[发明专利]钢铁行业含铬废水零排放和铬减量化处理方法

说明书

本发明公开了一种钢铁行业含铬废水零排放和铬减量化处理方法，属于环保技术领域。该处理方法包括将轧钢工序产生的含铬废水首先送入调节池内进行预处理，产生的沉渣直接送入还原池中，上清液从前至后依次经过过滤器、微滤膜装置和反渗透膜系统，反渗透脱盐后的产水回用到循环水系统，反渗透脱盐产生的反渗透浓水也送至还原池中，六价铬盐被还原剂反应成三价铬盐并流向中和池内形成氢氧化铬的含水悬浮液，该氢氧化铬的含水悬浮液又被送入多效蒸发系统内进行蒸发结晶。该处理方法实现了铬废水零排放，还大大减少钢铁行业铬泥危废处置量。

技术领域

本发明涉及一种含铬废水处理，属于环保技术领域，具体地涉及一种钢铁行业含铬废水零排放和铬减量化处理方法。

背景技术

轧钢工序(冷轧、硅钢)的含铬废水主要是来自采用高价含铬化合物(如，铬酸)钝化液钝化钢板表面时喷涂溅出的部分高价铬溶液及冲洗地面产生的废水，废水中所含的水溶性Cr⁶⁺毒性很大，为致癌物，常以CrO₄^2-和Cr₂O₇²-的形式存在，处理与处置困难。目前常规处理技术有物理法(吸附、膜法、离子交换法)、化学法(沉淀、还原)、物理化学法(电渗析)和生物法及相关组合工艺等，这些方法都能达到不同程度铬的去除，在六价铬解毒方面好的效果，但是都存在后续铬元素的回用利用方面问题，且运行成本较高，在工程化方面不具备优势。实际工业上最常见的处理工艺是采用亚硫酸钠(亚硫酸氢钠)还原法，使Cr(VI)两级还原成Cr(III)，然后加碱(氢氧化钠、石灰和絮凝剂等)沉淀，产生含Cr(III)的污泥，出水Cr(VI)达到钢铁工业水污染排放标准(GB13456-2012)后废水外排。这种常规处理方法存在问题有占地面积大、处理费用高、污泥多、六价铬偶尔超标及危废处置处置和管理等问题，环境风险较大。因此，寻找冷轧、硅钢含铬废水处理工艺占地面积小，处置成本低、铬泥处置量小，无二次污染且能对有价元素和废水回用的工艺和装置是目前解决上述问题的关键。

中国发明专利申请(申请公布号：CN109574353A，申请公布日：2019-04-05)公开了一种含铬不锈钢废水的回收方法，具体包括通过调节池、还原池、中和池、澄清池、pH调节池、过滤系统、过滤水池、超滤系统、超滤水池、RO系统、结晶蒸发器、第一回用水池和第二回用水池的相互配合，将含铬不锈钢废水进行回用，提高废水的处理效率，减少排放。

然而上述处理方法是比较于传统铬废水处理方法进行组合双膜深度处理并回用部分废水，其存在如下技术缺陷：

1、膜预处理工艺流程长、新增药剂多(还原剂、絮凝剂、pH调节药剂等)，进而增加处理废水电导率，相应地减少反渗透膜的产水率、脱盐率和膜的寿命，增加系统运行成本。

2、还原池系统还原剂的投加量无法精确控制。通过药剂投加量是来水量的百分比区间定量投加无法反映废水中的六价铬是否还原为三价铬。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明公开了一种钢铁行业含铬废水零排放和铬减量化处理方法，该处理方法一方面实现了铬废水零排放，另一方面大大减少钢铁行业铬泥危废处置量，降低企业经营成本，提高环境效益，降低环境风险。

为实现上述目的，本发明公开了一种钢铁行业含铬废水零排放和铬减量化处理方法。它包括将轧钢工序产生的含铬废水首先送入调节池内进行预处理，所述预处理产生的沉渣直接送入还原池中，所述预处理产生的上清液从前至后依次经过过滤器、微滤膜装置和反渗透膜系统，反渗透脱盐后的产水回用到循环水系统，反渗透脱盐产生的反渗透浓水也送至还原池中，所述还原池内六价铬盐被还原剂反应成三价铬盐，所述三价铬盐流向与所述还原池相连接的中和池内形成氢氧化铬的含水悬浮液，所述氢氧化铬的含水悬浮液又被送入多效蒸发系统内进行蒸发，其中，所述蒸发产生的冷凝液送入还原池中和/或用于配置所述还原剂溶液，产生的浓缩物送入结晶釜内形成氢氧化铬固体混合物，所述氢氧化铬固体混合物送至烧结矿和/或水泥厂。