摘 要:介紹了馬鋼新區循環水處理系統節水工藝特點,并對該系統提出了一些改進的措施。
關鍵詞:節約用水工藝特點改進
中圖分類號:X324文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)08(c)-0125-01
馬鋼作為一個用水大戶,將節能減排擺在一個非常重要的位置,在馬鋼新區項目建設過程中,選用了國內最先進的循環水處理工藝,節水降耗是項目建設者考慮最多的一個問題。馬鋼新區煉鋼連鑄水處理項目建設者和管理者,經過初步設計、工程建設、運行投產以及技術改造四個階段,結合煉鋼連鑄水處理系統的特點,成功地將煉鋼連鑄水處理系統建設成了一個循環利用率高、新水消耗量低、廢水排污量少的高效水處理系統。
1 用水情況介紹
馬鋼新區煉鋼連鑄項目設計年產鋼量500萬噸,主要設備包括2座300噸轉爐、1座LF爐、1座RH爐、2臺連鑄機,3座石灰窯。根據用水水質、水壓的不同分為5個獨立的水處理系統,循環水總量為24150m3/h,補水總量707.22m3/h,排污總量150.7m3/h,總循環率97.15%。
2 節水措施
系統循環率97.15%已經達到國內冶金行業領先水平,但由于系統龐大,系統循環水量大,每年補水量達600多萬噸,排污量132萬噸。為了節水降耗,降本增效,在五個大循環水處理系統之外增加了一個污水回收利用系統,將各系統排污水分別收集用起來,將水質較好的排污水輸送至對水質要求較低的系統,作為系統的補充水。既減少了系統補水量,又減少了廢水的排放量,達到了節能減排的目的。
3 工藝簡介
3.1 污水回用工藝流程圖
見圖1。
3.2 工藝流程說明
該污水回用工藝流程為RH濁環系統和連鑄濁環系統排污水排至1#調節池,凈循環系統系統排污水排至2#調節池,調節池水由提升泵提升至煤洗系統,轉爐煤氣柜電除塵排水排至煤洗系統,煤洗系統中多余的水排至3#調節池,經提升泵提升至二能源污水處理站進行處理,處理后的水并入燒結和港料補水管網,作為燒結濁環水系統的補水及港料系統噴灑用水。
3.3 各系統水量平衡
(1)連鑄系統水量平衡。原設計中,連鑄排污水進入煤洗系統輻流式沉淀池,經輻流式沉淀池處理后的水部分回至連鑄濁環水系統,煤洗水堿度和PH較高,造成連鑄濁環系統水質發黑,且存在結垢現象,后經過改造,直接將1#調節池水回至連鑄濁環系統中的旋流沉淀池,作為連鑄系統的補水,經過1年多的運行,情況良好。
(2)凈環系統和RH濁環系統水量平衡。在保證系統水質的情況下,合理延長各自系統高速過濾器的反洗周期,控制系統排污量,減少系統補水量。
(3)煤洗系統水量平衡。1#、2#調節池的水懸浮物約200mg/l,煤洗回水平均懸浮物濃度7000mg/l,調節池水進入煤洗系統輻流式沉淀池作為煤洗系統補水,不會對煤洗系統造成不良影響,煤洗系統多余的水通過放空閥排至3#調節池。
4 節水效果
該工藝充分利用了各系統的排污水,各系統補水量與設計量相比有了較大幅度的減少,2009年煉鋼連鑄區域各系統補水總量為167.86萬噸/年,節約新水消耗量超過400萬噸/年。煉鋼連鑄區域排污水回收后作為連鑄濁環水系統和煤氣洗滌濁環水系統的補水,多余的水送至二能源廢水處理站處理后作為燒結濁環水系統的補水及港料系統噴灑用水,廢水回收利用率98.86%,每年減少污水排放130.5萬噸。
5 存在問題及措施
存在的問題:(1)排入煤氣洗滌濁環系統的水有凈循環、RH濁環和連鑄濁環系統部分高速過濾器反洗水,轉爐區域地坪沖洗水,及轉爐煤氣柜電除塵水,高速過濾器反洗排水量95m3/h,地坪沖洗水量15m3/h,轉爐煤氣柜電除塵水設計排水量150m3/h,而煤洗濁環總耗水量約為80m3/h,進入煤洗系統的水量超過了系統耗水量約180m3/h,多余的水含有大量的藥劑,直接溢流造成系統藥劑流失。且煤氣洗滌水為高硬度,高濁度,系統排水處理難度大,成本高。(2)RH濁環水系統排污量主要通過高速過濾器的反洗來進行,反洗排水量超過了系統所需的排污量;(3)2#調節池部分水未經過處理直接回到連鑄濁環水處理系統,給系統水質造成一定的影響,在實際操作過程中經常根據系統水質來調節回用水量,因此可回用的水量受到了很大的限制。
解決的措施:(1)電除塵水水質較好,而轉爐渣處理對水質要求不高,可通過改造將一部分引至轉爐渣處理作為渣池補水,水量約為100m3/h,既能減少煤氣洗滌水系統溢流水量,又可降低轉爐渣處理新水補充量;(2)在條件允許的情況下,建兩座小型濃縮池,分別用于處理2#調節池和RH濁環水系統的排污水,經過加藥、濃縮處理,降低水中懸浮物的含量。2#調節池水處理后作為RH濁環水系統的補水,可減少新水補充量約28.43m3/h;RH濁環水系統排水處理后作為連鑄系統的補水,同時可以根據連鑄濁環系統的水質情況增加系統排污量,可減小新水補充量約18.61m3/h。(3)進入煤氣洗滌水系統的水設立一個旁通管,將旁通管引至3#調節池,根據煤氣洗滌水系統水池水位來控制進入該系統的水量,保持煤氣洗滌水系統水量平衡。
措施1)和措施2)全部實施可減少進入煤氣洗滌水系統水量約147.04m3/h,減少區域內新水補充量147.04m3/h,措施3)可徹底解決煤氣洗滌水系統藥劑流失,影響系統水質穩定的現象。
6 結語
馬鋼新區煉鋼連鑄區域節水工藝,充分利用了各系統的排污水,節約了新水的消耗,減少了污水的排放,同時通過在實際中不斷的摸索和創新,對區域節水工藝進行持續地優化,使得各系統運行更加經濟合理。