Plate and frame filter press處理不銹鋼冷軋廢水污泥案例

寶鋼股份不銹鋼分公司新建冷軋不銹鋼帶鋼廠，生產(chǎn)規(guī)模為 206 萬 t/a，其中：碳鋼 140 萬 t/a，不銹鋼 66 萬 t/a， 冷軋不銹鋼帶鋼工程在建工程正在新建廢水處理站 1 座， 用于處理冷軋不銹鋼帶鋼廠各工藝生產(chǎn)機組排出的廢水廢液并使之達標排放。新建的廢水處理站包括含鉻廢水處理系統(tǒng)、 含酸廢水處理系統(tǒng)、濃油及乳化液廢水處理系統(tǒng)、稀油廢水處理系統(tǒng)、 光平整液廢水處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)等。 因不銹鋼冷軋廢水處理過程中會產(chǎn)生大量的含鋅、鎳、鐵、鉻等重金屬有害污泥，所以污泥脫水的好壞對全廠運行至關(guān)重要。 在此對污泥處理系統(tǒng)作一介紹，供類似企業(yè)參考 。

1 設(shè)計泥質(zhì)和泥量污泥來源于含酸、 含鉻廢水處理系統(tǒng)的反應(yīng)澄清池。反應(yīng)澄清池內(nèi)的大部分污泥都被回流，剩下的污泥則被輸送到污泥濃縮池進行儲存和濃縮。 設(shè)計總污泥量（以干污泥計）為 24 t/d，脫水后泥餅的率要求大于 35%。

2 工藝流程

含酸、 含鉻廢水處理系統(tǒng)的污泥由污泥泵加壓輸送至污泥濃縮池。為提高污泥濃縮和脫水效果，在污泥濃縮池中投加 PAM 以輔助泥水分離〔1〕。 用泵將污泥濃縮池底部的污泥抽提至板框壓濾機進行污泥脫水〔2〕，濾液靠重力流到濾液收集池，脫水后的泥餅含水率<65%，用汽車外運做綜合利用。 為防止板框壓濾機中的濾布堵塞， 設(shè)置反沖洗高壓水泵進行定期清洗， 反沖洗排水與濾液一起自流入濾液收集池后，用泵提升至廢水調(diào)節(jié)池 ，再進入含酸廢水處理系統(tǒng)進行處理。

3 主要工藝設(shè)備和建構(gòu)筑物

（1）污泥濃縮池。 1 座，鋼砼結(jié)構(gòu)（地上式），尺寸為 D 6.0 m×4.5 m。 含酸廢水處理系統(tǒng)的污泥通過污泥泵輸送至污泥濃縮池。 污泥在此得以沉淀和濃縮，污泥濃縮池內(nèi)設(shè)置了中心傳動濃縮機，尺寸為D 6.0 m×4.5 m，泥耙主驅(qū)動電動機功率 0.55 kW，泥耙提升電動機功率 0.55 kW， 中心穩(wěn)流桶攪拌電動機功率 1.5 k W，總功率 2.6 kW。

（2）板框壓濾機進料泵。 3 臺，偏心單螺桿泵，單臺流量 10～50 m3/h，揚程 120 m，電動機 30 kW/IP55/F，機械密封，變頻調(diào)節(jié)。 各部件材質(zhì)：殼體，球墨鑄鐵；機架，鋼；轉(zhuǎn)子，不銹鋼鍍硬鉻；定子，丁腈橡膠；連軸器，直聯(lián)。

（3）板框壓濾機〔3〕。 共 3 臺，選用側(cè)梁板框壓濾機。 過濾壓強為 1.2 MPa，壓濾機尺寸為 1 500 mm×1 500 m。 單臺處理能力（以干泥計）為 8 t/d，過濾面積為 240 m2， 過濾容積 3 530 L。 液壓電動機功率3.75 kW，移板電動機功率 1.5 kW。脫水機機架：脫水機安裝于混凝土基礎(chǔ)上，為全機械式、液壓驅(qū)動。脫水機固定端頭通過活塞桿與液壓缸連接。脫水機框架由高等級鋼制成，其結(jié)構(gòu)能承受 1.5 MPa 的操作過濾壓強， 框架表面進行耐腐蝕保護處理，使其在工作中不會出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象。液壓閉合系統(tǒng)：采用美國產(chǎn)液壓缸，其最大閉合壓強可達 35 MPa，滿足保壓功能，無濾液側(cè)漏現(xiàn)象。濾板：濾板采用原裝美國品牌，材質(zhì)為聚丙烯，能承受 1.5 MPa 的過濾壓強。 濾板尺寸 1 500 mm×1 500 mm，濾室厚度為 32 mm。 污泥為中心進料，濾液為暗流排放。濾板邊緣經(jīng)過處理，避免濾布的磨損或撕裂。 濾板表面提供良好的出水孔及濾布支撐。濾布：濾布采用聚丙烯制造，為 1 套瓶頸式濾布（包括首尾兩塊）， 具有足夠的強度及與泥質(zhì)相適應(yīng)的透氣率。 其表面亞光處理，光滑，便于泥餅脫落。自動拉板裝置： 脫水機配有 1 個完全自動化的拉板裝置。自動拉板裝置為鏈條驅(qū)動，結(jié)合濾板的懸掛和自鎖機構(gòu)進行拉板。自動濾布清洗系統(tǒng)： 脫水機配備 1 套全自動的濾布清洗裝置。該裝置設(shè)有多個不銹鋼噴水頭，利用噴出的高壓水對濾布進行自動清洗。自動集水盤：在濾板組下方安裝 1 套自動集水盤，用于將滴落的濾液和清洗水導(dǎo)向集水槽。集水盤與脫水機聯(lián)動，卸料時能自動打開排泥。 集水盤和集水槽的材質(zhì)為不銹鋼，集水盤的打開和閉合由液壓驅(qū)動。緊急停車繩索：雙邊安裝，在外物或操作人員進入危險區(qū)域或電纜斷開時自動停車。壓縮空氣系統(tǒng)：所需壓縮空氣壓強≥0.6 MPa。

（4）泥斗。 3 座，敞口式泥斗，碳鋼防腐，下接平板電動車。 泥斗上口尺寸為 6 812 mm×2 530 mm，下口尺寸為 2 800 mm×1 230 mm，高度為 3 270 mm。

（5）清洗水箱。 1 個，材質(zhì) PE，尺寸為 D 1.2 m×2.6 m，有效容積 3.2 m3。

（6）清洗水泵。2 臺，高壓泵，1 用 1 備，所有設(shè)備和清洗水箱全部集成在一個碳鋼底座上。電動機，三相，功率 11.25 kW，電壓 380 V，電流 20 A ，頻率 50 Hz，轉(zhuǎn)速 1 470 r/min，流量 4.54 m3/h，揚程 850 m。

（7）濾液收集池。 1 座，鋼砼（地下式），有效容積38 m3，尺寸為 5.0 m×3.0 m×3.0 m（有效水深 2.5 m）。用于收集板框壓濾機的濾液和濾布反沖洗水， 內(nèi)設(shè)穿孔管曝氣和提升泵。

（8）濾液提升泵。2 臺，立式液下泵，1 用 1 備。流量 50 m3/h，揚程 20 m，功率 5.5 kW，軸和葉輪材質(zhì)為不銹鋼。 用于提升板框濾液至調(diào)節(jié)池。

（9） 污泥脫水間 。 兩層結(jié)構(gòu) ， 平面尺寸 24 m×18 m，一層高 6.5 m，二層葫蘆軌底高 8.5 m。（10） 電 動 平 車 。 3 臺 ， 載 重 20 t， 臺 面 尺 寸4 000 mm×2 200 mm×720 mm，臺面材料為 Q235A 花紋鋼板，平走速度約 20 m/min；車輪尺寸 D=500 mm，軌距 1 435 mm（內(nèi)側(cè)距），軸距 2.5 m，電動機為戶外型，功率 3.7 k W，電壓 380 V，頻率 50 Hz。 電動平車自重 約 4.3 t/臺，供電方式為移動滑車式，行走距離大約 15 m；軌道型號 P38；環(huán)境適應(yīng)（短時）：雨淋、濺水、沖刷。

4 主要技術(shù)經(jīng)濟指標設(shè)計絕干污泥處理規(guī)模為 24 t/d， 板框脫水后的泥餅含固率 35%，系統(tǒng)總裝機功率 155 kW，運行功率77 kW。

5 結(jié)論

全自動的板框壓濾機完全適用于處理不銹鋼冷軋廢水污泥，系統(tǒng)自 2007 年 9 月初調(diào)試正常以來，運行良好，泥餅含固率穩(wěn)定在 35%以上。