introductory

軋鋼生產過程中?會產生大量的廢水?廢水中主要含有噴淋冷卻軋機軋輥輥道和軋制鋼材的表面產生的氧化鐵皮?機械設備上的油類物質?固體雜質等廢棄物及污泥等．這些廢水如果直接排放?不僅污染環境?而且造成水資源嚴重浪費?因此?各軋鋼廠根據自身的情況采取一定措施進行水的循環利用．同時?科研工作者也在研究各種新的水處理方法?以提高水處理后的質量?降低處理成本?為軋鋼生產的節能降耗開辟新的思路．

1 軋鋼循環水處理技術狀況

［1］軋鋼水質多為棕紅色乳濁液?ｐＨ一般在6．8～7．2?回水ＳＳ一般在100～300ｍｇ／Ｌ?油含量一般在40～80ｍｇ／Ｌ．其處理方法一般為“一沉、二平、三過濾”?“一沉”是指一級旋流沉淀?主要是去除大的氧化鐵皮；“二平”指平流沉淀或斜管沉淀?主要是去除顆粒粒徑較小的雜質；“三過濾”指的是高速過濾器、磁濾等．循環水處理典型工藝流程如圖1、圖2所示。

1．1 物理法處理物理法處理是以沉淀為基礎的工藝過程?按基于重力沉淀理論?比重大于水的顆粒雜質等可以沉降?比重小于水的顆粒雜質、油類上浮水體表面?經隔油、吸附措施?從而達到處理的目的．其典型工藝流程布置為：旋流池→平流池→高梯度磁化過濾器或沙濾器．但從現場使用的情況來看?以旋流－平流沉淀這種模式的處理工藝存在一定的局限性?重力沉淀無法保證溶于水中細小顆粒和乳化物的去除?回水的不均衡和水位的波動使上浮的大粒徑或由小顆粒聚集而成的大顆粒油珠難于收集?使得平流池的出水水質油含量較大（一般為20～30ｍｇ／Ｌ）?后繼過濾處理造成濾器濾料或鋼毛的板結?局部出現短流、堵塞?嚴重影響水質?目前這是一個普遍現象．

1．2 化學法處理含油軋鋼廢水在產生的過程中?由于油水之間的紊流使水中的雜質和表面的活性物質吸附在油珠的表面?使之具有固定的吸附層和可移動的擴散層?組成了穩定的雙電層和帶電性?其雙電層的電位阻礙著油珠的相互凝結?使整個體系的總能量降低?而保持穩定的膠體狀態難以去除．通過投加化學藥劑使之破乳?如各種高聚物、表面活性劑、吸附劑、鐵鹽或鎂鹽添加劑等．當藥劑投加到水體后?其作用機理是通過表面活性劑顯著降低水的表面張力和界面張力?以改變體系表面狀態?中和水中膠體的表面電荷?減少擴散層厚度?消除或降低電位?使之脫穩而相互凝結．另外?為了防止工業循環冷卻水結垢、腐蝕以及細菌滋生等問題?通常在冷卻水中加入緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑等化學藥劑?即水質穩定劑．在實際水處理過程中?利用藥劑之間的協同作用?可提高水質的穩定效果?能降低生產成本．軋鋼廢除處理無論物理法還是化學法都有一定的適用范圍?對方法的選擇一定要慎重．物理法處理較為復雜、占地面積和投資較大?設備的維護量和檢修強度也相對較大．與物理法相比?化學法可以省去過濾環節?大大減少了工程投資?占地小、工藝布置較為緊湊?處理水質較為穩定?污泥被改性脫水容易?但是化學法又容易造成二次污染．因此?根據生產實際需要?可以將兩種方法結合使用?如馬鋼中板廠、初軋廠、三軋帶鋼車間等系統在原有的物理法工藝基礎上通過投加化學除油劑進行化學除油?取得了較好的成效．

2 軋鋼循環水處理現場技術改進措施

2．1 重力旋流沉淀處理重力旋流沉淀池 （旋流井）廣泛應用于鋼鐵企業連鑄、軋鋼濁循環處理系統中?是濁循環水處理系統中重要的處理構筑物．它的作用是去除絕大部分的氧化鐵皮?同時去除少量浮油．旋流井去除氧化鐵皮的效果?決定整個系統水處理效果．如果大量氧化鐵皮未去除?將造成水泵、水管、閥門沖刷嚴重?降低使用壽命?同時將堵塞化學除油器等設備．旋流井的原理：含氧化鐵皮的污水?以重力流方式沿切線方向進入沉淀池．污水在池內旋轉下降?然后穩流上升?大塊鐵皮進入沉淀池后?立即下沉．其它顆粒隨著水流的旋轉和上升被卷入沉淀池中央?大部分沉降?小部分較細顆粒被水流帶出．沉淀的顆粒用抓斗抓出?同時用除油機除去部分浮油．八鋼棒材廠采用重力旋流池運行良好?同時具有操作方便、占地面積小?投資小等優點?取得了良好的效果．

2．2 磁分離處理磁分離水處理工藝是在常規工藝的基礎上?加入磁化處理裝置?以降低系統的腐蝕率、污垢沉積率以及污垢熱阻值?并具有一定的殺菌作用．磁分離水處理裝置?首先是利用水的離心、重力和浮力分離技術完成大顆粒和浮油的分離；其次是采用永磁性材料直接貼在罐壁上?形成磁場?其中關鍵技術是污泥與磁性材料的分離?它采用離心分離與軟簾阻尼相結合?永磁性材料直接與污水接觸?實現了懸浮物與磁鐵動態自動脫離的重大突破?同時利用水離心原理和磁本身的磁絮凝及磁阻垢原理?完成了細小顆粒的沉淀分離?保持了端區動態穩定?動態排放污泥的雙重效果．邯鋼集團型棒材廠一車間針對回用水微細懸浮物含量比較高的特點?增加了稀土磁盤分離凈化廢水設備可將磁性物質除去?達到凈化廢水?循環利用的目的．濟南鋼鐵公司利用 “埋入式磁分離水處理裝置”處理濟鋼中板廠軋鋼濁循環污水?使中板廠凈循環重復利用率達到98．4％?使濟鋼中板廠凈濁循環實現用水“零”排放的目標．

2．3 臥螺離心機處理臥螺離心機是根據離心脫水的原理設計的．離心機內設轉鼓?轉鼓旋轉所產生的離心力可以促使懸乳液中比重較大的固體以遠遠高于重力沉淀池中的速度沉降到機器轉筒的內表面上．在幾秒鐘內?沉降后的固體便被脫水到所需要的干度．鞍鋼1780ｍｍ熱連軋工程水處理設計過程中?首次將臥螺離心機應用于軋鋼廢水處理中．實踐證明?臥螺離心機應用于軋鋼廢水處理?具有其它脫水方法不可比擬的優點?雖然一次性投資較大?但是設計施工簡便?運輸和處理成本低?是一種國內外普遍認可的理想的軋鋼污泥脫水方法．

2．4 生物處理生物處理廢水是將水中的有機物 （碳氫化合物）代謝分解為無害的水和二氧化碳．根據軋鋼廢水的特性?將“倍加清”生物定向菌種應用于曝氣池及生物濾池處理稀含油廢水?通過生物曝氣池提高廢水的可生化性?最終通過生物濾池及核桃殼過濾器?確保出水水質．寶鋼2030冷軋廢水經生物處理?最高除油效果可達98％以上?一般均可在85％以上?ＣＯＤＣｒ去除率也可保持在90％以上．另外?該廠還同時采用了陶瓷無機膜超濾和離心式脫水機等技術?取得了較好廢水處理效果?也實現了冷軋廢水處理的國產化．

3 軋鋼廢水處理研究新技術開展了電凝聚處理軋鋼乳化液廢水的試驗研究?試驗中采用鋁極板?將乳化油廢水放入水槽中?調整廢水的 ｐＨ值?并投入一定比例的ＮａＣｌ．通電?進行電解一段時間后?取出一定體積的水樣靜置30ｍｉｎ?然后對除油效果進行測試．通過對乳化液廢水的電解試驗?探索出一種新的乳化液處理方法．運行實踐證明電凝聚與其它方法相比?具有工藝簡單?設備自動化程度高?且操作容易?不引入新的污染物等優點．研制出內構式多級稀土磁盤廢水處理器?是對磁盤廢水處理器的一種創新．在同水量同水質情況下?內構式磁盤處理器與外構式磁盤處理器相比?前者可節省設備投資費20％左右?維護管理費減少3％?但運行電費因設備重量增加而提高3％?總體上內構式優于外構式磁盤廢水處理器．介紹了其它循環水處理方法?如化學藥劑處理、靜電水處理、膜處理以及臭氧處理等新處理技術

4 結論軋鋼廢水處理在冶金系統是一個普遍存在的問題?從20世紀80年代末到現在的幾十年時間里?廢水處理技術有了較大的提高?但對于大型鋼鐵企業?由于軋鋼廠投產的年代不同及受技術局限性的制約?配套軋鋼廢水的處理工藝存在著較大的差異?因此?根據工廠的實際情況?對現有技術進行更深層次的工藝研究和新型設備開發非常必要．同時?要不斷提高廢水處理工藝的自動化水平?提高監控系統的精確度?以進一步節約資源和人工費用?改善操作環境?提高廢水處理效率和效果?降低能耗?最終取得良好的經濟效益和社會效益.

Disclaimer: The copyright of this article belongs to the original author and the original source.

Welcome to call us for consultation, technical exchange, and material experiment.