軋鋼生產(chǎn)廢水處理循環(huán)使用工程

合肥鋼鐵公司一廠區(qū)軋鋼廠軋鋼廢水現(xiàn)狀流程見圖1。各軋鋼廠廢水總量為1600m3/h，水循環(huán)利用率僅為20%左右，且循環(huán)水質(zhì)差。大量含有氧化鐵皮、廢油等污染物的廢水排入附近的河流，據(jù)測定，排出水懸浮物含量高時為200 mg/L以上，油含量高時為15 mg/L以上，給受納水體造成了污染，合肥市政府將合鋼一廠區(qū)軋鋼廢水治理列入了合肥市重點污染源治理工程。
 

1　軋鋼廢水閉路循環(huán)治理

1.1　治理工藝流程

　　軋鋼廢水中主要污染物為氧化鐵皮和油，治理改造后要求處理后的循環(huán)水質(zhì)為：懸浮物含量≤50mg/L，油含量≤5 mg/L。在總結(jié)軋鋼廢水處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我公司軋鋼作業(yè)生產(chǎn)區(qū)的特點，采用浮油回收—電磁凝聚—斜板沉淀的方法對一廠區(qū)軋鋼廢水進(jìn)行集中處理，閉路循環(huán)使用。為了匯總所有的軋鋼廢水，采用了軋鋼廢水同生活污水、雨水分流的單獨軋鋼廢水排水總溝。各廠軋鋼廢水首先由軋鋼廢水總溝匯入隔油池(利用現(xiàn)有土水池改建而成)，經(jīng)除油設(shè)施除油，再由升壓泵組提升送至電磁凝聚器磁化處理然后自流入斜板沉淀器，廢水經(jīng)沉淀處理后，進(jìn)入現(xiàn)有5000 m3蓄水池，再經(jīng)現(xiàn)有二級加壓泵站送至各軋鋼廠循環(huán)使用，補(bǔ)充水來自南淝河現(xiàn)有一級水源泵站。

　　斜板沉淀器沉淀的氧化鐵皮，由沉淀器底部的螺旋輸泥機(jī)輸出，經(jīng)泥漿氣力提升器送至氧化鐵皮脫水槽脫水，脫水后的氧化鐵皮，用電動抓斗裝車送燒結(jié)廠回收利用。

　　經(jīng)除油設(shè)施回收的廢油也可重新利用。

　　軋鋼廢水閉路循環(huán)治理工藝流程見圖2(圖中虛線框所示為現(xiàn)有設(shè)施)。

1.2　主要處理設(shè)施

1.2.1　除油設(shè)施

　　軋鋼廢水含油主要是軋制設(shè)備潤滑時的跑、冒、滴、漏造成的，針對廢水含油主要是浮油的特點，采用平流隔油池，軋鋼廢水先流經(jīng)隔油池，大量的浮油被隔油池的擋板阻隔并浮集在水的表面，再通過SY－120型浮油回收機(jī)進(jìn)行回收。該浮油回收機(jī)與傳統(tǒng)的浮桶式除油機(jī)等相比較，具有除油效果好、安裝、操作簡便等優(yōu)點，它的工作原理是依靠一條親油疏水的環(huán)形集油拖，通過機(jī)械驅(qū)動以一定的速度在隔油池水面上連續(xù)不斷地回轉(zhuǎn)，把浮油從含油污水中粘附上來，經(jīng)擠壓輥把油擠落到油箱中，進(jìn)行油的回收。除油設(shè)施安裝使用后，經(jīng)實測，進(jìn)水水質(zhì)含油量為16～4.5 mg/L，經(jīng)除油設(shè)施除油后，出水水質(zhì)含油量為4.8～2.3 mg/L，除油效果明顯，出水含油濃度符合循環(huán)水質(zhì)要求。

1.2.2　電磁凝聚器

　　經(jīng)一次鐵皮沉淀地沉淀處理后的軋鋼氧化鐵皮廢水，其中氧化鐵皮主要為微細(xì)顆粒組成，小于60 μm的微粒占80%左右，如采用平流式沉淀池進(jìn)行自然沉淀處理，當(dāng)水力負(fù)荷為0.7 m3/(m2·h)時，沉淀效率僅為50%左右，對廢水取樣進(jìn)行靜態(tài)沉淀試驗，沉淀15 min后，沉淀效率僅為56%。鑒于氧化鐵皮具有良好的鐵磁性，采用磁凝聚技術(shù)，可使廢水中微細(xì)氧化鐵皮流經(jīng)磁場時產(chǎn)生磁感應(yīng)，離開磁場后具有剩磁，帶磁的微粒在沉淀過程中互相吸引，聚結(jié)成較大的鏈條狀聚合體，加速沉降，提高沉淀效率，并能改善氧化鐵皮脫水性能，提高脫水速度。同時，經(jīng)磁場處理過的水，有抑制水垢形成的作用。
　　選用MWG型渠式電磁凝聚器，該電磁凝聚器安全可靠，不須設(shè)專人管理，且運行費用低。該設(shè)施投入運行數(shù)年，大修時未發(fā)現(xiàn)循環(huán)水系統(tǒng)中有明顯結(jié)垢現(xiàn)象，取得了好的效果。
1.2.3　斜板沉淀器
　　采用新型CFC－20型異向流斜板沉淀器(共14臺)，以取代平流式沉淀池進(jìn)行軋鋼氧化鐵皮廢水處理。該斜板沉淀器不僅水力負(fù)荷高，占地面積省，處理水質(zhì)好，還由于沉淀器底部配有適合沉淀泥漿特性的螺旋輸泥機(jī)，排出泥漿含水率低達(dá)50%左右，且排、停自由掌握，沉淀器和輸泥管路，不會有堵塞事故發(fā)生，為氧化鐵皮的脫水輸送，創(chuàng)造了有利條件。
　　CFC-20型斜板沉淀器主要技術(shù)參數(shù)為：水表面積：20 m2；高度：7.4 m；處理水量：100～140 m3/h；出水懸浮物含量≤50mg/L；沉降時間：8～10min；排出泥漿含水率：50%左右。

2　治理后效果

　　軋鋼廢水閉路循環(huán)治理工程，于1996年投入運行，經(jīng)合肥市環(huán)境監(jiān)測站和合鋼公司環(huán)境監(jiān)測站對治理效果進(jìn)行監(jiān)測，結(jié)果表明，各項治理指標(biāo)均達(dá)到循環(huán)水質(zhì)要求(見表1)，治理效果明顯。一廠區(qū)軋鋼廢水實現(xiàn)了閉路循環(huán)，一廠區(qū)總排水量由原來的45 km3/d，減少到14.8 km3/d，每年可減少向南淝河排放懸浮物 600t，油130t。

3　經(jīng)濟(jì)效益

　　治理系統(tǒng)投入運行后，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。
　　① 每年可回收氧化鐵皮1400t，廢油90t，價值約36萬元。
　　② 與治理工程投入使用前相比，每年可減少外排廢水11.02 Mm3，可節(jié)約排水費約80多萬元。
　　③ 與治理工程投入使用前相比，每年減少從南淝河提水10.5 Mm3，可減少水資源費約27萬元，節(jié)約電費約47萬元。

4　結(jié)論

　　軋鋼廢水治理改造后，使循環(huán)水系統(tǒng)實現(xiàn)了閉路循環(huán)，經(jīng)濟(jì)效益顯著，同時也為巢湖流域的環(huán)境保護(hù)發(fā)揮了重要作用，達(dá)到了保護(hù)環(huán)境、綜合利用的目的，有顯著的環(huán)境、社會效益。