懸浮物及焦油，該部份廢水色度較高與焦化廢水有部分相似。 </p><p><b>　　5熱力(

7、電)廢水 </b></p><p>　　主要來源于鍋爐煙氣洗滌，灰渣沖洗，設(shè)備冷卻，廠區(qū)作業(yè)環(huán)境沖洗，廠區(qū)生活排水，除鹽站排水等，主要污染因子是懸浮物、pH(4～6)、S042-。、Cl-、F-，該部份廢水屬于酸性廢水。 </p><p>　　二、鋁工業(yè)廢水的治理 </p><p>　　根據(jù)鋁工業(yè)廢水的來源和特征，可從以下幾個方面進(jìn)行治理： </p

8、><p><b>　　1抓源治本 </b></p><p>　　（1）管理上下功夫，大力提倡節(jié)水管理，嚴(yán)控制工業(yè)新水的用量，廠區(qū)生活水實行定額用水，建立健全節(jié)水治水的長效管理機(jī)制。 </p><p>　?。?）從技術(shù)上改進(jìn)，選用節(jié)水設(shè)備、裝置和工藝；對煙氣凈化設(shè)施可能選用干法凈化工藝；根據(jù)工藝的具體要求和特點，對設(shè)備、產(chǎn)品的冷卻水進(jìn)行完善改造，淘汰

9、直流冷卻水系統(tǒng)，建立循環(huán)冷卻系統(tǒng)；提高工藝過程中冷凝水的回用量；做道串聯(lián)用水，重復(fù)用水；有條件的應(yīng)實行清污分流，達(dá)到節(jié)水減污的成效。 </p><p><b>　　2廢水的處理 </b></p><p>　　在經(jīng)過源頭控制后，廢水的產(chǎn)生量會大幅減少，為廢水處理減輕負(fù)擔(dān)和減少污水處理投資及運行費用。 </p><p>　　廢水處理的基本原則： &

10、lt;/p><p>　?。?）根據(jù)鋁工業(yè)廢水的特征，緊密結(jié)合具體的生產(chǎn)工藝實際和回用要求，采用局部分類處理的方法，便于廢水的處理和回用。 </p><p>　?。?）技術(shù)方案多作比較，力求經(jīng)濟(jì)合理。根據(jù)我國鋁工業(yè)廢水的特性和目前的水處理技術(shù)水平，對該廢水的處理技術(shù)國內(nèi)已有成熟技術(shù)，重要的是要選擇合理的處理工藝、可靠的處理單元和處理設(shè)備以滿足回用要求即可，如礦山廢水僅用簡單的沉淀處理就能滿足回用

11、要求；氧化鋁廢水不用進(jìn)行pH調(diào)整，以回收廢水中的堿，同時還可以利用赤泥洗滌系統(tǒng)減化處理工藝。 </p><p>　　（3）變廢為寶、以廢治廢。進(jìn)入廢水中的污染物，大都為生產(chǎn)過程中的原料或能源物質(zhì)，如氧化鋁廢水中的堿，電解碳素廢水中的油，可考慮回收利用，則能變廢為寶：對不同性質(zhì)的廢水還可取長補(bǔ)短，綜合利用，如氧化鋁含堿廢水可用于煙氣脫硫和熱電酸性廢水的pH調(diào)整等，實現(xiàn)以廢治廢。 </p><p&

12、gt;　?。?）利用生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行廢水處理。如將含F(xiàn)-、C1一、色度較高的碳素?zé)煔鈨艋瘡U水作為燒結(jié)法生料漿用水，在回用廢水的同時又將廢水中的污染物固化到赤泥中。 </p><p>　　三、鋁工業(yè)廢水的回用 </p><p>　　鋁工業(yè)廢水處理后的再生水回用，是實現(xiàn)鋁工業(yè)生產(chǎn)廢水“零排放"的關(guān)鍵，也是企業(yè)節(jié)水降耗的重要途徑。 </p><p>　　1再生水

13、的回用應(yīng)遵循的基本原則：對人體健康不產(chǎn)生不良影響；對環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)系統(tǒng)不產(chǎn)生不良影響；對產(chǎn)品質(zhì)量不產(chǎn)生不良影響；符合使用對象對水質(zhì)的要求或標(biāo)準(zhǔn)；回用技術(shù)穩(wěn)定、可靠；有安全使用的保障措施。 </p><p>　　2再生水的回用領(lǐng)域： </p><p>　　（1）廠區(qū)、生活區(qū)的用水 </p><p>　　由于鋁工業(yè)生產(chǎn)的特殊性，鋁廠的占地面積均較大，大多數(shù)生活區(qū)和廠區(qū)相

14、對集中，并自成一個小城鎮(zhèn)或社區(qū)，因此再生水可用于綠地灌溉，道路清洗，廠區(qū)環(huán)境沖洗，車輛清洗，消防用水，建筑用水，園林、池塘的景觀用水，有條件可考慮再生水用于城市中水系統(tǒng)。 </p><p>　?。?）鋁工業(yè)生產(chǎn)工藝用再生水替代工業(yè)新水，作為生產(chǎn)的原料或介質(zhì)，但應(yīng)滿足各工藝流程對水質(zhì)的要求。 </p><p>　　（3）作為設(shè)備、產(chǎn)品冷卻用水，但應(yīng)控制污染物的濃縮富集。 </p>

15、<p>　?。?）作為農(nóng)田，森林、牧場的灌溉用水。 </p><p>　　3再生水在鋁工業(yè)生產(chǎn)過程中的回用途徑 </p><p>　?。?）礦山采、選礦用水 </p><p>　　礦山廢水的水質(zhì)相對較好，污染物成分簡單，主要是懸浮物，少量井下開采的廢水含有Fe、Mn，只需進(jìn)行簡單的沉降、過濾，(除鐵，除錳)后就能滿足回用要求，可回用于選礦、采礦用水、礦

16、區(qū)采場噴灑降塵、礦山復(fù)懇后的植物灌溉用水。 </p><p>　　（2）氧化鋁系統(tǒng)用水 </p><p>　　氧化鋁生產(chǎn)是鋁工業(yè)生產(chǎn)鏈中的耗水大戶，約占總耗水量的1／3以上，對再生水質(zhì)要求較低，能消耗堿性的再生水，因此應(yīng)把再生水在氧化鋁的回用作為重點，再生水可廣泛用于全廠工藝循環(huán)的補(bǔ)水，燒成窯或焙燒窯的冷卻機(jī)(窯皮)、托輪冷卻，各車間場所清洗，工藝設(shè)備清洗(如：濾布沖洗、刷車)，赤泥洗滌、

17、輸送用水，工藝流程補(bǔ)水，氫氧化鋁洗滌，部分水質(zhì)要求較低的設(shè)備冷卻水和廠區(qū)廁所沖洗用水。 </p><p>　?。?）電解鋁、碳素系統(tǒng)再生水回用 </p><p>　　經(jīng)處理后的再生水水質(zhì)較氧化鋁再生水好，可用于工藝系統(tǒng)的循環(huán)水補(bǔ)水，電解鋁、碳素產(chǎn)品的冷卻水，設(shè)備冷卻水，煙氣的凈化用水，廠區(qū)雜用水。 </p><p>　　（4）熱力(電)系統(tǒng) </p>

18、<p>　　熱力(電)系統(tǒng)的主要用于設(shè)備冷卻，灰渣沖洗，電收塵飛灰、粉煤粉的輸送用水，另外可利用氧化鋁的含堿廢水或赤泥回水進(jìn)行煙氣脫硫和熱力(電)廢水處理系統(tǒng)的pH調(diào)節(jié)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]朱建軍，趙萍，等．氧化鋁工業(yè)廢水的控制與有效利用．有色金屬，2003，55(3)：124． </p>