煤氣洗滌水石灰軟化法

在水中投入石灰乳，利用石灰的脫硬作用，去除暫時硬度，使水軟化。

CaO H₂O→Ca(OH)₂

Ca( HCO₃)₂ Ca(OH)₂→2CaCO₃ 2H₂O

石灰的投加量可以采用理論計(jì)算求出，而實(shí)際工作中多用試驗(yàn)方法確定。要特別提出注意的是，在用石灰軟化時，為使細(xì)小的CaCO₃顆粒長大，同時要加絮凝劑（如FeCI₃）。

煤氣洗滌水CO2吹脫法

CO₂吹脫法就是在洗滌廢水進(jìn)入沉淀池之前進(jìn)行曝氣處理，曝氣的目的是吹脫溶解于廢水中的CO2破壞成垢物質(zhì)的溶解平衡，促其結(jié)晶析出，并直接在沉淀池中隨同懸浮物一起被去除，從而避免系統(tǒng)中的結(jié)垢發(fā)生。不過，曝氣只有隨著時間的延長才逐漸發(fā)生作用。試驗(yàn)表明，曝氣30min以上，水中CO₂的吹出效果方能明顯，pH值可以上升到8左右。但在此過程中，洗滌廢水中的懸浮物比較容易沉淀，進(jìn)而曝氣池的清泥又成為一個難題。并且曝氣的強(qiáng)度、空氣的分配不好掌握，安裝維護(hù)也不方便，加之曝氣所需的鼓風(fēng)機(jī)耗電較多，使得此方法的運(yùn)用受到限制。

煤氣洗滌水碳化法

有的煉鐵廠將煙道廢氣（含有部分CO₂）通人洗滌廢水中，以增加洗滌水中CO₂，使CO₂與循環(huán)水中易結(jié)垢的CaCO₃反應(yīng)，生成溶解度大的Ca( HCO₃)₂，該物質(zhì)是不穩(wěn)定物質(zhì)，為抑制Ca(HCO₃)₂分解，防止CaCO₃結(jié)晶析出，需保持水中有少許過量CO₂，使水中游離CO₂的質(zhì)量濃度維持在1~3mg/L，從而使Ca(HCO₃)₂不分解，保證供水管道不結(jié)垢，這就是碳化穩(wěn)定水質(zhì)的基本原理。其化學(xué)平衡式為：

CaCO₃ CO₂ H₂O→Ca(HCO₃)₂

煤氣洗滌水不完全軟化法

有的煉鐵廠將沉淀池處理后的洗滌廢水一部分送到加速澄清池，向池中加入石灰乳和絮凝劑，利用石灰的脫硬作用去除洗滌水部分暫時硬度，然后再往循環(huán)水中通人CO₂，使之形成溶解度較大的Ca(HCO₃)₂，以達(dá)到消除水垢的目的。

高爐煤氣洗滌水的處理原則應(yīng)從經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、節(jié)約用水和保護(hù)水資源三方面考慮，對廢水進(jìn)行適當(dāng)處理，最大限度地循環(huán)使用。高爐煤氣洗滌水的處理工藝主要包括沉淀（或混凝沉淀）、水質(zhì)穩(wěn)定、降溫（有爐頂發(fā)電設(shè)施的可不降溫）、污泥處理四部分、高爐煤氣洗滌水中的懸浮物粒徑在50~600μm，因此主要利用沉淀法去除懸浮物，并根據(jù)水質(zhì)情況，采用自然沉淀或投加凝聚劑進(jìn)行混凝沉淀。澄清水經(jīng)冷卻后可循環(huán)使用。煤氣洗滌水的沉淀，多數(shù)廠采用輻射式沉淀池．少數(shù)廠也有采用平流沉淀池和斜板沉淀池的。采用自然沉淀，出水懸浮物的質(zhì)量濃度約100mg/L。采用混凝沉淀，一般投加聚丙烯酰胺0.5mg/L，沉淀池出水懸浮物的質(zhì)量濃度小于50mg/L。實(shí)踐證明，投加聚丙烯酰胺大于0.3mg/L進(jìn)行混凝沉淀，可以使沉降效率達(dá)到90%以上。對于特難處理煤氣洗滌廢水，目前已做混凝-電化學(xué)處理的嘗試，效果良好。此外，也有用磁場進(jìn)行處理，研究結(jié)果表明，可強(qiáng)化出水的凈化效果，有利于廢水的回用。

降溫構(gòu)筑物常采用機(jī)械通風(fēng)冷卻塔，玻璃鋼結(jié)構(gòu)與硬塑料薄型花紋板填料，其淋水密度可以達(dá)到30m³/(m²·h)以上。污泥脫水設(shè)備可針對顆粒級配情況進(jìn)行選擇，宜采用壓濾或真空過濾，泥餅含水率最好控制在15%左右，否則瓦斯泥回用會有一定困難。

防止高爐煤氣洗滌系統(tǒng)結(jié)垢的廢水處理方法主要有軟化法、酸化法和化學(xué)藥劑法及其組合工藝等，有代性的應(yīng)用有首鋼的石灰-碳化法，鞍鋼的酸化法，寶鋼、武鋼的化學(xué)藥劑法。 2100433B

高爐煤氣洗滌循環(huán)水與一般濁循環(huán)水具有共同點(diǎn)為，由于水溫升高、蒸發(fā)濃縮、二氧化碳逸散而形成結(jié)垢，以及由于水中游離無機(jī)酸和二氧化碳的作用產(chǎn)生化學(xué)腐蝕，金屬和水接觸產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。

與凈循環(huán)水的不同點(diǎn)為，在洗滌過程中與產(chǎn)品直接接觸，被帶進(jìn)過量的鈣、鎂和鋅金屬離子等，以致結(jié)垢嚴(yán)重；煤氣洗滌循環(huán)水中不生長藻類，也沒有生物細(xì)菌的繁殖。

為了解決高爐煤氣洗滌循環(huán)水的水質(zhì)穩(wěn)定問題，國內(nèi)對此進(jìn)行了大量研究。根據(jù)高爐煤氣洗滌循環(huán)冷卻水水質(zhì)穩(wěn)定的特點(diǎn)，首先建立了防止碳酸鹽結(jié)垢的技術(shù)路線，認(rèn)為結(jié)垢主要由于水中重碳酸鹽、碳酸鹽和二氧化碳之間的平衡遭到破壞所致，即Ca(HCO₃)₂→ CaCO₃ CO₂ H₂O是可逆反應(yīng)。由此可見，水質(zhì)穩(wěn)定，當(dāng)水中游離二氧化碳少于平衡需要量時，則產(chǎn)生碳酸鈣沉淀；如超過平衡量時，則產(chǎn)生二氧化碳腐蝕。可以認(rèn)為該循環(huán)水水質(zhì)同時具有結(jié)垢和腐蝕兩種屬性，即需解決高爐煤氣水循環(huán)使用的水質(zhì)穩(wěn)定問題，

高爐煤氣洗滌循環(huán)水水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)，基本上隨同其他循環(huán)水水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)發(fā)展而發(fā)展，但仍有其獨(dú)特之處。對于高爐煤氣洗滌循環(huán)水而言，首先是采取化學(xué)沉淀處理，把某些可溶物轉(zhuǎn)化成難溶的化合物，并使其在沉淀過程中析出沉淀，在此基礎(chǔ)上再采取凈循環(huán)水水質(zhì)穩(wěn)定所必需的措施（但不需殺菌滅藻），也就不難實(shí)現(xiàn)高度循環(huán)。要解決循環(huán)水水質(zhì)穩(wěn)定問題，必須對循環(huán)水水質(zhì)進(jìn)行全面處理，即控制懸浮物、控制成垢鹽、控制腐蝕、控制微生物、控制水溫等。