有色冶炼厂废水减排与提标技术.docx

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1、有色冶炼厂废水减排与提标技术冶有色金属有限责任公司（以下简称大冶有色）冶炼厂是我国大型铜冶炼基 地，阴极铜产能为600kta,硫酸产能为IMt/a,配套设有污水处理站处理厂区 废水。2015年以来，为适应国家环保政策和企业绿色发展的要求，对冶炼厂区 废水治理进行整体规划，相继实施废水的雨污分流、清污分流与梯级利用、污水 处理站外排水提标改造等水治理项目，实现了外排水量和污染物总量的减排。1、改造前废水处理及循环利用1. 1废水处理大冶有色冶炼厂废水主要为雨水、生产废水及生活废水，不同种类的废水混 合后进入污水处理站处置。该废水水量大，呈酸性并含有重金属离子，废水量及 主要成分见表L表1处理废水

2、量及主要成分项目数值废水量7 200PH值45p( AS) /( ngL-)W5P( CU) /( mgL1)WLOp( Pb) /(mgL,)WLOP( Zn) /( rngL-1)2.0P( Cd) /( mgL,)0. 20悬浮物(P) /(mgL)200 300冶炼厂区废水混合后进入污水处理站处理，外排水指标满足GB25467- 2010铜、银、钻工业污染物排放标准,但距离废水回用的基本要求还存在一 定差距。1. 2废水回用大冶有色冶炼厂厂区进水分生活水和生产水，2014年平均用水量为18. 3ktd,其中新水使用15.0ktd,排水量7.2ktd,每吨铜新水单耗约为18. 16t0厂

3、区部分片区建有废水循环设施，水循环利用（回用）量约3300td.2、改造方案为响应国家节能减排方针，满足日趋严格的环保政策，需要对厂区废水处理 设施进行整体改造，提升废水的循环利用率，降低废水排放量和污染物排放量。2.1 雨污分流大冶有色冶炼厂占地面积约9.0X105m2,年平均降雨量133OnInb年降雨天 数130150d,降雨充沛。根据厂区布局，在厂区分界线设置截洪沟，不让厂区 外洁净雨水进入厂区受到污染，厂内增设东区、西区雨水收集池及雨水转运提升 系统，分类收集和处置雨水。厂区外截洪沟洁净雨水直接外排，厂内东区设置初期雨水收集池收集东区降 雨30min内的初期雨水，由污水处理站处置达标

4、后外排或回用，3Omin后的洁净 雨水外排，西区设置初期雨水收集池和后期雨水收集池，初期雨水经雨水管网收 集至初期雨水收集池后再经雨水管路输送至污水处理站处置，后期洁净雨水进后 期雨水收集池澄清后进行回用。厂区雨水处置流程见图1。厂外雨水Tl外排东区雨水TTOi网收集I初期竹水山东区南水收集施一I用水提升管路W污水处理站TI可用后期洁净雨水14达扁根达标外排西区雨水一O永管网收集必甲 J 西区初期雨水收集池卜雨水提升管%污水警站f回用 后期洁净雨水达标外排-X西区后期雨水收辘一|雨水提升管路 回用图1厂区雨水处置流程2. 2清污分流通过对厂区水系统进行综合梳理，按照不同水质，实施涉重废水与不涉

5、重废 水的分类收集，同时按照厂级、职能科室与车间共管级、车间级在全厂设置一、 二、三级废水排口，并制定相应的管理制度以加强管控。厂区废水清污分流及三 级排口见图2。污水处理站 （二级井口）硒型酶鳗涉重废水事故池西区中后期雨水收集池西区初期两械辘（二级排口）（一级排口）馥冷片区*麻祜腕阐台（二级排口）I图2厂区废水清污分流及三级排口1）全厂向外环境排水设置的废水总排口及污水处理站排口为一级排口，涉重 废水由污水处理站处理达标后外排或回用，由厂级进行监管。2）污酸处理站、电解片区、备料片区分别对涉重废水进行收集后设置3个涉 重废水排口，该排口为二级排口，由职能科室和车间共同监管。制酸片区涉重废 水

6、收集后用泵输送至污酸处理站处置后排放，备料片区降尘、冲洗等涉重废水收 集到运矿车洗车台沉淀池，沉淀后上清液循环利用，余水排放，电解片区的涉重 废水集中收集至西区初期雨水收集池然后进行排放。3个涉重废水排口均采用管 道输送至污水处理站，进行深度处理后回用或达标外排。3）厂区不涉重工业废水、清洁水或雨水排为三级排口，由相关车间监管。 不涉重废水也进行集中收集后，由管道输送至渣缓冷片区使用。2. 3梯级利用按照梯级利用原则，工艺废水、冷却水、蒸汽冷凝水不进入涉重废水系统， 对不涉重废水进行梯级利用。D制酸片区和发电片区循环水系统排水量为400td,水质硬度小于或等于 600mgL,总盐质量浓度小于或

7、等于1.2gL,可直接回用至渣缓冷片区，用于渣 包的冷却。2）收集各生产片区工艺排放水，建立清水池，回用于对水质要求较低的位置。 如冲地用水、工艺生产的药剂制备用水等。3）对高品质的设备冷凝水、蒸汽冷凝水收集,用于设备冷却或循环水补充水。2. 4新增生活水处理系统生活废水包括厂区职工澡堂排水、食堂排水、厕所冲洗水。其特点是水质各 项指标比较稳定，可生化性好，属于低浓度的有机废水。新建550m3d生活水处 理系统处置生活废水，采用曝气生物滤池工艺进行处理。处理后的废水用作转炉 循环水补水。3. 5外排水提标改造2013年污水处理站开始使用生物制剂法处理厂区废水。该技术相对成熟、 可靠，多种重金属

8、能同时去除。超滤是采用中空纤维过滤方式，以压力为推动力 的膜分离技术，配合预处理过滤清除水中杂质，具有过滤精度高、耐污染能力强、 易清洗、设备设施占地面积小等特点。在污水处理站原有设备设施的基础上，增设三级生物制剂投加点和超滤装 置，实现外排水的提标排放。1）增设三级生物制剂投加点，对冶炼外排水碑、铜、镉等重金属进行深度处 理。2）建立4500m3d的超滤系统，利用超滤膜截留水中的悬浮物（SS）等杂质。3）增加150m3h的废水回用设施。改造后污水处理站工艺流程见图3oS3改造后污水处理站工艺流程3、主要构筑物及设备配置大冶有色冶炼厂雨污分流系统、循环水回用系统、涉重废水收集系统、生活 水处理

9、系统、污水处理站主要构筑物及设备配置见表2。表2主要构筑物及设备配置项目名称规格及参数数量个备注藏洪沟3.5x2.0 m22 312.8 m雨污分流系统东区雨水收集池西区初期雨水收集池F=8 000m)40 mIO m4.85 m,l = I IOO m,11西区清洁雨水收集池40 mIO m4. 85 m,=4 500 m1循环水回用系统清水收集池（制酸片区） 清水收集池（发电片区）F=380 n/V= 80 m311事故池（制酸片区）F= 280 m,1涉重废水收集系统清水池（制酸片区）V= 220 m,2地沟（备料片区）IOOOm格棚井1.5 m0.6 ml. 5 m1调节池IO m5

10、m5 m1斛板沉淀池II.3 m3.0 m5.0 m!生活水处理系统清水池5 m5 m5 m1污泥消化池3.7 m3.0 m5.0 mI81气生物滤池8.0 m3.0 m3.1 in1纤维球过注器1.2 m4.0 m1污水处理站超注装置生物制剂投加装置废水回用泵废水处理= 4 500 m(J=150m7h,=30m,=45kW131在原有基砒上增加 二级生物制剂投加点4、运行效果4.1节水减排效果改造后增加的水循环利用点见表30表3改造后增加的水循环利用点废水来源回用点回用量/（td）污酸外排水石灰乳制备400厂区各片区设备冷却水、蒸汽冷凝水设备冷却水的补充水 发电或奥炉循环水补充水2 IOO

11、工业废水、清洁水及雨水渣缓冷渣包冷却水2 500污水处理站深度处理的废水渣缓冷渣包冷却水500生活水处理系统外排水转炉夹套冷却用水550备料金矿库地下水冲地、矿车洗涤200合计6 250改造后全厂新增废水循环使用量6250td,减少新水用量6.0ktd,每吨铜新水 单耗由18. IGt降低至13. 6t,外排水量由7. 2ktd下降至3. Oktd04. 2外排水指标改造后，污水处理站运行稳定，外排水重金属、悬浮物(SS)等指标持续达到 GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准中一级A标准，具体指标见 表4。表4改造后外排水指标项目外排水一级A标准PH值7. 59. O6.0-9.

12、0p( As) /( mgL!)0. 01-0.050. 10P( CU) /( mgL,)O. 01 -0. 20W0. 50P(Pb) /( ngL!)0. 10. 1P( Zn) /(mgL ,)W8Wl.0p( Cd) /( mgL,)0.l-0. 0050.010悬浮物(P) /( mgL ,)3104. 3经济效益与改造前相比，废水处理成本由0.55万元/d提升至0.95万元d,减少的 新水用量成本约0. 9万元/d,实际降低成本约0. 5万元/d,取得一定的经济效益。5、存在的问题D大冶有色冶炼厂属于老厂，排水管网复杂，排水点点多面广，受地势条件 限制，部分雨水不能实现彻底分流。2)由于历史原因，整个冶炼厂区内还有3家外单位，其排水也汇入冶炼厂排 水管网，需要对外单位的清污分流和雨污分流设施进行完善。6、结语大冶有色冶炼厂针对有色冶炼废水水量大、成分复杂等问题，通过实施雨污 分流、清污分流及梯级利用和污水处理站提标改造相结合的方式，较好地实现了 外排水量与污染物总量的减排，取得了较大的经济效益和环保效益，同时为后期 废水“零排放”奠定基础。