钢铁行业水污染治理成套集成技术

　　本书是“流域水污染治理成套集成技术丛书”的一个分册，是在“十一五”“十二五”“十三五”水体污染控制与治理科技重大专项钢铁行业水污染治理技术整理与归纳的基础上，对钢铁行业各个生产工序废水、废液的特点和控制技术现状进行分析，凝练出具有示范推广价值的钢铁生产源头及过程节水减排成套技术、焦化废水污染综合控制成套技术、综合废水处理与水回用成套技术和钢铁园区水网络优化与智能调控关键技术，并对相关成套技术的适用范围、就绪度、技术指标及工艺技术参数进行描述，给出了典型污染治理技术的应用案例等。本书所涉及相关技术具有较强的创新性、引领性、实用性和可操作性，可供从事废水处理处置及污染控制等的工程技术人员、科研人员和管理人员参考，也可供高等学校环境工程、市政工程、生态工程及相关专业师生参阅。

　　李素芹，北京科技大学，生态系主任、教授，主要从事资源循环与工业生态方向教学与科研工作，其中钢铁工业用水/废水处理与回用是其主要研究方向之一。兼 学位中心博/硕研究生论文评审专家、科技部科技领军人才驱动中心（连云港）特聘专家、循环经济专业委员会特聘专家、国家节能中心及国家工信部项目评审专家；《Journal of Cleaner Production》、《Separation and Purification Technology》、《中国有色金属学报》（中英文）、《环境科学与技术》、《水资源保护》、《冶金节能环保》等杂志审稿专家。先后获得教学成果奖 10 余项，企业科技进步奖 2 项，获得中国产学研合作创新奖、“重点行业水资源高效利用共性技术与标准研究与应用”获中国循环经济协会科学技术成果奖等。主持或参加各级项目 30 余项，专利 20 余项，发表论文百余篇，代表著作 4 部，起草国家标准 1 项。论文曾入选国家科技发展经典文库、获 Eni.Award 提名。

第1章概述
1.1钢铁行业废水特点1
1.1.1钢铁行业水污染物来源、种类及污染特征2
1.1.2钢铁行业水污染危害及控制必要性分析6
1.2钢铁行业水污染控制现状分析7
1.2.1相关法律法规、排放标准、技术政策7
1.2.2钢铁废水控制技术现状12
1.2.3焦化废水控制技术现状16
1.2.4综合污水控制技术现状25
1.2.5污水回用技术现状27
参考文献31

第2章钢铁生产源头及过程节水减排成套技术33
2.1绿色供水技术33
2.1.1技术简介34
2.1.2适用范围36
2.1.3技术就绪度评价等级36
2.1.4技术指标及参数36
2.2污泥废水综合配矿清洁烧结技术45
2.2.1技术简介45
2.2.2适用范围45
2.2.3技术就绪度评价等级49
2.2.4技术指标及参数49
2.3高炉用水减量化控制及冷却制度优化技术55
2.3.1炉体全生命周期冷却制度优化技术55
2.3.2炉体冷却系统供水方式优化技术69
2.4转炉炼钢工序节水技术81
2.4.1技术简介82
2.4.2适用范围82
2.4.3技术就绪度评价等级82
2.4.4技术指标及参数82
2.5轧钢过程节水关键技术91
2.5.1低温加热技术91
2.5.2智能化控制技术98
2.6循环水水质稳定强化技术106
2.6.1技术简介106
2.6.2适用范围108
2.6.3技术就绪度评价等级108
2.6.4技术指标及参数109
参考文献115

第3章焦化废水污染综合控制成套技术119
3.1高毒性脱硫废液解毒处理技术119
3.1.1技术简介119
3.1.2适用范围119
3.1.3技术就绪度评价等级119
3.1.4技术指标及参数119
3.2酚油协同萃取技术121
3.2.1技术简介121
3.2.2适用范围121
3.2.3技术就绪度评价等级121
3.2.4技术指标及参数122
3.3基于高效菌株生物强化的氮杂环类有机污染物靶向削减技术132
3.3.1 技术简介132
3.3.2适用范围136
3.3.3 技术就绪度评价等级136
3.3.4技术指标及参数136
3.4高效脱氰脱碳混凝技术153
3.4.1技术简介153
3.4.2适用范围153
3.4.3技术就绪度评价等级 153
3.4.4技术指标及参数153
3.5非均相催化臭氧氧化技术159
3.5.1技术简介159
3.5.2适用范围159
3.5.3技术就绪度评价等级159
3.5.4技术指标及参数159
3.6焦化废水闷渣调控技术165
3.6.1技术简介165
3.6.2适用范围166
3.6.3技术就绪度评价等级166
3.6.4技术指标及参数166
3.7焦化废水回用过程对水、土壤及大气的二次污染防控技术172
3.7.1技术简介172
3.7.2适用范围172
3.7.3技术就绪度评价等级173
3.7.4技术指标及参数173
3.8焦化废水生物处理尾水电吸附深度脱盐处理技术180
3.8.1技术简介180
3.8.2适用范围181
3.8.3技术就绪度评价等级181
3.8.4技术指标及参数181
3.9高浓度化产废水催化聚合关键技术182
3.9.1技术简介182
3.9.2适用范围182
3.9.3技术就绪度评价等级182
3.9.4技术指标及参数182
3.10焦化废水达标处理工艺包183
3.10.1技术简介183
3.10.2适用范围183
3.10.3技术指标及参数183
参考文献188

第4章综合废水处理与水回用成套技术191
4.1纳米陶瓷无机膜电絮凝耦合处理酸洗废液技术191
4.1.1技术简介191
4.1.2适用范围192
4.1.3技术就绪度评价等级192
4.1.4技术指标及参数192
4.2新型化学破乳剂199
4.2.1技术简介199
4.2.2适用范围199
4.2.3技术就绪度评价等级200
4.2.4技术指标及参数200
4.3综合废水深度处理与回用技术208
4.3.1低浓度有机物深度臭氧氧化技术208
4.3.2以多流向强化澄清工艺为核心的钢铁企业综合污水处理与回用技术220
4.4高盐废水处理及回用关键技术230
4.4.1高盐有机废水臭氧高级氧化降解多膜组合脱盐技术230
4.4.2高盐复杂废水高效电催化处理新技术242
4.4.3高盐废水处理及回用工艺包248
参考文献252

第5章钢铁园区水网络优化与智能调控关键技术256
5.1全流程多因子水质水量平衡优化技术256
5.1.1技术简介256
5.1.2适用范围260
5.1.3技术就绪度评价等级260
5.1.4技术指标及参数260
5.2钢铁企业全过程节水减排智慧管控平台技术270
5.2.1技术简介270
5.2.2适用范围271
5.2.3技术就绪度评价等级272
5.2.4技术指标及参数272
5.3钢铁园区水网络全局优化技术280
5.3.1典型钢铁工业园水网络全局优化的单元超结构建模280
5.3.2物质转化全流程超结构模型优化求解策略及算法研究284
5.3.3基于模型优化的园区层面水污染全过程综合控制示范研究289
参考文献302

附录303
附录1钢铁工业水污染物排放标准（GB 13456—2012）303
附录2炼焦化学工业污染物排放标准（GB 16171—2012）311