1軋鋼廢水的來源及特點(diǎn)
1.1廢水的來源及危害在熱軋生產(chǎn)過程中,水在作為冷卻劑直接冷卻軋輥,軋 輥 軸 承 等設(shè) 備 及 軋 件 中 產(chǎn) 生 污 水,特點(diǎn)是含有大量的氧化鐵皮和油,同 時(shí) 水 量大,使 用 后 溫 度 高,其中氧化鐵皮粘附油形成油泥。在冷軋過程中需要用乳化液或棕櫚油作為潤(rùn)滑、冷 卻 劑,這 些 油類逐漸失去作用后而排放,在溫度強(qiáng)力下成為含油乳化液廢水。軋鋼廢水主要危害有:極易造成噴管堵塞;附 著 在 產(chǎn) 品 上,造 成 表面 泥 斑 和 微 坑;水 質(zhì) 惡 性 循 環(huán)。
1.2軋鋼廢水的特點(diǎn)根 據(jù) 工 藝 特 點(diǎn),軋鋼的廢水主要是氧化鐵皮、油脂以及二者形成的 油 泥。其中油脂的形態(tài)比較復(fù)雜、多 樣,可 分 為 浮 油、分 散 油、乳 化 油和 溶 解 油 四 種。浮 油 占 油 的60%~80%,能 夠 自 行 上 浮;分 散 油 占10%-30%,在廢水中成懸浮態(tài),需要經(jīng)過一定時(shí)間才能上浮;乳 化 油 占10%,成 乳 化 態(tài) 存 在,性 質(zhì) 復(fù) 雜,難 于 處 理;溶解油粒徑很小,分 散 在 水中,性 質(zhì) 非 常 穩(wěn) 定。氧化鐵皮根據(jù)粒度不同而去除方法不同,粒 度 大 的氧化鐵皮容易沉淀,易 除 去,力度小的容易與油脂形成油泥,油 泥 難 以除 去,而 且 危 害 極 大。
2軋鋼廢水處理工藝技術(shù)分析
2.1傳統(tǒng)工藝流程及分析
2.1.1工 藝 流 程
傳統(tǒng)水處理工藝一般采用兩級(jí)沉淀,一級(jí)過濾一級(jí)沉淀多為旋流井或平流沉淀池,二級(jí)沉淀多為平流沉淀池或斜板(管)沉 淀 池。過 濾 方式一般為普通沙濾,油上升到水面后,一般采用拖帕式除油機(jī),或 帶 式除 油 機(jī) 去 除,沉淀過濾后的排泥和過濾反洗水送板框壓濾機(jī)脫水處理。其工藝流程見圖l。
2.1.2去 除 原 理傳統(tǒng)的處理方法多為旋流沉淀、平流沉淀和后級(jí)過濾,其 主 要 原理是依賴介質(zhì)重力分離和濾料孔隙阻擋、孔隙吸附截留介質(zhì)分離。水中的同體顆粒依靠重力作川沉淀,或者水中的同體顆粒受到濾料的吸附和機(jī)械阻留作用被截留從水中分離出來。油類則依靠浮力上升至水面被分離山米或被濾料截留分離。
2.1.3工 藝 缺 陷該 工 藝 在20世 紀(jì)90年 代 以 前,在軋鋼廢水處理中應(yīng)用較普遍,但在實(shí)際運(yùn)行中,處理后的水不能較好的滿足生產(chǎn)對(duì)水質(zhì)的要求和水處理工藝本身的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求,主 要 表 現(xiàn) 為:
(1)由于傳統(tǒng)工藝處理后水、油 和SS不 能 完 全 分 離,油 泥 容 易 堵塞設(shè)備冷卻水噴嘴。
(2)容易造成濾料板結(jié),過 濾 單 元 失 效,費(fèi) 用 增 大。
(3)油泥容易粘附與冷卻塔的填料和結(jié)構(gòu)架上,造 成 填 料 坍 塌。
(4)沉淀池泥渣和過濾反沖水泥渣,加藥濃縮后送壓濾機(jī)。板框壓濾機(jī)配套投資費(fèi)用大,不 能 連 續(xù) 運(yùn) 行,維 護(hù)、濾 布 更 換、再 加 上 絮 凝 劑費(fèi)、管理人員多等因素,使系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用高,管 理 繁 瑣,故 障 率 高。
(5)工 藝 流 程 長(zhǎng),占 地 面 積 大。水 處 理 效 率 低,運(yùn) 行 成 本 高,一 次 性投 資 高
2.2化 學(xué) 除 油 工 藝
2.2.1工 藝 流 程
化學(xué)除油水處理工藝是對(duì)傳統(tǒng)水處理工藝的改進(jìn),初 沉 淀 一 般 采用 旋 流 沉 淀 池,在化學(xué)除油器前,通過投加混凝荊利油絮凝劑,使 廢 水中的油類和固體懸浮物沉淀在化學(xué)除油器中,化學(xué)除油器排出的污泥定 期 排 出。排出的污泥需先濃縮,然后經(jīng)板框壓濾機(jī)脫水后回用。工 藝流 程 見 圖2。
2.2.2去 除 原 理化學(xué)除油的基本原理就是一種絮凝沉淀法,通過加入混凝劑和油絮 凝 劑,使廢水中的油類和懸浮物絮凝沉淀在除油器上,定 期 將 污 泥排 出,然 后 脫 水 外 運(yùn)。絮凝作用是凝聚和絮凝兩種作用的總稱。凝聚是將膠體顆粒脫穩(wěn)成 型,形 成 小 顆 粒;絮凝是將小顆粒凝聚成大顆粒。
2.2.3優(yōu)缺點(diǎn)及研究現(xiàn)狀
(1)優(yōu) 點(diǎn)處理效果比傳統(tǒng)方法好,操 作 簡(jiǎn) 單,技 術(shù) 成 熟,可在原有傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)之上進(jìn)行改進(jìn),減 少 一 次 投 入。
(2)缺 點(diǎn)化學(xué)除油法本質(zhì)上同屬于傳統(tǒng)除油法,只是增加了加入絮凝劑的操 作 工 藝。一 方 面,添加藥劑量需要根據(jù)水量變化而改變,對(duì) 操 作 人 員的技術(shù)和責(zé)任心要求較高;另 一 方 面,受制于絮凝劑的效率,出 水 水 質(zhì)受 到 影 響。
(3)絮凝劑的研究現(xiàn)狀目前使用的絮凝劑按其組成分,主要有無機(jī)絮凝劑、有 機(jī) 絮 凝 劑和微生物絮凝劑三種。根據(jù)武鋼軋鋼廢水的研究表明,單 一 的 絮 凝 劑對(duì)廢水的處理效果一般,使 用 電 解 質(zhì)、無機(jī)高分子聚合物及電解質(zhì)與高分子聚合物復(fù)合處理含乳化油廢水,具 有 投 藥 量 小、藥 劑 費(fèi) 用 低、處理 效 果 好、pH值適用范圍寬等特點(diǎn)。
2.3稀土盤處理工藝
2.3.1工 藝 流 程工 藝 流 程 見 圖3
2.3.2去 除 原 理稀土磁盤是利用稀土釹硼鐵永磁材料做成的高強(qiáng)磁設(shè)備,磁 盤 由通過串聯(lián)機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成,使磁盤在工作空間中形成強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng) 廢 水 流過 磁 盤 空 間 時(shí),廢水中磁性懸浮物質(zhì)收到磁力吸引,絮狀顆粒向磁盤移 動(dòng),從水中分離出來吸附到磁盤上,在通過隔磁卸渣裝置將吸附物刮 下,進(jìn) 入 螺 旋 槽,然后由非磁性的輸送裝置輸出,被刮去渣的稀土磁盤重新回到廢水中,實(shí)現(xiàn)稀土磁盤循環(huán)凈化廢水過程。根據(jù)稀土磁盤分離的原理我們得知,它是以瞬間磁力吸附雜質(zhì),它受制于雜質(zhì)在水體中的存在形態(tài),當(dāng)水體中雜質(zhì)分散存在時(shí),稀 土盤的處理效率將大大降低,所以在以稀土盤為主體的工藝上投加高效絮 凝 劑,使水中的雜質(zhì)呈大顆粒絮狀沉淀,將會(huì)更好的發(fā)揮稀土盤的分 離 效 果。
2.3.3工 藝 特 點(diǎn)軋 鋼 廢 水 中,主要雜志成分為氧化鐵皮、油以及二者形成的油泥。其中氧化鐵皮具有強(qiáng)磁性,可以直接磁性吸附除去,同時(shí)吸附部分油類 物 質(zhì),剩余的油類通過常規(guī)方法去除。稀土盤吸附的泥渣直接經(jīng)過磁力壓縮機(jī)脫水處理。稀土盤處理工藝是建立在傳統(tǒng)工藝與化學(xué)除油法的基礎(chǔ)之上的新 技 術(shù),克服了傳統(tǒng)工藝的缺陷。水 處 理 效 率 高,占 地 面 積 小,一 次 性投 資 小,運(yùn) 行 穩(wěn) 定,不受水質(zhì)水量的影響,運(yùn) 行 費(fèi) 用 低。
3結(jié) 論本文通過研究鋼鐵企業(yè)軋鋼廢水的特性,分析了目前國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)常用的廢水處理方法。其中傳統(tǒng)廢水處理的方法投資高,占 地 大,處理 效 果 差,不能滿足環(huán)保要求;新型的稀土磁盤處理效果穩(wěn)定,占 地少,投 資 少,運(yùn) 營(yíng) 成 本 低,同時(shí)縮短了工藝流程,減少了設(shè)備操作和檢修 的 工 作 量。在 能 耗、環(huán) 保 方 面,稀土磁盤凈化工藝有很大的優(yōu)勢(shì),是將來冶金工業(yè)廢水處理的主要采用方式。
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