冷軋濃油廢水預處理設施的設計與運行

金亞飚，劉勇，袁軍，田麟，王智銘

(1.寶鋼工程技術集團有限公司，上海201900;2.寶鋼不銹鋼有限公司，上海2004313;上海遂川環保有限公司，上海200941)

冷軋濃油廢水預處理設施的設計與運行

金亞飚1，劉勇2，袁軍3，田麟1，王智銘1

(1.寶鋼工程技術集團有限公司，上海201900;2.寶鋼不銹鋼有限公司，上海2004313;上海遂川環保有限公司，上海200941)

就寶鋼不銹鋼有限公司配套建設的冷軋濃油廢水處理工程的濃油廢水預處理設施的設計與運行進行了介紹和分析，可作為相似工程中的借鑒和參考。

不銹鋼;冷軋;濃油廢水;預處理

1 概述

寶鋼不銹鋼有限公司擁有國內先進的冷軋生產線，年產冷軋不銹鋼和碳鋼200余萬t，是國內重要的冷軋不銹鋼和碳鋼生產基地之一。冷軋廢水是冶金行業內最難處理的廢水之一。冷軋廢水包括中性鹽及含鉻廢水、酸性廢水、濃油廢水、稀油含堿廢水、平整液廢水等。

本文就寶鋼不銹鋼有限公司配套建設的冷軋廢水處理的濃油廢水預處理設施的設計和運行進行了介紹和分析，供類似工程或生產實踐參考。

2 冷軋濃油廢水的來源

冷軋濃油廢水主要來源于冷軋機組排出的乳化液廢水、脫脂段排出的濃油強堿廢水、平整液廢水等。

廢水主要污染成分為油和COD。濃油廢水油含量約4000～9000mg/L，CODCr約為15000～47000mg/L，NaOH約7800mg/L，溫度約100℃，pH=5～14。

3 冷軋濃油廢水處理工藝流程

3.1 濃油廢水處理工藝流程

濃油廢水處理設計能力為18m3/h。

濃油廢水處理系統主要用于去除大部分游離油與乳化油，及大部分懸浮物(SS)。廢水中的化學需氧量(COD)主要存在于油與SS中。因此，在去除油與SS的同時，也會去除部分COD。

濃油廢水處理工藝流程圖如圖1。

3.2 濃油廢水預處理工藝流程

濃油廢水預處理工藝流程圖如圖2。

4 濃油廢水預處理設施的主要構筑物和設備

4.1 分配池

濃油廢水先進入分配池。分配池的作用是將濃油廢水分配到后續的調節池。分配池有效容積約3m3，分配池采用鋼筋混凝土結構，內貼防腐磚。

分配池接納的廢水為從生產線排放的廢水以及廢水處理站內部產生的廢水。廢水處理站內部產生的廢水主要是超濾陶瓷膜裝置的清洗排水等。

分配池被分成若干格，乳化液廢水和濃油強堿廢水分別進入分配池內不同的格。在收集出來的濃油強堿廢水里，用硝酸將廢水調成中性，以防乳化液皂化。然后通過分配池的出水閥門將乳化液廢水和濃油強堿廢水兩種廢水混合。

分配池出水設兩根分配管，用于將廢水均勻地分配到兩格調節池。分配管的管徑選擇應保證調節池一格檢修時，能將廢水通暢地排至另一格調節池，而不致發生分配池廢水外溢的現象，即一根分配管應能輸送總進水量。圖3為分配池的工作原理。

4.2 調節池

調節池主要作用為使游離油在該池中與水分離并去除。兩個調節池交替運行。調節池用于去除游離浮油，收集沉淀污泥，同時為處理系統提供排放空間。

圖3 分配池的工作原理圖

調節池設2個，總有效容積為513m3，最大進水流量為18m3/h時，單池水力停留時間為28.5h。該停留時間提供了足夠的游離浮油收集與調節池底部的沉淀污泥收集時間。

調節池同時通入蒸汽以維持池內廢水溫度，使游離的油滴能有效地上浮至水面。每個調節池中都有一個撇油器，用于去除池面上游離的浮油。撇油器將浮油刮到油泥槽，再由輸油泵將這些收集的油泥輸送出去。

將池底的積泥刮至池底的集泥坑內。圖4為調節池的工作流程圖。

圖4 調節池的工作原理圖

4.3 紙帶過濾機

紙帶過濾機是利用較高強度的紙分離液體中的懸浮物和重油類物質，從而達到凈化液體目的。紙帶過濾機作為后續陶瓷膜的預處理，對于保護陶瓷膜是非常必要的。

廢水從調節池提升到分配池，然后均勻分配到兩個紙帶過濾機。分配池有兩個排水管，重力流入紙帶過濾機。

紙帶過濾機采用平網式過濾機，過濾機的處理量為18m3/h，當1臺設備在維護時，另1臺還可以正常工作。

5 濃油廢水處理設施的運行管理

5.1 調節池的運行管理

調節池提升泵主要受后續超濾循環池內液位計控制。超濾系統在運行時，保持循環池滿池時也很重要。當調節池液位升高或太低時，該泵也起著重要的控制作用。

撇油器可以現場開啟與關閉。當調節池內油到高位時，發出報警提醒通知運油。

在調節池內的液位計設有高高、高、低、低低控制點。當某個調節池達到高液位時，液位系統發出高液位警報，但沒有其他動作。因為在兩個調節池之間的隔墻上部，有個鋸型堰，可以自動使水從一池流到另一池。因此，當第二個池做事故池用時，且還沒有充滿，這個堰可以防止工作池達到高高液位。

如果兩個調節池都達到高高液位，控制室HMI內的報警裝置將會提醒操作工調節池已處于高高液位。此時，操作工應通知軋鋼廠，調節池廢水已達到最大池容，停止排放廢水。

如果調節池在低液位，液位報警提示調節池到達低液位，但此時系統無任何操作。

如果調節池在低低液位，液位報警提示調節池到達低低液位，停止調節池提升泵，后續濃油廢水處理系統停止進水。此時，需要一名操作工開泵及恢復處理系統。調節池工作泵在液位再次高過低低液位時，不應設成自動開啟，操作員可能會由于其他原因希望保持停泵狀態，例如檢維修，或在池滿后再啟動系統。

調節池輪流使用，當一個調節池裝滿后，開蒸汽加熱至60℃左右，浮渣上浮后，開啟刮泥機將漂浮濃油、浮渣刮至浮渣池，浮渣池液位超過2m后開啟浮渣池蒸汽加熱，并通知廢油處置單位，待油完全溶化開啟廢油泵將油外運處置。

5.2 紙帶過濾機的運行管理

在紙帶過濾機的頂部裝有浮動開關。這個開關可以顯示紙帶上的油性泡沫和油泥量。當污泥位置堆積到過濾機的頂部，液位開關開始上升，直到到達高污泥液位。此時，過濾機上的一個馬達啟動，將濾紙轉動。收集的污泥被扔進安裝在過濾機上的收集桶內，同時新的濾紙也隨著翻轉，替換舊的濾紙。

紙帶過濾機操作人員每1h巡檢一次，手動拉紙，以防止紙袋過水太久破損，紙簍裝滿后，操作人員將紙帶剪斷，將紙簍內紙取出放到廢紙箱。

6 小結

冷軋廠濃油廢水預處理設施自2009年建成投產以來，一直運行穩定，滿足生產要求。經工程實踐證明是非常成功的，為后續的生化處理奠定了良好的基礎，值得推廣。

The Design and Operation of the Pretreatment Facility for Heavy Oil Wastewater from Cold Rolling Mill

Jin Ya－biao1，Liu Yong2，Yuan Jun3，Tian Lin1，Wang Zhi－ming1
(1.Baosteel Engineering＆Technology Group Company Ltd.，Shanghai 201900 China)

This article introduces and analyzes the design and operation of the pretreatment facility for the heavy oil wastewater from the cold rolling mill，which is installed in Baosteel Stainless Steel Limited Company.It provides a reference for the similar engineerings.

stainless steel;cold rolling;heavy oil wastewater;pretreatment

X78

A

1673－9655(2012)06－0086－03

2012－06－20

金亞飚(1975－)，男，高級工程師，學士，研究方向:工業水處理。