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节能环保类:热轧废水处理工艺比较分析

作者:admin 发布日期:2019-4-10 关注次数: 二维码分享
内蒙古工业废水处理网摘要:对比介绍两种浊循环水的处理工艺。指出稀土磁盘分离净化废水工艺通过物理方法分离回收油及污泥,减少化学药剂的使用量,避免二次污染,有利于环境保护。

关键词:轧钢废水;浊循环水;层流冷却水;化学除油;稀土磁盘

轧钢生产中产生的污染包括大气污染、固体废弃物污染、水污染和噪声污染。大气污染主要是少量的燃烧废气(烟尘、二氧化硫、氮氧化物等)、粉尘、油雾、酸雾、碱雾和挥发性有机废水等。固体废物主要为冷轧酸洗废弃物、除尘灰、水处理污泥、锌渣和废油等。水污染主要分为热轧废水和冷轧废水。热轧废水主要为轧钢过程中的直接冷却水,其中含有大量氧化铁皮及石油类污染物等,且温度较高;还包括设备间接冷却水、带钢层流冷却废水和侧喷冷却废水等;冷轧废水主要包括脱脂碱液、乳化液废水、稀碱含油废水、酸性废水,以及少量的光整废水、湿平整废水、重金属废水和磷化废水等[1]。

轧钢生产过程当中产生的大量废水若直接排放,不但污染环境,还会造成水资源的严重消耗,因此必须对轧钢厂废水进行治理,以达到国家排放标准及行业标准(《钢铁工业水污染物排放标准》(GB123456-2012))。本文主要就热轧废水治理工艺技术及现状进行简要介绍。

1、热轧废水分类

目前,热轧生产线产生的废水主要分两部分,一部分为浊循环设备冷却水,用于轧机设备及轧辊、辊道、加热炉和水除鳞等设备的直接冷却。另一部分为层流冷却循环用水,用于层流冷却和带钢侧向喷淋冷却(见图1)。

2、传统处理工艺流程

(1)传统浊环水处理工艺流程轧机设备直接冷却水通过冲渣沟排至旋流井,经旋流沉淀去除大颗粒氧化铁皮悬浮物后,由提升泵组输送入化学除油系统进行二级处理,处理后的水用加压泵送至冷却塔冷却,最后汇集至冷水池,由加压泵供用户循环使用(见图2)。

浊循环水进入旋流井后,大颗粒悬浮物和悬浮油被分离出去;沉淀后的泥渣,用抓斗吊车抓至铁皮脱水坑自然脱水,脱水后的氧化铁皮装车外运。旋流井中的上清液溢流进入提升池由提升泵组送


传统浊环水处理工艺流程


至化学除油器的混合反应室。

在混合反应池内通过投加凝聚剂和絮凝剂并搅拌均匀,使污水中的油基成份及悬浮物颗粒发生凝聚和絮凝反应,形成大颗粒絮花,最后以污泥的形式沉淀至反应池的底部,由排泥阀定期排泥,经排泥沟(或排泥管)自流入污泥浓缩池,然后由渣浆泵加压送至板框压滤机处理。经化学除油器处理后的净化浊环水流入循环泵站浊环热水池。在浊环热水池上布置有浮油回收机,将浮油吸附在连续回转的集油拖带上,集油箱的挤压辊将污油挤落到油箱中,最后泵送至储油罐,达到回收浮油的目的。而经过净化的浊环水由加压泵送至上冷却塔降温后,流入浊环冷水池,供生产线循环使用。(2)层流冷却循环水处理工艺流程冷却废水通过回水沟排至层流冷却回水池,一部分由提升泵组加压送至高速过滤器,过滤水利用余压进入冷却塔,冷却降温后流入层流冷却冷水池;另一部分经回水池溢流至层流冷却冷水池,然后由供水泵组送至生产线使用。高速过滤器配有独立的反冲洗装置,可以根据进水口或出水口的压差进行自动反冲洗,产生的污水经管道排至旋流井(见图3)。


层流冷却循环水处理工艺流程


3、稀土磁盘分离净化废水工艺

(1)原理稀土磁盘处理工艺主要用于热轧浊循环水处理,通过物理和化学作用达到净化水质的目的。该工艺利用稀土永磁材料的高强磁能积,通过稀土磁盘的聚磁组合,在磁路上进行特殊设计,实现工作区间的高磁场强度和高磁场梯度,使轧钢废水中的铁磁性微粒和吸附在其上的絮凝非磁性物质微粒和油泥,在磁场力的作用下,克服流体阻力和微粒重力,产生快速定向运动,吸附在稀土磁盘表面,从而将废水中的悬浮物和油分离出来。再通过隔磁卸渣装置,将稀土磁盘表面的吸附物卸下并送入螺旋槽,最后经非磁性的输渣装置输出,实现废水的净化和循环使用[2]。

(2)可行性分析由稀土磁盘处理工艺的原理可知该工艺主要依靠废水中悬浮物的磁性来实现废水的分离净化。

普碳钢生产线的浊环水中悬浮物的主要成分为四氧化三铁、三氧化二铁和油,其中90%以上的悬浮物为氧化铁,为磁性物质。

不锈钢热轧浊环水中的悬浮物主要为不锈钢表面经冷却形成的氧化皮和油。太钢院就不锈钢氧化皮的化学成分所做的电镜分析结果表明,不锈钢氧化皮为三层结构,外层为三氧化二铁,中层为四氧化三铁,内层为三氧化二铬。另外,不锈钢氧化皮中还含有微量的镍(磁性),含量<0.76%[3]。所以不锈钢氧化铁皮的主要成分为氧化铁和氧化铬,都属于磁性物质,其中的氧化铁为强磁性物质,占90%以上。

注释(节能环保类:热轧废水处理工艺比较分析)文章图片来源:内蒙古工业废水处理网 www.nmgzxscl.com

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