解俊強(qiáng),賈金花(陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司安全環(huán)保部,陜西 韓城 715405)
淺談粗顆粒分離機(jī)在煉鋼轉(zhuǎn)爐除塵污水處理中的應(yīng)用
解俊強(qiáng),賈金花
(陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司安全環(huán)保部,陜西 韓城 715405)
摘 要:結(jié)合某鋼廠煉鋼轉(zhuǎn)爐除塵污水改造工藝,設(shè)計一套粗顆粒分離機(jī),解決了生產(chǎn)運行中泥漿管道及水泵的堵塞問題,提高了水質(zhì)指標(biāo),提升一次除塵效果,使煉鋼工藝更加完善,同時減少了公司污水處理站的壓力,實現(xiàn)了內(nèi)部循環(huán)零排放。
關(guān)鍵詞:粗顆粒分離機(jī);沉降;除塵效果
某鋼廠老區(qū)轉(zhuǎn)爐一次除塵污水通過高架流槽,直接進(jìn)入斜板沉淀器沉淀池,經(jīng)沉淀后的水自流如濁環(huán)水熱水池,經(jīng)泵組加壓后送冷卻塔進(jìn)行冷卻,冷卻后進(jìn)入濁環(huán)水冷水池。在運行了多年后,出現(xiàn)了一系列問題:泥漿管路和泥漿泵嚴(yán)重堵塞,造成除塵水處理系統(tǒng)經(jīng)常檢修;造成板框壓濾機(jī)負(fù)荷過大,成本居高不下。
對某鋼廠煉鋼老區(qū)進(jìn)行了全面改造。在這次改造中,提出增加粗顆粒分離機(jī),根據(jù)《關(guān)于冶金污水治理技術(shù)政策》規(guī)定: “轉(zhuǎn)爐煙氣洗滌廢水在進(jìn)入濃縮池前必須設(shè)有粗顆粒分離設(shè)施”。本文就影響粗顆粒分離效果的各種因素進(jìn)行分析,詳細(xì)分析此設(shè)備的優(yōu)越性,并結(jié)合此次改造,選擇匹配的設(shè)備,使這次改造設(shè)計合理經(jīng)濟(jì)實用。
2.1 設(shè)備構(gòu)成
本設(shè)備為一級污水處理流程中將生產(chǎn)污水混合液進(jìn)行顆粒與水分離,是污水處理過程中理想設(shè)備。粗顆粒分離機(jī)由上部大水槽、螺旋輸送槽、螺旋軸、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、出水槽、尾部手動調(diào)整機(jī)械等組成。
2.2 工作原理
從生產(chǎn)車間送出來的污水經(jīng)過頂部進(jìn)水口進(jìn)入上部分離水槽內(nèi)進(jìn)行消能減速沉降,污水經(jīng)過大水槽內(nèi)的橡膠掛簾的阻擋整流后,由橡膠掛簾的下部進(jìn)入出水區(qū),從而確保了出水的水質(zhì)及顆粒的沉降效果。被收集到出水區(qū)的水由堰板流入出水槽,由于污水中的大顆粒懸浮物在短時間內(nèi)沉降到輸泥槽內(nèi),通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動螺旋體,泥渣在螺旋體的推動下被提升到水面以上500mm至出料口,通過下料溜管排除,渣與水將在水面下500mm范圍內(nèi)進(jìn)行渣水分離??梢愿鶕?jù)水量及懸浮物的含量通過變頻器來調(diào)整螺旋體的轉(zhuǎn)速,從而確保旋轉(zhuǎn)的排渣能力和設(shè)備的處理能力。
采用粗顆粒分離裝置對轉(zhuǎn)爐除塵水進(jìn)行預(yù)處理,可以去除水中直徑≥60μm的粗顆粒雜質(zhì),能減輕設(shè)備的磨損以及沉淀池的負(fù)荷,避免沉淀池泥漿管道的堵塞,保證水處理系統(tǒng)的連續(xù)順暢運行。多在鋼鐵廠等企業(yè)的轉(zhuǎn)爐濁環(huán)水系統(tǒng)中采用,它既可以用于新建的除塵水處理工藝,也可以用于原有除塵水處理系統(tǒng)的改造,是值得推廣使用的理想預(yù)處理設(shè)備。
2.3 粗顆粒分離機(jī)的結(jié)構(gòu)特點
(1)采用軸螺旋體避免了與大水槽的硬磨損,有效的延長了設(shè)備的使用壽命;
(2) 采用變頻裝置,從而實現(xiàn)了無極變速,設(shè)備可以根據(jù)不同的水質(zhì)采用不同的速度,大大降低污泥水率;
(3) 采用軸裝減速機(jī),操作維修方便。
需要處理水量:1200m3/h;
除塵水的含塵量:2000mg/L
水溫:55℃處理顆粒大?。?0um
以上處理的粗顆粒占比例:60um以上20%
顆粒性質(zhì):三氧化二鐵 氧化鈣 氫氧化鈣
煙氣分離槽停留時間一般是2~5min,停留時間過長會使細(xì)顆粒沉淀,影響分離機(jī)正常工作,分離槽下部椎體不應(yīng)小于45°,螺旋分級輸送機(jī)設(shè)在分離槽內(nèi),用于清除分離槽底部沉泥,其安裝傾斜度一般為25°角。
經(jīng)設(shè)計單位計算配備設(shè)備為:
WCFJ -600粗顆粒分離機(jī)一臺(處理水量1000m3/h,排渣量2~4t/ h,分離顆粒直徑≥60μm,進(jìn)水懸浮物10000~6000mg/L,出水懸浮物<4000 mg/L);
螺旋輸泥機(jī) ?600×9600㎜一臺(電機(jī)功率5.5KW);
減速機(jī)BWY5527-319-11(電機(jī)功率11KW);
其它有進(jìn)水斗等配套設(shè)備。
值得一提的是,污水水量小于本設(shè)備要求水量的20%時,應(yīng)利用旁通過水。以防過多的活性污泥沉入池中,影響排泥效果。
本工程改造歷時兩個月,單體聯(lián)動試車完成經(jīng)相關(guān)單位聯(lián)合驗收后,一直投入使用中。在使用粗顆粒分離機(jī)設(shè)備后,轉(zhuǎn)爐煙氣除塵污水中的懸浮物明顯減少,水質(zhì)得到顯著改善,使流人后道污水處理工序的粗顆粒大大減少。提高了沉淀池排泥泵及帶壓機(jī)濾布的使用壽命,基本上杜絕了污水外排到公司污水處理站,減少了公司污水處理站的壓力,對保證污水處理的生產(chǎn)連續(xù)性起了至關(guān)重要的作用,對設(shè)備的保護(hù)起到 了至關(guān)重要作用。
雖然這次改造增加了粗顆粒分離機(jī)的部分投資,但對于轉(zhuǎn)爐除塵污水的處理效率確實大大提升。這種采用物理方法卻是一種自然的回歸,它非常有效地降低管道及水泵的對堵塞幾率,對于水質(zhì)的提升起到了非常重要的作用,其技術(shù)成熟,運行穩(wěn)定可靠,不增加污泥量,不改變污泥性質(zhì)。在提倡綠色經(jīng)濟(jì)和環(huán)保經(jīng)濟(jì)的今天,確實是一種不錯的選擇。
作者簡介:解俊強(qiáng)(1979-),男,陜西韓城人,大專,助理工程師,研究方向:園林綠化。