ลักษณะสำคัญของน้ำเสียจากโลหะวิทยาคือน้ำปริมาณมากหลายประเภทและคุณภาพน้ำที่ซับซ้อนและแปรปรวน ตามแหล่งที่มาและลักษณะของการจำแนกประเภทน้ำเสียน้ำหล่อเย็นหลักน้ำเสียดองน้ำเสียล้าง (กำจัดฝุ่นก๊าซหรือก๊าซทิ้ง) น้ำเสียล้างตะกรันน้ำเสียจากการกลั่นตัวและน้ำเสียจากการผลิตการควบแน่นการแยกหรือน้ำล้นเป็นต้น บน.
การบำบัดน้ำเสีย coking ที่เหมาะสมที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมโลหะน้ำเสียที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมต่าง ๆ มีลักษณะเฉพาะของตัวเองเมื่อบำบัดน้ำเสียจะต้องรวมกับลักษณะของน้ำเสียจากถ่านโค้กและเลือกกระบวนการบำบัดที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ผลการบำบัดที่ดีที่สุด
ดังนั้นจึงต้องมีการวิเคราะห์ลักษณะเฉพาะของน้ำเสียที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมโลหะวิทยาน้ำเสียที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมโลหะมีลักษณะสำคัญ 2 ประการประการหนึ่งคือมลพิษในระดับสูง อีกประการหนึ่งคือมันย่อยสลายได้ยากมาก
1
Coking น้ำเสียและอันตราย
น้ำเสียจากโค้กซึ่งเป็นน้ำที่ใช้ในการทำความเย็นขั้นต้นของก๊าซในเตาโค้กและกระบวนการผลิตโค้กหรือกลั่นตัวจากไอน้ำเป็นน้ำเสียอินทรีย์ชนิดหนึ่งที่เป็นพิษและย่อยสลายยาก
น้ำเสียนี้มีสองแหล่งหลัก ในแง่หนึ่งมันมาจากของเหลวของเสียแอมโมเนียที่เหลือซึ่งผลิตในกระบวนการกะเทาะถ่านหินที่อุณหภูมิสูง
ในทางกลับกันมันมาจากน้ำฟีนอลซึ่งส่วนใหญ่ผลิตขึ้นในระหว่างกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ก๊าซและมีมลพิษค่อนข้างน้อย
เมื่อทราบว่าองค์ประกอบที่สำคัญสองอย่างของน้ำเสียจากถ่านโค้กคือฟีนอลเช่นเดียวกับสารประกอบที่มีไนโตรเจนและแน่นอนออกซิเจนบางชนิดรวมถึงสารประกอบที่มีกำมะถัน
ในน้ำเสียจากถ่านโค้กประกอบด้วยแอมโมเนียและไนโตรเจนจำนวนมากซึ่งไม่เสถียรและทำปฏิกิริยากับจุลินทรีย์ในอากาศได้ง่ายในการทำไนตริฟิเคชั่นทำให้เกิดไนโตรเจนไตรออกไซด์และไนโตรเจนไดออกไซด์จำนวนมากซึ่งเป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อร่างกายมนุษย์
2
กระบวนการ
ปัจจุบันในอุตสาหกรรมโลหะวิทยาจีนใช้วิธีทางชีวเคมีในการบำบัดน้ำเสียจากโค้กเป็นหลักซึ่งสามารถกำจัดฟีนอลและไซยาไนด์และสารอื่น ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ผลการบำบัดของสารที่มีแอมโมเนียและไนโตรเจนไม่ดีและการระบายออกได้ยาก บรรลุมาตรฐานแห่งชาติที่เป็นเอกภาพ
1 วิธีการตะกอนที่เปิดใช้งาน
วิธีนี้ใช้กากตะกอนที่เปิดใช้งานเป็นตัวหลักและการบำบัดแบบเติมอากาศจะดำเนินการกับน้ำเสียที่ผ่านการปรับสภาพด้วยการกำจัดและการปรับระดับน้ำมันจากนั้นจะทำการแยกของแข็งและของเหลวออกและปริมาณฟีนอลในน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดโดย วิธีนี้สามารถลดได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยมีฟีนอลประมาณ 0.5 มก. ต่อน้ำเสียหนึ่งลิตร
การใช้วิธีนี้ในการบำบัดน้ำเสียแบบ coking ในแง่หนึ่งผลการบำบัดจะดีกว่าและสามารถปรับระดับการบำบัดได้อย่างยืดหยุ่นในทางกลับกันปัญหาการเพิ่มขึ้นของโหลดสามารถแก้ไขได้โดยการเพิ่มอัตราส่วนการไหลย้อนใน ขั้นตอนการรักษา อย่างไรก็ตามกระบวนการบำบัดนี้ยังมีข้อบกพร่องหลายประการเช่นโดยพื้นฐานแล้วไม่มีผลในการกำจัดและวิธีนี้ในการบำบัดแบบเติมอากาศปริมาตรถังเติมอากาศมีขนาดใหญ่ความจำเป็นในการลงทุนก็มากเช่นกันนอกจากนี้ปริมาณน้ำขาเข้า ต้องไม่สูงเกินไปความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับการรับแรงกระแทกก็แย่เช่นกัน
1 วิธีการบำบัดเถ้าลอย
กระบวนการบำบัดน้ำเสียจากถ่านโค้กนี้ใช้เถ้าลอยเป็นตัวดูดซับซึ่งเป็นวัสดุที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ซึ่งประกอบด้วยอนุภาคหลายชนิดอนุภาคเหล่านี้บางชนิดมีพื้นผิวที่มีรูพรุนและมีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่และสามารถดูดซับเศษต่างๆได้ดังนั้นจึงใช้ ในการบำบัดน้ำเสียในเชิงลึกจะมีอัตราการกำจัดของสารฟีนอลิกสูงและสภาวะความเข้มข้นที่เหมาะสมสามารถทำให้มั่นใจได้ว่ามีเพียงแอมโมเนียและไนโตรเจนเท่านั้นที่ต่ำกว่ามาตรฐานในน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดแล้ว
กระบวนการบำบัดน้ำเสียจากถ่านโค้กนี้มีวัตถุดิบที่หลากหลายดังนั้นต้นทุนจึงต่ำและการดำเนินการก็ง่ายและในขณะเดียวกันก็บรรลุวัตถุประสงค์ของการใช้วัสดุเหลือใช้ในการบำบัดของเสียดังนั้นจึงเป็นกระบวนการที่สำคัญที่คุ้มค่า กำลังพัฒนาในอนาคตสำหรับบำบัดน้ำเสียจากถ่านโค้ก
3 กระบวนการบำบัดก๊าซไอเสีย
โรงงานโลหะบางแห่งใช้ก๊าซหุงต้มเพื่อบำบัดน้ำแอมโมเนียที่เหลืออยู่และปริมาณของสารที่มีแอมโมเนียและฟีนอลในบรรยากาศมีน้อยมาก วิธีนี้และวิธีเถ้าลอยมีความเหมือนและคล้ายคลึงกันทั้งบรรลุวัตถุประสงค์ของขยะและหยุดของเสียและต้นทุนต่ำผลการบำบัดที่ดี อย่างไรก็ตามวิธีนี้ยังคงมีข้อ จำกัด บางประการที่ส่งผลต่อการใช้งานขนาดใหญ่วิธีนี้ต้องการปริมาณแอมโมเนียที่มีอยู่ในน้ำเสียและก๊าซหุงต้มให้สอดคล้องกันซึ่งจะ จำกัด การใช้ในทางกลับกัน น้ำเสียยังมีจุลินทรีย์บางชนิดที่จัดการได้ยาก การปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศอาจก่อให้เกิดมลพิษใหม่
4 กระบวนการไร้อากาศ - แอโรบิค (AO)
กระบวนการนี้เรียกอีกอย่างว่ากระบวนการ deoxygenation ทางชีวภาพแบบวัฏจักรการแตกตัวครั้งแรกเกิดขึ้นในบ่อที่ไม่เป็นพิษจากนั้นตะกอนจะไหลกลับเพียงอย่างเดียวไนตริฟิเคชันเกิดขึ้นในบ่อแอโรบิคในปฏิกิริยาทางเคมีทั้งสองจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องและสภาวะปฏิกิริยาแตกต่างกัน และวัสดุพิมพ์ที่แปลงก็แตกต่างกันเช่นกัน ประสิทธิภาพในการบำบัดของวิธีนี้ดีขึ้น แต่การที่น้ำเสียในบ่อพักอาศัยเป็นเวลานานส่งผลให้สารอินทรีย์ในบ่อย่อยสลายได้ไม่ดี
บนพื้นฐานของกระบวนการนี้นักวิจัยหลายคนได้ปรับปรุงวิธีการนี้เช่นการก่อตัวของกระบวนการ AAO แบบไม่ใช้ออกซิเจน - แบบไม่ใช้ออกซิเจนกระบวนการ AOO เป็นต้นดังนั้นจึงเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยอาศัย วิธีการต่างๆในการบำบัดน้ำเสียจากถ่านโค้ก
5 วิธีการเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชั่นเปียก
วิธีนี้ใช้อากาศหรือออกซิเจนเป็นสารออกซิแดนท์ภายใต้การกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยาในการออกซิไดซ์แอมโมเนียไนโตรเจนและสารมลพิษอินทรีย์ให้เป็นไนโตรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์อัตราการกำจัดแอมโมเนียและไนโตรเจนอาจสูงถึง 90% หรือมากกว่าและการบำบัด คุณภาพน้ำดีกว่าผลการบำบัดทางชีวเคมีมาก อย่างไรก็ตามตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในวิธีนี้มีราคาแพงซึ่งทำให้ต้นทุนการผลิตของโรงงานโลหะเพิ่มขึ้นดังนั้นจึงไม่สามารถเป็นวิธีที่ต้องการสำหรับโรงงานโลหะวิทยา
6 กระบวนการออกซิเดชันของน้ำที่วิกฤตยิ่งยวด
นี่เป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นใหม่ในการบำบัดน้ำเสียอินทรีย์ เหนือจุดวิกฤตของน้ำคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของน้ำจะเปลี่ยนไปซึ่งจะเพิ่มความสามารถในการละลายของสารอินทรีย์ในน้ำเสียจากถ่านโค้กและในขณะเดียวกันโมเลกุลเล็ก ๆ บางชนิดของก๊าซเช่นมีเทนไฮโดรเจน ฯลฯ ก็สามารถ สามารถผสมกันได้โดยพลการในน้ำวิกฤตยิ่งยวดในขณะที่ความสามารถในการละลายของเกลือในนั้นจะลดลงอย่างมากทำให้สามารถแยกเกลืออนินทรีย์ในน้ำเสียจากถ่านโค้กได้
เทคโนโลยีนี้ช่วยลดความต้านทานต่อการละลายระหว่างสารทำให้น้ำเสียที่บำบัดยากได้รับการบำบัดอย่างมีประสิทธิภาพ วิธีนี้มีแหล่งวัตถุดิบมากมายและต้นทุนต่ำอุปกรณ์ที่ใช้ในการทำปฏิกิริยามีขนาดเล็กและมีความสามารถในการบำบัดสูงโครงสร้างเรียบง่ายและใช้งานง่ายดังนั้นจึงสามารถส่งเสริมได้อย่างกว้างขวางและปิดสนิทใน การดำเนินการเพื่อหลีกเลี่ยงมลพิษทุติยภูมิดังนั้นจึงเป็นกระบวนการที่ควรค่าแก่การส่งเสริมในอนาคตในการบำบัดน้ำเสียจากถ่านโค้ก
ในระยะสั้นด้วยความกังวลที่เพิ่มขึ้นต่อสิ่งแวดล้อมการปรับปรุงประสิทธิภาพของการบำบัดน้ำเสียแบบโค้กกลายเป็นปัญหาที่ต้องได้รับการแก้ไขในอุตสาหกรรมโลหะวิทยาและด้วยการแก้ปัญหาทางเทคนิคเท่านั้นที่จะสามารถรับประกันการพัฒนาที่ยั่งยืนของอุตสาหกรรมโลหะวิทยา