二、冷轧废水处理

冷轧钢材必须清除原料的表面氧化铁皮，采用酸洗清除氧化铁皮，随之产生废酸液和酸洗漂洗水。还有一种废水就是冷却轧辊的含乳化液废水。除此以外，轧镀锌带钢产生含铬废水。

1．中和处理

轧钢厂的酸性废水一般采用投药中和法和过滤中和法。常用的中和剂为石灰、石灰石、白云石等。

投药中和的处理设备主要由药剂配制设备和处理构筑物两部分组成，流程见图1－1。 由于轧钢废水中存在大量的二价铁离子，中和产生的h(OH)：溶解度较高，沉淀不彻底，采用曝气方式使二价铁变成三价铁沉淀，出水效果好，而且沉泥也较易脱水，如图5－9的流程所示。过滤中和就是使酸性废水通过碱性固体滤料层进行中和。滤料层一般采用石灰石和白云石。过滤中和只适用于水量较小的轧钢厂。
 

2．乳化液废水处理

轧钢含油及乳化液废水中，有少量的浮油、浮渣和油泥。利用贮油槽除调节水量、保持废水成分均匀、减少处理构筑物的容量外，还有利于以上成分的静置分离。所以槽内应有刮油及刮泥设施，同时还设加热设备。

乳化液的处理方法有化学法、物理法、加热法和机械法，以化学法和膜分离法常见。化学法治理时，一般对废水加热，用破乳剂破乳后，使油、水分离。化学破乳关键在于选好破乳剂。冷轧乳化液废水的膜分离处理主要有超滤和反渗透两种，超滤法的运行费用较低，正在推广使用。

三、废液的处理与利用

轧钢酸洗车间在酸洗钢材过程中，酸洗液的浓度逐渐下降，以致不能再用而需要排出废酸更换新酸。这种不能继续使用的酸液叫做酸洗废液。用硫酸酸洗产生硫酸废液，含有游离硫酸和硫酸亚铁；用盐酸酸洗产生含盐酸的氯化亚铁的废液；在酸洗不锈钢时，用硝酸—氢氟酸混合酸液，废液除含游离酸外，还含有铁、镍、钴、铬等金属盐类。所有的废酸液均含有有用物质，应予以回收利用。

1．硫酸酸洗废液的回收

用硫酸酸洗钢材的废液，一般含有硫酸5％一13％，含硫酸亚铁17％～23％。这种酸洗废液回收方法较多，下面介绍比较常用的方法。

(1)真空浓缩冷冻结晶法(减压蒸发冷冻结晶法) 由于硫酸亚铁在硫酸溶液中的溶解度随硫酸浓度的升高而下降，因此要使过饱和的硫酸亚铁结晶析出，就需要提高硫酸的浓度。

本法就是在真空状态下通过加热和蒸发除去废酸中的部分水分，来提高硫酸和硫酸亚铁的浓度，然后再经冷冻降温到0～10C，使硫酸亚铁结晶，再经固液分离，便得到再生酸和 FeS04·7H20副产品。前者可返回酸洗工艺使用，后者可外售作为净水混凝剂和化工原料。

真空浓缩冷冻结晶工艺流程见图5－10。

(2)加酸冷冻结晶法(无蒸发冷冻结晶法) 加酸冷冻结晶法与真空浓缩冷冻结晶法基本相同，唯一区别是，后者通过真空蒸发来提高废酸浓度，而前者则采用加浓硫酸来提高酸浓度。工艺流程见图5－11。
 

此法比真空浓缩冷冻结晶法工艺简单，投资较少，不需要加热。

(3)加铁屑生产硫酸亚铁法 将铁屑加入废酸中，铁屑与其中的游离酸反应生成硫酸亚铁，工艺流程见图5－12。

 

本法工艺流程简单，投资较少，废酸量较少的场合使用较多。缺点是工作环境较差，最后残液仍含有酸性(pH值为1.5～2.0)，并含有一定量的FeS04，仍需中和处理后才能排放。此外，因反应中放出氢气，故采用此法时需注意防火，并应将反应气体排出室外。

(4)自然结晶—扩散渗析法 利用自然结晶回收硫酸亚铁，用扩散渗析回收硫酸。渗析器由阴离子交换膜和硬聚乙烯隔板所组成，其扩散液补加新酸后即可回用于钢材酸洗。

(5)聚合硫酸铁 聚合硫酸铁法是使硫酸酸洗废液经过催化氧化聚合反应，从而得到一种高分子絮凝剂——聚合硫酸铁，这种絮凝剂有良好的混凝沉淀性能，其澄清效果比硫酸亚铁、三氯化铁、碱式氯化铝要好，所以此法较快被企业接受，予以推广应用。

2．盐酸酸洗废液的回收

盐酸酸洗钢材所产生的废液，一般含游离盐酸30～40g/L，氯化亚铁，100～140g/L，可用下述方法处理利用。

（1）喷雾燃烧法 它是将盐酸通过喷雾燃烧变成气态，使氯化亚铁分解成为HCl和Fe203。

(2)真空蒸发法 真空蒸发法是利用真空蒸发装置，在低温下使游离盐酸变为气相，而后采用冷凝回收得到酸，氯化亚铁则结晶析出，其工艺流程见图5－13。
 

在蒸发器中加入硫酸与FeCl2起置换反应，取得更好的回收效果。

3．硝酸—氢氟酸的回收

酸洗不锈钢材是用硝酸—氢氟酸的混合酸，采用减压蒸发法回收这种混酸液。

减压蒸发法回收硝酸—氢氟酸的工作原理是利用硫酸的沸点远大于硝酸和氢氟酸的特点，向废酸中投加硫酸并在负压条件下加热蒸发，则硫酸与废酸中的金属盐类发生复分解反应，使其中的金属盐转化为硫酸盐；H＋与F-和NO3－结合生成HN03和HF，它们同废酸中的游离酸均变成气相，经冷凝即得到再生的混合酸。