軋鋼系統(tǒng)中影響濁環(huán)水水質的主要因素分析及解決措施

許敏

摘要：軋鋼系統(tǒng)中濁環(huán)水長期循環(huán)使用，大量微細鐵粉、富集于循環(huán)水中，濁環(huán)水水質嚴重超標，影響設備運行及產品質量，本文主要闡述了濁環(huán)水水質的主要因素及提出了四個方面的解決方案。

關鍵詞：軋鋼系統(tǒng)；濁環(huán)水水質；主要因素；解決措施

前言：中板廠中板線生產給水系統(tǒng)由凈環(huán)水系統(tǒng)、濁環(huán)水系統(tǒng)、軟水系統(tǒng)及新水系統(tǒng)組成，凈環(huán)、濁環(huán)及控冷水是經廠內水處理設施凈化處理后循環(huán)使用，整個系統(tǒng)由旋流井、平流池、過濾間、綜合泵房及其管網構成。其中濁環(huán)水主要供主軋機、高壓水除鱗、矯直機、輥道冷卻及爐頭沖渣，設計供水量1260m3/h。

1.影響濁環(huán)水水質的主要因素：

河北鋼鐵邯鄲中板線已建成投產多年。其濁環(huán)水處理系統(tǒng)采用平流沉淀+過濾工藝，自投運以來，回用水質始終無法達到使用要求，長期影響主線生產。

濁環(huán)水主要是將軋輥冷卻用水、高壓水除鱗、矯直機及輥道冷卻、沖地溝氧化鐵皮的濁環(huán)水，經旋流井初步絮凝、沉淀、除油后，全部送往二次平流沉淀池處理。經永磁回收機將大部分磁性物質去除后，進入平流沉淀池。平流池共設兩格，每格長38.5m，寬6m，深3m，為半地下式，平流池能進一步去除濁環(huán)水中的懸浮物，平流池上設浮油回收機兩臺，以去除水中浮油。平流池泵房設無密封自吸泵三臺，開二備一，將處理后濁環(huán)水送至過濾間，泵房還設破乳除油劑加藥裝置一套，將藥劑輸送至鐵皮溝進旋流井入口處，靠旋流井的旋流作用，加強水中含油的去除率。

目前生產濁環(huán)用水量為800m3/h左右，經旋流井沉淀，去除粗顆粒鐵渣后，經提升泵送至平流沉淀池沉淀除油，處理后再經二次提升泵進去高速過濾器，經過濾器進一步處理后帶壓直接上冷卻塔冷卻，然后進入濁環(huán)冷水池，再由泵送回廠內回用。

回用水懸浮物濃度為50～100mg/L，嚴重超標的濁環(huán)水長期循環(huán)使用，大量微細鐵粉、富集于循環(huán)水中。當100μm以下的氧化鐵與100μm以下的油在濁環(huán)水中相遇時，其正、負電荷相吸，極易形成油泥，分析測試油泥成分，每克氧化鐵粉能吸附超過0.2克的油，重量比為10：2，體積比基本上為1：1，由于其成分中微細氧化鐵的比重大于水而油的比重小于水，造成在水中懸浮性質增加，既不利于氧化鐵的沉淀，也不利于油的上浮分離，油泥懸浮于水中，無法依靠重力沉淀把其從水中分離。其危害遠比氧化鐵懸浮物和單獨的油危害性大，該油泥專有特性：由于富含氧化鐵，具有中強導磁性，其比磁化率：χ=100～500×10-6 m3/Kg）粘附管道、噴頭和水處理設備。造成的主要問題如下：高速過濾器沖洗頻繁、出水水質很差；冷卻塔填料部分堵塞，冷水池積泥嚴重；提升泵、管壁、噴嘴、冷卻塔等，長期受濁環(huán)水中微細鐵粉研磨，使用壽命大大降低，增加備件消耗；冷卻水中大量微細鐵粉、油泥，噴淋冷卻時附著于產品表面，影響產品品質。

2.主要解決措施

2.1加藥改善濁環(huán)水質

濁環(huán)水中加入阻垢分散劑、氧化性殺菌劑、復合混凝劑。

濁環(huán)阻垢分散劑的作用主要是通過靜電排斥、晶格畸變及增溶作用，使水中的雜質粒子呈分散狀懸浮于水中。避免出現(xiàn)堵塞噴嘴等情況。

殺菌劑主要是通過定期、定量投加殺菌劑來控制水中微生物的數(shù)量。達到控制系統(tǒng)的微生物腐蝕及微生物黏泥的目的。

2.2增設SMDE-1000型稀土磁盤機改善濁環(huán)水質

處理水量1000m？/h稀土磁盤分離凈化廢水設備1臺。稀土磁盤機原理：設備利用永磁材料的高強磁能積，通過磁盤的聚磁組合，在磁路的設計上進行創(chuàng)新，實現(xiàn)工作區(qū)間的高磁場強度和高磁場梯度，使軋鋼廢水中鐵磁性微粒及絮凝吸附在其上的非磁性物質微粒和渣油，在磁場力作用下，克服流體阻力和微粒重力等機械外力，產生快速定向運動，吸附在稀土磁盤表面，從而將廢水中的懸浮物和油吸附分離出來，再通過隔磁卸渣裝置將稀土磁盤表面的吸附物卸下，刨入螺旋槽，經非磁性的輸渣裝置輸出，實現(xiàn)軋鋼廢水的凈化和循環(huán)使用。

增設后的工藝流程如下圖：

改善后的水質：水質可以完全達標，可為軋鋼的安全生產提供保證；減少排污及節(jié)約補水費用；減少設備檢修率，減少水中細鐵粉對軋機、軸承磨損，節(jié)約備品、配件費用；減少工作強度，節(jié)約人力成本；提高鋼材表面質量，提高軋機作業(yè)率，增加產量；氧化鐵皮回收量增大，收益增加。

2.3 ZS-2型浮油回收機

浮油回收機通過集油帶的回轉運動與粘附性能，水中的浮油被傳送到浮油回收機內，經上下擠壓輥的擠壓后，集油帶上的浮油被擠落到油箱中，從而達到浮油回收的目的。所以它能夠達到除油的目的。

2.4高速過濾器改善濁環(huán)水質

過濾間設高速過濾器3臺。過濾器內裝多介質濾料，從下往上依次為卵石、石英砂、無煙煤，并按級配排列。每臺過濾器設過濾進水、過濾出水、反洗進水、反洗出水、反洗壓縮空氣、罐頂排氣、罐底排污7套控制閥門，其中前五套均為電動加手動雙閥，電動閥門為正常工作啟閉閥門，手動閥門為長開，其作用為檢修及備用。正常過濾時，過濾進水、過濾出水閥門打開，其余關閉；反洗時，反洗進水、反洗出水、反洗壓縮空氣閥門打開，其余關閉，具體反洗控制模式如后所述；罐頂排氣閥在每次檢修完畢，初次進水排氣時打開，其余時間關閉；罐底排污閥在每次檢修時，放空罐內存水時打開，其余時間關閉。

過濾間設壓縮空氣儲氣罐一臺，其作用是為過濾器反洗所需的壓縮空氣蓄能，儲氣罐后設穩(wěn)壓減壓系統(tǒng)一套，可為過濾器反洗提供穩(wěn)壓氣源。

過濾間設反洗集水池一個，收集過濾器反洗水，通過加壓泵，送到公司西污水處理廠調節(jié)池。過濾間設電動單梁起重機一臺。

3.結束語

經處理后的濁環(huán)水水質可以完全達標，可為軋鋼的安全生產提供保證；減少排污及節(jié)約補水費；減少設備檢修率，減少水中細鐵粉對軋機、軸承磨損，節(jié)約備品、配件費用；減少工作強度，節(jié)約人力成本；提高鋼材表面質量，提高軋機作業(yè)率，增加產量；氧化鐵皮回收量增大，收益增加。保證設備的正常穩(wěn)定運行及產品的高品質。

參考文獻

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[2]王紹文，錢雷，鄒元龍等 鋼鐵工業(yè)廢水資源回用技術與應用，北京：冶金工業(yè)出版社，2008：43

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