摘  要  熱軋不銹鋼在進行退火酸洗時，在生產過程中產生的主要廢水是酸性廢水，酸性廢水中常見的酸性物質有硫酸、硝酸、氫氟酸等無機酸，而且還含有對環境危害嚴重的金屬離子，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，不僅會嚴重污染環境，而且還會造成巨大的資源浪費。因此，對酸性廢水的處理應考慮回收和綜合利用。必須排放時，需要進行無害化處理，達到國家鋼鐵工業水污染物排放標準的排放值方可排放，才能保護環境。

關鍵詞  不銹鋼  酸性廢水  處理技術

1  基本原理

廢水處理即是利用各種技術措施將各種形態的污染物從廢水中分離出來，或將其分解、轉化為無害和穩定的物質，從而使廢水得以凈化的過程；根據所采用的技術措施的作用原理和去除對象，廢水處理方法可分為物理處理法、化學處理法和生物處理法三大類[1]。

酸性廢水處理通常采用的的是水的化學處理方法中的中和處理法。中和法是利用化學方法使酸性廢水或堿性廢水中和達到中性的方法，在中和處理中，應盡量遵循“以廢治廢”的原則，優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）進行中和處理[1]。中和處理發生的主要反應是酸與堿生成鹽和水的中和反應。在中和的過程中，酸堿雙方的當量恰好相等時稱為中和反應的等當點。強酸強堿互相中和時，由于生成的強酸強堿鹽不發生水解，因此等當點即中性點溶液的PH值等于7.0。中和處理采用的藥劑稱中和劑。酸性廢水處理時所用中和劑有石灰、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、沉淀及氧化過程的化學反應式如下：

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↓

生產線排出的酸性廢水和地坑池的廢水進入酸性廢水分配池，進行水質和水量的均衡和調節后自流入酸性廢水調節池；調節池出水經污水提升泵提升至一級中和池；一級中和池出水自流入二級中和池；二級中和池出水自流入混凝池；混凝池出水自流入澄清池進行泥水分離，少部分污泥回流至一級中和池，大部分污泥排至污泥濃縮池儲存；澄清池出水自流入PH調節池后加酸或堿調節PH值使PH值在7～9之間；PH調節池出水自流入中間水池；中間水池的水用泵加壓送至過濾器過濾，過濾后出水自流入排放水池；排放水池的水PH值在6～9之間則達標自流排放，當排放水池的水PH值不在6～9之間時則用回流泵送至分配池重新處理直至達標排放。

一級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，使之通過形成氟化鈣而沉淀下來，并加以鼓風曝氣，使廢水中的亞鐵離子氧化為鐵離子；二級中和池在投加石灰乳（氫氧化鈣）的同時加以曝氣處理，可將一級中和池出水中的CO2通過吹脫去除，還可使廢水中的Fe2+轉化為可沉淀的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），并進行機械攪拌促進藥劑與廢水的混合及反應，使廢水中的污染物質形成小的絮凝體，絮凝體隨廢水流入澄清池進行沉淀實現泥水分離；澄清池底部的污泥通過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脫水，脫水后污泥含水率≤70%，經泥斗儲存，用汽車運輸到北海誠德鎳業有限公司燒結廠進行資源化處理。

3  運行管理

3.1  人員管理

（1）認真學習貫徹環保法規、法令條例，積極做好污染治理工作。

（2）樹立環保意識，保證凈化水質達標。

（3）上崗人員必須堅守崗位，精心操作，工作期間不得干與工作無關的事情。

（4）每月集中組織一次學習，學習業務知識，熟練操作確保運行規范化。

（5）每周召開一次廢水處理站工作總結會，分析一周來的運行情況，安排下一周的工作，做到有布置、有檢查、有落實。

（6）強化安全意識，制定安全工作計劃，每周進行一次安全教育，始終堅持“安全第一，預防為主”的安全生產觀念，做到防患于未然。

（7）強化工作責任心，增強主人翁意識，積極工作，做到各負其責，積極協作。

（8）定期對操作人員考核，對考核達不到要求的，要進行停崗培訓，直到考核合格后方可上崗工作。

3.2  設備管理

設備在生產過程中起著關鍵的作用，做好設備的運行與維護管理工作是生產正常運行的重要保證。為了充分發揮設備的效率，對所有生產設備必須嚴格管理和監督，做到科學管理、正確使用、合理潤滑、精心維護、定期保養、計劃檢修，防止非正常的磨損和損壞。

3.2.1  設備的運行管理

（1）建立健全和完善機械設備運行維修管理制度，編制年度檢修計劃和備品、備件購置計劃。

（2）做好設備的安全操作運行和職工培訓工作，調動全員參加設備管理工作。

（3）根據設備的性能， 合理安排其適當的生產任務和負荷量。

（4）建立和完善設備管理檔案。

（5）認真執行崗位安全操作規程，嚴禁違章操作，不準擅自亂動機器設備、儀表及各類汽、水、油封。發現設備問題應及時采取正確措施排除或停機報修，認真做好各項原始記錄。

（6）處理設備、電器要保持外觀無灰塵、無油垢，堅持每班一清掃。

3.2.2  設備的維修管理

（1）建立和完善機械設備檔案，如名稱、性能、圖紙、文件、運行日期、測試數據、維修記錄等。堅持機械設備保養和維修制度。制定機械設備的檢修規程，如檢修的技術標準、檢修的程序、檢修的驗收等。建立備品、備件制度。

（2）制訂設備保養和維修計劃。

（3）做好設備試運轉、測試及維修的記錄歸檔工作，做好設備故障及事故的處理工作，對其記錄資料加以分析并整理歸檔。

（4）堅持先維修、后生產的原則。生產必須有良好的設備，所以離不開維修。不能為了趕生產任務，使維修的設備“帶病運轉”，以致造成嚴重損壞或事故，會給生產帶來更大的損失。

3.3  水質管理

嚴格執行國家有關環境保護的相關規定，全力保障出水水質達到《鋼鐵工業水污染物排放標準》（GB13456-2012）表2 直接排放的相關要求。現將熱軋不銹鋼軋鋼生產企業主要控制的污染物及標準值摘錄如下（表1），供大家學習和指導水質的運行管理。

3.4  污泥的管理和處理

3.4.1  污泥的管理

為加強北海誠德金屬壓延有限公司廢水處理站的污泥生產、儲存及外運工作的管理，確保污泥生產、儲存場地環境良好、管理有序，防止污泥亂放、撒漏造成環境污染，特制定本制度。本公司廢水站的污泥生產工藝流程如下：

（a）總則：

本制度所稱污泥，是指酸性、堿性污水處理系統在污水處理過程中產生的半固態或固態物質，不包括柵渣、浮渣和沉砂。

本公司廢水站污泥的處置，應遵循集中化、減量化、無害化及資源化的原則。

（b）管理職責：

1、公輔車間負責本站污泥生產及外運的日常管理工作。

2、污泥的外運當班班長要做好協調、調度和監督工作。

3、當班污泥處理員負責本班污泥臺帳的匯總、統計及污泥外運的裝車等工作。

（c）管理要求：

1、污泥生產

（1）結合現場實際，組織污泥生產，科學調整各項運行參數，確保污泥系統的正常運行，費用消耗達到成本控制要求。

（2）做好污泥處理系統每日運行記錄的填寫，對每日產生的污泥量進行統計，并填寫《污泥生產記錄》。

2、污泥儲泥斗的管理

污泥儲泥斗僅供污泥臨時堆放使用，正常情況下，污泥不得長時間在污泥儲泥斗儲存。

3、污泥外運

（1）污泥的裝車由當班污泥處理員負責，外運由當班運輸司機負責，當班班長做好協調、調度和監督工作，產生的污泥應確保及時運至指定地點進行處理即運至北海誠德鎳業有限公司燒結廠進行處理。

（2）本站污泥運輸，不設中轉儲存點。運輸過程中應進行全過程監控和管理，防止因裸露、散落或泄漏造成二次污染，嚴禁隨意傾倒污泥。

（3）運送污泥的專用車輛使用后，應當在污泥集中處置場所內及時進行清潔，對清潔產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：一是穩定化，通過穩定化處理消除惡臭；二是無害化處理，通過無害化處理，殺滅污泥中的蟲卵及致病微生物，去除或轉化其中的有毒有害物質，如合成有機物及重金屬離子等；三是減量化處理，使之易于運輸處置；四是利用，實現污泥的資源化。污泥的處理方法主要包括濃縮、消化、脫水、干燥等，是為了實現污泥的穩定化、無害化、和減量化；而其處置方法主要包括填埋、肥料農用、焚燒等，主要是實現污泥的利用與資源化。從流程上來看，處理在前，處置在后[2]。 

本公司廢水處理站污泥產生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，脫水后的污泥暫存于壓濾機污泥斗，當污泥斗滿時，由汽車運輸到北海誠德鎳業有限公司燒結廠配料地倉，作為生產鎳鉻合金的原材料，回收污泥中的有用物質，變廢為寶，減少資源的消耗，降低生產成本，從而減少環境污染，實現環境效益、經濟效益和社會效益的良好效益。

4  結語

北海誠德金屬壓延有限公司有一套1700mm熱軋系統，采用先進的蓄熱式加熱爐、可逆式四輥粗軋機及8連軋精扎機組，自動控制技術與北科大合作。已建成和投入生產3條不銹鋼熱軋退火酸洗生產線，目前已經具備年產300萬噸熱軋板卷、180萬噸固溶板卷的生產能力，是國內首條國產化的不銹鋼熱軋全連續退火酸洗線。其中3#退火酸洗線采用直接軋制退火酸洗技術，設備實現國產化。酸洗線建有1座酸再生站，用于處理回收生產線的廢酸，實現酸的循環利用，酸再生站是采用國際最先進的魯茲納酸再生技術，符合歐洲標準和國際標準。同時建有2座酸性廢水處理站，每小時最大處理量為255m3/h，將生產產生的所有廢酸廢水進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德鎳業有限公司高爐沖渣的水源，實現廢水資源的循環利用，廢水中和處理產生的污泥全部運輸到北海誠德鎳業有限公司燒結廠作為生產鎳鉻合金的原材料，回收污泥中的有用物質，變廢為寶，減少資源的消耗，實現資源的循環利用，降低生產成本，提高企業的市場競爭能力，從而減少環境污染，實現環境效益、經濟效益和社會效益的良好效益。努力打造出一個資源節約型、環境友好型的綠色不銹鋼企業。 

5  參考文獻

[1]錢易,唐孝炎. 環境保護與可持續發展.北京：高等教育出版社，2000.

[2]張寶軍,水污染控制技術.北京：中國環境科學出版社，2007.

[3]中華人民共和國環境保護部.鋼鐵工業水污染物排放標準GB13456-2012.北京：中國環境科學出版社，2012.