解俊強,賈金花(陜西龍門鋼鐵有限責任公司安全環保部,陜西 韓城 715405)
淺談粗顆粒分離機在煉鋼轉爐除塵污水處理中的應用
解俊強,賈金花
(陜西龍門鋼鐵有限責任公司安全環保部,陜西 韓城 715405)
摘 要:結合某鋼廠煉鋼轉爐除塵污水改造工藝,設計一套粗顆粒分離機,解決了生產運行中泥漿管道及水泵的堵塞問題,提高了水質指標,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,實現了內部循環零排放。
關鍵詞:粗顆粒分離機;沉降;除塵效果
某鋼廠老區轉爐一次除塵污水通過高架流槽,直接進入斜板沉淀器沉淀池,經沉淀后的水自流如濁環水熱水池,經泵組加壓后送冷卻塔進行冷卻,冷卻后進入濁環水冷水池。在運行了多年后,出現了一系列問題:泥漿管路和泥漿泵嚴重堵塞,造成除塵水處理系統經常檢修;造成板框壓濾機負荷過大,成本居高不下。
對某鋼廠煉鋼老區進行了全面改造。在這次改造中,提出增加粗顆粒分離機,根據《關于冶金污水治理技術政策》規定: “轉爐煙氣洗滌廢水在進入濃縮池前必須設有粗顆粒分離設施”。本文就影響粗顆粒分離效果的各種因素進行分析,詳細分析此設備的優越性,并結合此次改造,選擇匹配的設備,使這次改造設計合理經濟實用。
2.1 設備構成
本設備為一級污水處理流程中將生產污水混合液進行顆粒與水分離,是污水處理過程中理想設備。粗顆粒分離機由上部大水槽、螺旋輸送槽、螺旋軸、驅動機構、出水槽、尾部手動調整機械等組成。
2.2 工作原理
從生產車間送出來的污水經過頂部進水口進入上部分離水槽內進行消能減速沉降,污水經過大水槽內的橡膠掛簾的阻擋整流后,由橡膠掛簾的下部進入出水區,從而確保了出水的水質及顆粒的沉降效果。被收集到出水區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沉降到輸泥槽內,通過驅動機構帶動螺旋體,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范圍內進行渣水分離??梢愿鶕考皯腋∥锏暮客ㄟ^變頻器來調整螺旋體的轉速,從而確保旋轉的排渣能力和設備的處理能力。
采用粗顆粒分離裝置對轉爐除塵水進行預處理,可以去除水中直徑≥60μm的粗顆粒雜質,能減輕設備的磨損以及沉淀池的負荷,避免沉淀池泥漿管道的堵塞,保證水處理系統的連續順暢運行。多在鋼鐵廠等企業的轉爐濁環水系統中采用,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的改造,是值得推廣使用的理想預處理設備。
2.3 粗顆粒分離機的結構特點
(1)采用軸螺旋體避免了與大水槽的硬磨損,有效的延長了設備的使用壽命;
(2) 采用變頻裝置,從而實現了無極變速,設備可以根據不同的水質采用不同的速度,大大降低污泥水率;
(3) 采用軸裝減速機,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: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顆粒沉淀,影響分離機正常工作,分離槽下部椎體不應小于45°,螺旋分級輸送機設在分離槽內,用于清除分離槽底部沉泥,其安裝傾斜度一般為25°角。
經設計單位計算配備設備為:
WCFJ -600粗顆粒分離機一臺(處理水量1000m3/h,排渣量2~4t/ h,分離顆粒直徑≥60μm,進水懸浮物10000~6000mg/L,出水懸浮物<4000 mg/L);
螺旋輸泥機 ?600×9600㎜一臺(電機功率5.5KW);
減速機BWY5527-319-11(電機功率11KW);
其它有進水斗等配套設備。
值得一提的是,污水水量小于本設備要求水量的20%時,應利用旁通過水。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,單體聯動試車完成經相關單位聯合驗收后,一直投入使用中。在使用粗顆粒分離機設備后,轉爐煙氣除塵污水中的懸浮物明顯減少,水質得到顯著改善,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連續性起了至關重要的作用,對設備的保護起到 了至關重要作用。
雖然這次改造增加了粗顆粒分離機的部分投資,但對于轉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,對于水質的提升起到了非常重要的作用,其技術成熟,運行穩定可靠,不增加污泥量,不改變污泥性質。在提倡綠色經濟和環保經濟的今天,確實是一種不錯的選擇。
作者簡介:解俊強(1979-),男,陜西韓城人,大專,助理工程師,研究方向:園林綠化。