咸宁工业污水处理设备*
概述:炼铁工艺是将原料(矿石和熔剂)及燃料(焦炭)送入高炉,通入热风,使 原料在高温下熔炼成铁水,同时产生炉渣和高炉煤气。炼铁产生的高炉渣,经水 淬后成水渣,用于生产水泥等制品,是很好的建筑材料。炼铁厂包含有高炉、热 风炉、高炉煤气洗涤设施、鼓风机、铸铁机、冲渣池等,以及与之配套的辅助设 施。
废水的来源:高炉和热风炉的冷却、高炉煤气的洗涤、炉渣水淬和水力输送 是主要的用水装置,此外还有一些用水量较小或间断用水的地方。以用水的作用 来看,炼铁厂的用水可分为:设备间接冷却水;设备及产品的直接冷却水;生产 工艺过程用水及其他杂用水。随之而产生的废水也就是间接冷却废水、设备或产 品的直接冷却废水及生产工艺过程中的废水。炼铁厂生产工艺过程中产生的废水 主要是高炉煤气洗涤水和冲渣废水。废水的水量和水质:炼铁厂的所有给水,除极少量损失外,均转为废水,所 以用水量基本上与废水量相当。 高炉煤气洗涤水是炼铁厂的主要废水,其特点 是水量的,悬浮物含量高,含有酚、氰等有害物质,危害大,所以它是炼铁厂具有代表性的废水。
废水处理的技术路线:
主要的处理技术有:悬浮物的去除;温度的控制;水 质稳定;沉渣的脱水与利用;重复用水等五方面内容。 悬浮物的去除:炼铁厂废水的污染,以悬浮物污染为主要特征,高炉煤气洗 涤水悬浮物含量达 1000~3000mg/L,经沉淀后出水悬浮物含量应小于 150mg/L。 鉴于混凝药剂近年来得到广泛应用, 高炉煤气洗涤水大多采用聚丙烯酰胺与铁盐 并用,都取得良好效果。 温度的控制:用水后水温升高,通称热污染,循环用水而不排放,热污染不 构成对环境的破坏。但为了保证循环,针对不同系统的不同要求,应采取冷却措 施。炼铁厂的几种废水都产生温升,由于生产工艺不同,有的系统可不设冷却设 备, 如冲渣水。 水温度的高低, 对混凝沉淀效果以及解垢与腐蚀的程度均有影响。 设备间接冷却水系统应设冷却塔,而直接冷却水或工艺过程冷却系统,则应视具 体情况而定。 水质稳定 水的稳定性是指在输送水过程中,其本身的化学成分是 否起变化, 是否引起腐蚀或结垢的现象。 既不结垢也*的水称为稳定水。 控 制碳酸盐解垢的方法如下:酸化法 酸化法是采用在水中投加硫酸或者盐酸,利 用 CaSO4、CaCl3 的溶解度远远大于 CaCO3的原理,防止结垢。 石灰软化法:在水中投入石灰乳,利用石灰的脱硬作用,去除暂时硬度,使 水软化。药剂缓垢法 加药稳定水质的机理是在水中投加有机磷类、聚羧酸型阻 垢剂,利用它们的分散作用,晶格畸变效应等优异性能,控制晶体的成长,使水 质得到稳定。常用的水质稳定剂有聚磷酸钠、NTMP(氮基膦酸盐)、EDP( 膦酸盐)和聚马来酸酐等。 沉渣的脱水与利用:炼铁厂的沉渣主要是高炉煤气洗涤水沉渣和高炉渣,都 是用之为宝、 弃之为害的沉渣。 高炉水淬渣用于生产水泥, 已是供不应求的形势, 技术也十分成熟。高炉煤气洗涤沉渣的主要成分是铁的氧化物和焦炭粉,将这些 沉渣加以利用,经济效益十分可观,同时也减轻了对环境的污染。 重复用水:应该指出,悬浮物的去除、温度的控制、水质稳定和沉渣的脱水 与利用是保证循环用水*的关键技术,一环扣一环,哪一环解决不好,循 环用水都是空谈。它们之间又不是孤立的互相影响,所以要坚持全 面处理,形成良性循环。 高炉煤气洗涤水的处理 高炉煤气洗涤工艺及废水性质:从高炉引出的煤气称荒煤气,先经过重力除 尘,然后进入洗涤设备。煤气的洗涤和冷却是通过在洗涤塔和文氏管中水、气对 流接触而实现的。由于水与煤气直接接触,煤气中的细小固体杂质进入水中,水 温随之升高,一些矿物质和煤气中的酚、氰等有害物质也被部分地溶入水中,形 成了高炉煤气洗涤水。有代表性的洗涤有洗涤塔、文氏管并连洗涤工艺和双文氏管串级洗涤工艺。 高炉煤气洗涤水处理工艺流程:高炉煤气洗涤水处理工艺主要包括沉淀(或 混凝沉淀)、水质稳定、降温(有炉顶发电设施的可不降温)、污泥处理四部分。 沉淀去除悬浮物采用辐射式沉淀池为多,效果较好。国内采用的工艺流程有如下 几种。石灰软化—碳化法工艺流程 洗涤煤气后的污水经辐射式沉淀池加药混凝 沉淀后,出水的 80%送往降温设备(冷却塔),其余 20%的出水泵往加速澄清池 进行软化,软化水和冷却水混合流人加烟井,进行碳化处理,然后泵送回煤气洗 涤设备循环使用。从沉淀池底部排出泥浆,送至浓缩池进行二次浓缩,然后送真 空过滤机脱水。浓缩池溢流水回沉淀池,或直接去吸水井供循环使用。瓦斯泥送 人贮泥仓,供烧结作原料。 投加药剂法工艺流程:洗涤煤气后的废水经沉淀池进行混凝沉淀,在沉淀池 出口的管道上投加阻垢剂,阻止碳酸钙结垢,同时防止氧化铁、二氧化硅、氢氧 化锌等结合生成水垢,在使用药剂时应调节 pH 值。为了保证水质在一定的浓缩 倍数下循环,定期向系统外排污,不断补充新水,使水质保持稳定。 酸化法工艺流程:从煤气洗涤塔排出的废水,经辐射式沉淀池自然沉淀(或 混凝沉淀),上层清水送至冷却塔降温,然后由塔下集水池输送到循环系统,在 输送管道上设置加酸口,废酸池内的废硫酸通过胶管适量均匀地加入水中。沉泥 经脱水后,送烧结利用。石灰软化—药剂法工艺流程 本处理法采用石灰软化 (20%~30%的清水)和加药阻垢联合处理。 由于选用不同水质稳定剂进行组合配 方,达到协同效应,增强水质稳定效果。 高炉冲渣废水处理:高炉渣水淬方式分为渣池水淬和炉前水淬两种,高炉 冲渣废水一般指炉前水淬所产生的废水。因为循环水质要求低,所以经渣水分离 后即可循环,温度高一些不影响冲渣,因而,在冲渣水系统中,可以设计成只有 补充水、而无排污的循环系统。 渣水分离的方法有以下几种。 渣滤法:将渣水混合物引质一组滤池内,由渣本身作滤料,使渣和水通过滤 池将渣截流在池内,并使水得到过滤。过滤后的水悬浮物含量很少,且在渣滤过 程中,可以降低水的暂时硬度,滤料也不必反冲洗,循环使用比较好实现。但滤 池占地面积大,一般都要几个滤池轮换作业,并难以自动控制,因此渣滤法只适用于小高炉的渣水分离。 槽式脱水法(RASA 拉萨法) 将冲渣水用泵打人一个槽内,槽底、槽壁均用不 锈钢丝网拦挡,犹如滤池,但脱水面积远远大于滤池,故占地面积较少。脱水后 的水渣由槽下部的阀门控制排出,装车外运;脱水槽出水夹带浮渣,一并进入沉 淀池,沉淀下的渣再返回脱水槽,溢流水经冷却循环使用。 转鼓脱水法(INBA 印巴法) 将冲渣水引至一个转动着的圆筒形设备内,通过 均匀的分配,使渣水混合物进入转鼓, 由于转鼓的外筒是由不锈钢丝编织的网 格结构, 进入转鼓内的渣和水很快得到分离。 水通过渣和网, 从转鼓的下部流出; 渣则随转鼓一道做圆周运动。当渣被带到圆周的上部时,依靠自重落至转鼓中心 的输出皮带机上,将渣运出,实现水与渣的分离。由于所有的渣均在转鼓内被分 离,没有浮渣产生,不必再设沉淀设施,*地提高了效率,这是*的渣水分离设备。
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