濁環(huán)水處理系統(tǒng)的改進(jìn)與應(yīng)用

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）

1 前 言

濁環(huán)水系統(tǒng)主要包括旋流井、稀土磁盤(pán)，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(guò)濾及冷卻處理，在生產(chǎn)過(guò)程中將有一定量的廢水排放和污泥產(chǎn)生。

針對(duì)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(guò)稀土磁盤(pán)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(lái)，再通過(guò)隔磁卸渣裝置將稀土磁盤(pán)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。

2 濁環(huán)水處理系統(tǒng)概況及現(xiàn)場(chǎng)狀況分析

新、老循環(huán)共有高壓及常壓濁環(huán)供水泵14臺(tái)，旋流井4 臺(tái)自吸泵，稀土磁盤(pán)泵房設(shè)有7 臺(tái)濁環(huán)供水泵，7套稀土磁盤(pán)凈化設(shè)備，泥漿處理間設(shè)有污水提升泵3臺(tái)，污泥輸送泵2臺(tái)，6組加藥裝置，兩臺(tái)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(lèi)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(pán)調(diào)節(jié)池，通過(guò)稀土磁盤(pán)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(guò)稀土濁環(huán)泵輸送到過(guò)濾間，經(jīng)過(guò)濾間陶瓷膜過(guò)濾器進(jìn)一步過(guò)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。

3 濁環(huán)水處理系統(tǒng)存在的缺陷分析

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(guò)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。

4 濁環(huán)水處理系統(tǒng)改進(jìn)措施

1）提升水質(zhì)，提高循環(huán)利用率。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)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(chǎng)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(zhǎng)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(zhuān)人深入軋線現(xiàn)場(chǎng)，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(guò)研究分析，不銹鋼事業(yè)部地下管廊管線較長(zhǎng)，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粌H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(lái)了壓力，為此車(chē)間將該地下水引入循環(huán)泵房?jī)舡h(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(guò)在電纜溝及管廊內(nèi)安裝7.5 kW 潛水泵3臺(tái)，安裝DN100的管道閥門(mén)，修復(fù)原有管道，并安裝簡(jiǎn)易自制的液位報(bào)警裝置，根據(jù)管廊水位情況，進(jìn)行開(kāi)泵補(bǔ)水。在治理濁環(huán)水外排中，車(chē)間根據(jù)污水排放量及下游污水處理能力的現(xiàn)狀，車(chē)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(duì)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。

5 實(shí)施效果

經(jīng)過(guò)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(lái)每天補(bǔ)水900 m3降低到每天300 m3左右。

通過(guò)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(guò)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(lái)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(wàn)元左右，改善了環(huán)境，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

從用量、儲(chǔ)存和制備裝置來(lái)說(shuō)，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。