苗振華,孫慶霞,徐 亮
(山東泰山鋼鐵集團(tuán)有限公司,山東 濟(jì)南271104)
濁環(huán)水系統(tǒng)主要包括旋流井、稀土磁盤,泥漿處理間以及新老循環(huán)泵站的濁環(huán)供水泵組。主要供軋線軋輥冷卻用水、輥道冷卻用水、高壓除鱗水泵用低壓水、沖渣水,以及使用后循環(huán)回水的沉淀、過濾及冷卻處理,在生產(chǎn)過程中將有一定量的廢水排放和污泥產(chǎn)生。
針對濁環(huán)水系統(tǒng)排污特點(diǎn),本套濁環(huán)水處理系統(tǒng)采用化學(xué)處理技術(shù),即在循環(huán)水中投加多種水處理藥劑及中和混凝沉淀技術(shù),起到降濁除油、阻垢、防腐、殺菌的目的。通過稀土磁盤分離凈化廢水設(shè)備將濁環(huán)水中的懸浮物和油吸附分離出來,再通過隔磁卸渣裝置將稀土磁盤表面的吸附物卸下,經(jīng)輸渣裝置壓濾輸出,實(shí)現(xiàn)濁環(huán)水的凈化和循環(huán)使用。
新、老循環(huán)共有高壓及常壓濁環(huán)供水泵14臺,旋流井4 臺自吸泵,稀土磁盤泵房設(shè)有7 臺濁環(huán)供水泵,7套稀土磁盤凈化設(shè)備,泥漿處理間設(shè)有污水提升泵3臺,污泥輸送泵2臺,6組加藥裝置,兩臺板框壓濾機(jī),1個(gè)污泥池,電氣設(shè)施及附屬設(shè)備等。
濁環(huán)水處理系統(tǒng)的平均運(yùn)行水量為4 500~5 000 m3/h,其工作原理是軋線濁環(huán)水(軋輥冷卻水與輥道冷卻水合并稱為濁環(huán)水)進(jìn)入旋流井,該類濁環(huán)水總體含油、懸浮物、氧化鐵皮及雜質(zhì)較多。由旋流井自吸泵提升至稀土磁盤調(diào)節(jié)池,通過稀土磁盤的聚磁組合,將廢水中的磁性懸浮物吸附分離除去,經(jīng)輸渣裝置壓濾輸出,形成污泥外運(yùn)。被凈化的濁環(huán)水再經(jīng)過稀土濁環(huán)泵輸送到過濾間,經(jīng)過濾間陶瓷膜過濾器進(jìn)一步過濾后,出水至新老循環(huán)池內(nèi),然后由循環(huán)泵房濁環(huán)供水泵組輸送至軋線設(shè)備冷卻用水,形成濁環(huán)循環(huán)系統(tǒng)。濁環(huán)水處理直接影響到循環(huán)水的重復(fù)利用以及下游水處理環(huán)節(jié)和設(shè)備的正常運(yùn)行,更是環(huán)保工作的重要組成部分。
在生產(chǎn)中,由于處理工藝中要用到聚凝除油劑和PAM(聚丙烯酰胺)進(jìn)行化學(xué)藥劑處理,達(dá)到降濁除油,于是產(chǎn)生大量的懸浮物,所以在管道內(nèi)投加聚凝除油劑進(jìn)行混凝反應(yīng),聚凝除油劑把這些懸浮物進(jìn)行聚凝沉淀,由稀土壓榨機(jī)及板框壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾,形成污泥運(yùn)走。
為獲得有利于懸浮物及雜質(zhì)物沉淀的條件,同時(shí)調(diào)整加藥量達(dá)到最佳沉淀效果,使出水水質(zhì)合格,并能穩(wěn)定提高,為提高循環(huán)再利用,確保達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),有必要分析出原因,制定改進(jìn)措施。
1)由于設(shè)計(jì)本身存在缺陷,旋流井處理能力偏小,水質(zhì)中懸浮物及雜質(zhì)較多。
2)處理過程中投加聚凝除油劑不好控制,尤其軋線檢修后含油較多,投加濃度與投加量不好控制,中和反應(yīng)慢,導(dǎo)致聚凝效果不好,懸浮物偏高,水質(zhì)發(fā)紅。
3)凈環(huán)系統(tǒng)的跑冒滴漏現(xiàn)象與地下水滲漏造成濁環(huán)水系統(tǒng)的水位上漲,濁環(huán)水量增多,增加濁環(huán)水的外排量,加大了環(huán)保污水治理及污水排放的難度。
1)提升水質(zhì),提高循環(huán)利用率。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際運(yùn)行水量及保有水量,以及正常生產(chǎn)及檢修后的水質(zhì)變化情況,適當(dāng)調(diào)整藥劑的配比濃度、投加頻次及添加數(shù)量,從而提高了中和反應(yīng)速度,提高了反應(yīng)生成物聚凝效果,使?jié)岘h(huán)水中懸浮物及其他污染物濃度降低,改善了水質(zhì),確保懸浮物≤50 mg/L,油≤5 mg/L,電導(dǎo)率≤3 000 μS/cm ,pH值7~9,水質(zhì)達(dá)標(biāo),提高了循環(huán)利用率。
2)加大現(xiàn)場治理,杜絕跑冒滴漏,減少污水排放。凈環(huán)系統(tǒng)是循環(huán)閉路系統(tǒng),但由于凈環(huán)系統(tǒng)軋線設(shè)備及管道長期運(yùn)行,出現(xiàn)腐蝕、損壞,導(dǎo)致跑冒滴漏現(xiàn)象發(fā)生,最終匯聚到旋流井形成濁環(huán)水,使?jié)岘h(huán)系統(tǒng)水量大增。從凈環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)水量便能看出凈環(huán)漏水情況,最多時(shí)每班補(bǔ)水量達(dá)到260~280 m3,合計(jì)每天補(bǔ)水近900 m3,除正常損耗及揮發(fā),每天約800 m3凈環(huán)水進(jìn)入旋流井形成濁環(huán)水。地下水的滲漏也是造成濁環(huán)水水量增加的主要原因,尤其是夏天雨季,管廊、電纜溝等地下水大部分滲漏到旋流井,平均每天200 m3左右形成濁環(huán)水,導(dǎo)致濁環(huán)水量大幅度增加。
3)實(shí)施凈環(huán)系統(tǒng)及地下水的改造。加大凈環(huán)系統(tǒng)的跑冒滴漏治理是減少濁環(huán)水量關(guān)鍵所在,專人深入軋線現(xiàn)場,仔細(xì)檢查所有凈環(huán)管路及用水點(diǎn),排查漏水點(diǎn)26 項(xiàng),匯協(xié)同用水單位共同解決,全面進(jìn)行漏水點(diǎn)的封堵。在治理跑冒滴漏的同時(shí),進(jìn)行地下水的改造利用。通過研究分析,不銹鋼事業(yè)部地下管廊管線較長,尤其進(jìn)入夏季以后,隨著降雨量的不斷增加,地下水滲入到管廊及電纜溝,須及時(shí)將水外排,平均日排水量達(dá)200 m3左右,即使在非雨季也需外排100 m3左右。該外排水經(jīng)外管網(wǎng)自流至煉鋼污水處理站污水池,混入系統(tǒng)后變?yōu)槲鬯?,不僅給下游煉鋼污水處理站增加了污水處理量,而且給環(huán)境治理帶來了壓力,為此車間將該地下水引入循環(huán)泵房凈環(huán)水池,作為凈環(huán)水循環(huán)利用,達(dá)到節(jié)能減排的目的。
4)通過在電纜溝及管廊內(nèi)安裝7.5 kW 潛水泵3臺,安裝DN100的管道閥門,修復(fù)原有管道,并安裝簡易自制的液位報(bào)警裝置,根據(jù)管廊水位情況,進(jìn)行開泵補(bǔ)水。在治理濁環(huán)水外排中,車間根據(jù)污水排放量及下游污水處理能力的現(xiàn)狀,車間提出的增設(shè)500 m3污水緩沖池項(xiàng)目已投入運(yùn)行,充分利用該設(shè)施對濁環(huán)水進(jìn)行緩存,進(jìn)一步提高和改善污水排放治理工作。
經(jīng)過凈環(huán)系統(tǒng)的跑冒滴漏治理,使凈環(huán)補(bǔ)水量明顯降低,由原來每天補(bǔ)水900 m3降低到每天300 m3左右。
通過地下水的改造實(shí)施,每月可回收地下水3 000~6 000 m3,節(jié)約成本 7 500~15 000 元,既做到節(jié)能減排,降低新水消耗,減輕下游污水處理成本,又利于環(huán)境治理。
通過水質(zhì)的提高,提高了循環(huán)利用率,壓濾機(jī)出泥效果明顯提高;壓濾機(jī)的污泥處理能力增強(qiáng),壓濾機(jī)的脫水量由原來的60%降到了30%左右,減少了污泥的排放量,每年能節(jié)約設(shè)備維修費(fèi)用13萬元左右,改善了環(huán)境,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
從用量、儲存和制備裝置來說,降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度。此項(xiàng)目改造后,彌補(bǔ)了其在設(shè)計(jì)與實(shí)際生產(chǎn)中不相符的缺陷,大大提高了廢水處理能力,提高了外排水質(zhì),為下游處理用戶創(chuàng)造了良好的條件。