[发明专利]钢铁厂余热法污水零排放及高炉渣除氯净化方法及系统

说明书

钢铁厂余热法污水零排放及高炉渣除氯净化方法及系统，属于污水零排放及钢铁厂废渣资源化技术领域。本发明采用了钢铁厂余热作为驱动热源，对全厂高浓废水零排放、高炉渣冲渣工艺及水渣除氯净化工艺进行了优化创新，首先把清洁程度较高的污水处理站浓水用于粗渣清洗，再送入冲渣池；各类杂废水则送入间接蒸发冷却塔；冲渣水送入闪蒸器后大部分再返回冲渣，闪蒸汽送入单效余热蒸发器作为热源对各类混杂废水蒸发浓缩，浓缩液经预处理送入余热蒸发结晶器分盐结晶，二次蒸汽则送入间接蒸发冷却塔用作各类杂废水的蒸发浓缩热源；凝结水则补充洗渣。上述流程包括了三个余热驱动的蒸发浓缩及分盐结晶过程，实现低成本的高浓废水零排放和水渣的除氯净化。

技术领域

本发明涉及钢铁厂余热法污水零排放及高炉渣除氯净化方法及系统，属于污水零排放及钢铁厂废渣资源化技术领域。

背景技术

钢铁厂属于典型的高能耗高污染高排放行业，其耗能、耗水量极大，废气、废水、废渣排放量很大，虽然近年来已大量推行节能节水、控制气液固污染措施，并取得了显著进步，但仍存在许多重大污染及二次污染的隐患。其中一种典型的场景是：厂内各类烟气等的治理所产生的脱硫废水，污水处理站产生的高浓废水，往往被送至高炉渣冲渣蒸发掉，虽然消化掉大量污水并大幅降低了污水外排，但却属于污染物乃至危废物的转移而非根治，具有敞口污染性质：其大量有毒有害污染物及烟尘被冲渣水汽携带直接散发到大气中；其各类污染物混入到高炉水渣中，一并作为建材原料等外运，其中的氯离子、重金属、有机危废物等均同时转移到水渣中，即影响水渣回收再利用的品质，也存在二次污染风险；其污水深入土壤将长期污染土壤及水源等。因此，需要从根本上寻找消除这一综合性污染生产状况。

目前钢铁厂常规的污水对外零排放方法，往往是通过预处理——膜浓缩对较低浓度的废水进行适当减量，以期减量后的污水能够通过冲渣全部消化掉，但其各类废盐成分、危废成分仍然无法消除，且膜浓缩的预处理要求极高、费用较大，且还经常堵膜，导致维护工作量大、膜的更换频繁及运维费用高企。有少数案例尝试采用MVR技术或多效蒸发技术进行蒸发结晶的，但因其耗电量或蒸汽耗量较大、运行费用过高，且结晶盐的纯度往往不高导致无法资源化利用，因此在工程实践中也少有采用者。

发明内容

本发明的目的和任务是，针对上述钢铁厂污水零排放性质及其主要矛盾，对高炉渣冲渣过程进行优化，增加分级洗渣除氯净化过程，采用梯级余热利用技术对钢铁厂内各类高浓废水进行蒸发浓缩、分盐结晶，达到大幅降低循环冲渣水中的各类污染物、降低水渣污染物含量、降低冲渣时的污染物散放量等目的，在更好地控制各类污染物散放的前提下，提高水渣品质、回收大量水资源、回收废水中含有的其它资源，促进三废治理与循环经济的有机结合。