湖南某鉛冶煉廠廢水治理方案探討

唐 劍

（湖南水口山有色金屬集團(tuán)有限公司，湖南常寧 421513）

湖南某鉛冶煉廠廢水治理方案探討

唐 劍

（湖南水口山有色金屬集團(tuán)有限公司，湖南常寧 421513）

介紹了湖南某鉛冶煉廠生產(chǎn)系統(tǒng)廢水產(chǎn)生的概況，分析產(chǎn)生原因，制定治理方案，統(tǒng)籌規(guī)劃，按步驟實(shí)施，能解決現(xiàn)有環(huán)境污染問題，避免了對當(dāng)?shù)厮h(huán)境的影響。

鉛冶煉；水治理；水環(huán)境

湖南某鉛冶煉廠冶煉工藝采用氧氣底吹熔煉-還原爐還原煉鉛法，其生產(chǎn)過程需要消耗大量的水，主要是設(shè)備冷卻用水、生產(chǎn)工藝用水、沖洗地面用水、生活用水等。除去系統(tǒng)內(nèi)部分循環(huán)水外，新水消耗均來自河水。該廠在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢水，包括生產(chǎn)中產(chǎn)生的污酸廢水、設(shè)備冷卻廢水、沖洗廢水和生活廢水等。該廠水系統(tǒng)情況相對復(fù)雜，隨著國家對環(huán)保的要求越來越高，面臨的難題和困難會(huì)越來越多。

該廠建廠前廠區(qū)地形多為山丘，廠區(qū)建設(shè)過程中，區(qū)域回填土方量大，而以前回填土常常使用建筑垃圾或冶煉廢渣，該廠在生產(chǎn)濃硫酸過程中，硫酸系統(tǒng)管路較多也容易出現(xiàn)硫酸跑冒滴漏，硫酸腐蝕地下供水管道，滲漏水與硫酸共同作用，將地下廢渣中的重金屬浸出，給周邊水環(huán)境帶來了環(huán)境隱患。

1 當(dāng)前現(xiàn)狀

1.1 系統(tǒng)水量不平衡

根據(jù)生產(chǎn)工藝流程，現(xiàn)場調(diào)查該廠新水使用情況、

廢水產(chǎn)生情況、廢水回用情況分別見表1、表2、表3。

表1 新水使用情況

由上述表可知：該廠每日產(chǎn)生廢水量為1 590 m3，返回使用的廢水（或處理后的中水）只有510 m3，有1 080m3富余廢水需處理后外排，廢水處理站處理量大，系統(tǒng)水量不平衡。此外，由于清污分流不徹底，后期雨水進(jìn)入廠區(qū)廢水處理站，廢水站處理負(fù)荷過大造成廢水積壓在地下排水涵洞中，有部分可能因管道出現(xiàn)破損泄漏滲漏入地下，存在污染地下水的風(fēng)險(xiǎn)。

表2 廢水產(chǎn)生情況%

表3 廢水回用情況

1.2 滲透水超標(biāo)

該廠滲透水已經(jīng)是造成河水污染的關(guān)鍵所在。對此，該廠組織力量對廠區(qū)相關(guān)水域、土壤進(jìn)行全面取樣、化驗(yàn)分析，結(jié)果見表4、表5，由表4可知，滲透水中的Cd，超過《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996中一類污染物標(biāo)準(zhǔn)18倍以上，由表5可知，土壤中Pb、Cd超過《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB15618-1995二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求8～10倍，如果不控制廠區(qū)廢水滲漏，一旦發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，滲透水對周邊的土壤和水環(huán)境將造成污染。

表4 廠區(qū)東、西排口水與滲漏水指標(biāo)情況

表5 廠區(qū)非硬化區(qū)12個(gè)點(diǎn)土樣指標(biāo)情況mg／kg

根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際情況，滲透水超標(biāo)的原因有：

1.廠區(qū)地下涵管長達(dá)3 800m，連接段有300余處，原設(shè)計(jì)施工密封要求不高，密封效果差，隨著時(shí)間推移，出現(xiàn)地質(zhì)沉降等原因，其密封不斷被破壞，又因地下涵管長年作儲(chǔ)水容器使用，滲漏更加嚴(yán)重。由于污酸處理工藝本身設(shè)計(jì)的局限性和管理、認(rèn)知問題，污酸處理一直難以達(dá)標(biāo)，致使地下涵管水質(zhì)重金屬超標(biāo)運(yùn)行，這是直接重要原因。

2.廠區(qū)地處地下水腹地，地下水十分豐富，而其土壤嚴(yán)重被污染，致使地下水、滲透水、泄漏水經(jīng)過土壤形成重金屬“反溶”造成二次污染，這是另一主要原因。

3.廠區(qū)給水管道和循環(huán)水管道幾乎都是地下暗管，長年出現(xiàn)老化、腐蝕、破裂等因素導(dǎo)致的泄漏水，這是又一原因。

1.3 廠區(qū)現(xiàn)有水處理工藝局限性

現(xiàn)有污酸水處理過程中產(chǎn)生的Ca2+、Mg2+、Cl-未進(jìn)行處理，也沒有開路手段，隨著時(shí)間的推移，這些離子不斷積聚，嚴(yán)重腐蝕設(shè)備、影響生產(chǎn)，還會(huì)存在安全隱患。由于回用水用途的太多限制，造成“零排放”工作難以為繼。現(xiàn)有水處理工藝存在以下不合理處：

1.儲(chǔ)水池容積嚴(yán)重不足，該廠只有一個(gè)1 000 m3的儲(chǔ)水池和一個(gè)500 m3的廢水澄清儲(chǔ)水池，不足同行業(yè)平均水平的1／4，地下涵管變作儲(chǔ)水池用。

2.地下涵管密封性能不夠，易滲漏。

3.污酸處理工藝配置有待完善，難以做到達(dá)標(biāo)運(yùn)行。

4.生產(chǎn)廢水和生活廢水分離不徹底，造成處理難度增大，處理后水的用途大打折扣。

2 治理實(shí)施

2.1 治理原則

該廠進(jìn)行分析研究，確定治理的基本原則：源頭治理，達(dá)標(biāo)運(yùn)行，減少二次污染，生產(chǎn)廢水和生活廢水分離。

2.2 治理方案

1.該廠所有的設(shè)備冷卻水、鍋爐連排水等全部實(shí)行循環(huán)利用，減少產(chǎn)生廢水量，并對廠區(qū)用水管網(wǎng)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。

2.該廠所有設(shè)備用水根據(jù)其性質(zhì)，制定相應(yīng)的用水標(biāo)準(zhǔn)，水的使用按用水標(biāo)準(zhǔn)對號(hào)入座，實(shí)現(xiàn)廠區(qū)用水的統(tǒng)籌安排。

3.通過提升管理，提倡節(jié)約用水，杜絕“跑冒滴漏”現(xiàn)象。

4.加強(qiáng)污酸水產(chǎn)生環(huán)節(jié)管理，減少污水產(chǎn)生量，以減輕污酸水處理壓力。

5.綜合污酸水處理、廢水處理、電絮凝處理三種工藝，取長補(bǔ)短，形成整體優(yōu)勢，統(tǒng)籌運(yùn)行，發(fā)揮最佳效能，確保達(dá)標(biāo)運(yùn)行。

6.盡量及時(shí)抽空地下涵管積液，最大限度減少滲漏，減少二次污染。

7.加強(qiáng)管網(wǎng)系統(tǒng)的查漏補(bǔ)缺工作，把部分用水地下暗管有條件的逐步改成地上明管，以減少滲漏造成的二次污染。

8.有條件、有計(jì)劃、分步驟對污染嚴(yán)重的土壤進(jìn)行處置，徹底根除二次污染。

2.3 實(shí)施步驟

由于該廠水系統(tǒng)情況復(fù)雜，治理方案全面鋪開難度大，稍有不慎會(huì)陷入推不動(dòng)的局面，因此要?jiǎng)?chuàng)造條件，周密完善，精心組織，分步驟實(shí)施，逐項(xiàng)突破。

1.利用大修的時(shí)機(jī)把該廠的設(shè)備冷卻水、鍋爐連排水合理配置全部實(shí)行循環(huán)利用，對有條件的地下暗管換成地上明管，對地下管網(wǎng)全面進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，盡量減少新水用量。

2.對生活廢水實(shí)行達(dá)標(biāo)運(yùn)行，排空地下涵管積水。

3.通過試驗(yàn)、攻關(guān)，確定合理的處理工藝，完善配置，實(shí)現(xiàn)污酸處理達(dá)標(biāo)，建議達(dá)標(biāo)排放或經(jīng)過除鈣鎂后用于沖渣、冷卻處理，專水專用，減少對設(shè)備的影響，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)廢水與生活廢水分離。

4.合理處置滲透水，同時(shí)有計(jì)劃治理二次污染源。

3 結(jié) 語

通過對湖南某鉛冶煉廠的水系統(tǒng)合理分類，妥善治理，基本能解決現(xiàn)有環(huán)境污染問題，降低含重金屬廢水對水環(huán)境的污染風(fēng)險(xiǎn)，避免了對當(dāng)?shù)厮h(huán)境的影響。

Discussion on Hunan Lead SmeltersWastewater Treatment

TANG Jian
（Hunan Shuikoushan Nonferrous Metals Group Co.，Ltd.，Changning，421513，China）

Wastewater production profile in lead smelters production system are introduced，causes are analyzed and governance plan are formulated.According to the steps to implement，it can solve the problem of the existing environment pollution，and avoid the influence on the local water environment.

lead smelting；water governance；water environment

X758

A

1003-5540（2016）03-0069-03

2016-04-27

唐劍（1985-），男，工程師，主要從事冶煉煙氣制酸、污水廢水處理和有色冶金分析技術(shù)工作。