砂石过滤器反洗水循环再利用.doc

砂石过滤器反洗水循环再利用 摘要：近年来国内钢铁企业规模不断扩大，生产过程中消耗的资源、能源大幅度增加，水资源的消耗 成为钢铁企业快速发展的一项重要经济技术指标；节水降耗、发展循环经济、提高水资源的重复利用率 是钢铁企业迫在眉睫的事情，也是增强企业竞争力实现可持续发展的必经之路；通过实践，合理回收再利 用砂石过滤器反洗废水是企业节水的有效措施之一。 关键词：反洗水回收再利用，节水降耗 1、前言 本文主要结合石横特钢集团有限公司棒材车间、三炼钢车间砂石过滤器反冲洗废水回收再利用 项目实例，说明过滤器反洗废水循环利用的必要性、水处理原理、工艺流程及产生的环境经济效益。 2、过滤器反洗废水循环再利用的必要性 根据钢铁企业各生产工艺的要求，在净环水或浊环水系统中经常配置有砂石过滤器等水处理设备， 确保循环水在正常运行过程中的冷却效果和水质，但是砂石过滤器在进行自身反冲洗时会产生大量废水， 外排水中一般会含有油、悬浮物、污泥、氧化铁皮等杂质，若直接外排会导致严重的环境污染问题；另外 该部分废水的外排量较大，这与钢铁企业节能降耗是格格不入的，因此考虑废水回收再利用促使企业经济 效益与环境效益共同发展势在必行。 3、处理原理: 依据污水水质特点，采用成熟可靠的处理工艺和设备，实用性和先进性兼顾，保证污水达到回收再 利用的目点;污水处理设施力求占地面积小，工程投资省，运行能耗低，处理效果好；污水处理设施在运 行过程中具有较大的灵活性和调节余地，以充分适应水质水量可能发生的变化。 4、反洗废水的基本情况和水质处理要求： 过滤器反洗废水的用途主要是回用于各生产车间循环水系统的日常补水，因此该水质处理参照《钢铁 工业水污染物排放标准》、《城市污水再生利用城市扎用水水质》、《城市污水再生利用景观环境用水水 质》标准，处理水质标准按最高标准执行。 4.1.1 棒材车间水质处理参数： 废水处理前的各项参数： 水量：400m3/h×2 台/天×2 次/天×10min/ 次=266m3/天 悬浮物含量：1000-1700mg/l； 油含量：100-400mg/l 水处理达到的水质标准： 悬浮物含量：≤50 mg/l 含油量：≤50 mg/l 4.1.2 三炼钢车间水质处理参数： 废水处理前的各项参数： 水量：460m3/h×3 台/天×10min/台=230m3/天 水质：悬浮物含量：400mg/l； 油含量：50-100mg/l 水处理达到的水质标准： 悬浮物含量：≤50 mg/l 含油量：≤50mg/l： 5、处理工艺： 针对钢铁企业轧钢、炼钢专业循环水体系中过滤器反冲洗废水水质的不同，采用的水处理方法不同， 回收利用所配备的水处理设备、处理工艺也有所差别。 5.1 棒材车间： 棒材净环水系统主要用于的过滤器反洗废水，其水质表现为油泥、碎氧化铁皮含量较高，因此考虑 利用污泥浓缩装置进行浓缩排泥，浓缩池上清液回收利用于平流池或旋流井，达到循环使用的目的；浓缩 池底部污泥排至污泥干化池干化后清理外运。 5.1.1 具体工艺流程: 棒材车间过滤器反冲洗废水→安装管道利用废水余压将其引入污泥浓缩池→浓缩池加入絮凝剂、沉 降剂→浓缩池底部污泥依靠重力排至干化池→定期清理外运 经过浓缩池处理后的上清液→利用水泵输送至平流池或漩流井循环利用 5.1.2 水质处理各单元功能 5.1.2.1 污泥浓缩池： 砂石过滤器反冲洗废水中主要含有氧化铁渣、油、悬浮物，废水中的氧化铁渣在旋流井中已大部份 去除（利用提升抓斗定期清除），进入平流式沉淀中的污水主要含有悬浮物、油及少量的氧化铁渣。在平 流沉淀中投加聚凝剂及破浮剂后，利用桁车式刮油刮渣装置使油刮入集油池中，使污泥刮入集泥坑中，故 集泥坑中的泥渣是絮状的流动污泥（主要是加药沉淀的悬浮物及少量的氧化铁渣），利用提升抓斗是不可 能清除的，故污泥在集泥坑内越积越多，产生恶性运行，因此考虑在平流沉淀池附近空地新建一污泥浓缩 池。 5.1.2.2 平流池排泥设施： 由于平流池底部无排污口日常排泥困难，考虑平流沉淀池内的污泥利用潜污泵提升至污泥浓缩池， 即在沉淀池污泥坑内增加污泥泵（二个平流沉淀池各设一台污泥泵，共二台）。 5.1.2.3 过滤器反洗水回收： 棒材过滤器的反冲水其出口具有一定压力，因此考虑在反冲洗出水口安装输水管道可直接将废水引 流至污泥浓缩池内。 5.1.2.4 废水的回收处理： 所有废水经过污泥浓缩池浓缩后，加入絮凝剂、沉降剂等化学药剂使废水中污泥等杂质沉淀，上清 液回流至平流池或旋流井循环利用，底部污泥利用重力排泥至污泥干化池，干化后清除外运。 5.2 三炼钢车间： 二冷水系统过滤器废水水质表现为含油量、悬浮物较高，考虑增加调节沉淀池、斜板隔油装置、污 泥干化装置等设备，另在调节沉淀池、斜板隔油装置中添加絮凝剂、沉降剂等加速废水中的悬浮物絮凝 沉降，最终斜板隔油装置的上清液回用于平流池。 5.2.1 工艺流程: 三炼钢反洗废水→调节沉淀池→污水提升泵→斜板隔油沉淀装置→上部浮油刮至集油池外运或焚烧 →斜板隔油装置出水至清水池→提升泵提升至平流池→斜板隔油装置底部污泥排至干化池脱水后清理外运 5.2.3 水质处理各单元功能 5.2.3.1 调节沉淀池： 该系统废水回收措施主要考虑二冷水系统过滤器反洗废水回收再利用，废水中主要含有油、悬浮物 等杂质。由于反冲洗排洗污水的水质、水量由过滤器反冲洗的周期而定，水质、水量不是很稳定，排出的 废水，水质、或温度等指标随排水时间大幅度波动，为使处理构筑物和管渠不受废水高峰流量或浓度变化 的冲击，需设调节集水池。调节池的最小有效容积应能够容纳水质水量变化一个周期所排放的全部废水量。 5.2.3.2 污水提升装置： 调节池对废水进行初步沉淀后，污泥等杂质自然沉淀于调节池池底。中上部废水可利用污水提升泵 提升至斜板隔油沉淀池进行处理。 5.2.3.3 斜板隔油沉淀装置： 改装置结合混凝、沉淀、过滤的常规水处理工艺，在废水中加入混凝剂、沉降剂等化学药剂，使悬 浮物等杂质在装置底部沉降后从排污管道外排；另外改装置还配置刮油装置起到去除浮油的目的；经斜板 隔油沉淀装置处理后的废水储存于清水箱内。 5.2.3.4 废水回用： 储存在斜板隔油装置清水箱内部的水量，利用离心泵输送至循环水系统平流池，作为二冷水系统的 日常补水水源。 6、反冲洗废水循环利用后收到的效果： 6.1 污水回收利用率： 经过实际运行情况，砂石过滤器反冲洗废水回收利用率高达 95％以上，达到了钢铁企业节水降耗、 提高水资源重复利用率的目的。 6.2 环境效益: 反冲洗废水回收再利用项目正常运行后，大量减少公司污水排放量，既改善公司内部工作环境，且减 少污水排放对周边企业、居民区的污染，提高其环境质量。 6.3 经济效益： 项目实施后，节约新水按公司内部结算成本 1.4 元/ m3，反冲洗废水回收利用率按照 95％计算，废水 排放费用暂时按照每 m3 废水缴纳排放费用 0.7 元计算： 改造前年度外排废水：（266+230）×30×12=17.86 万 m3 改造后年度节约新水费用：（266+230）×30×12×95％×1.4=23.75 万元 则年度节约污水排放费用：17.86×0.7=12.5 万元 反冲洗废水回收利用于各循环水系统后，经济效益合计约 36.25 万元。 7 结语 该项目已经过验收并投入使用，运行情况良好，出水水质全面达标。通过工程实践利用流程简单，成 熟可靠的水处理技术，对过滤器反洗废水进行回收再利用于生产循环水系统，是钢铁企业节水降耗的有效 途径之一，促进企业经济效益与环境效益共同发展。