污水處理工程建設(shè)是企業(yè)賴以生存和發(fā)展的重要條件,也是企業(yè)重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一。鋼鐵工業(yè)是用水大戶,盡管工藝采取各種措施和技術(shù)革新,使噸鋼生產(chǎn)用新水量較以前有較大幅度下降,但生產(chǎn)用新水量仍然很大,同時排出的大量生產(chǎn)污(廢)水目前仍未全部得到妥善處理和回用,從而對水資源造成較大的浪費并對周邊環(huán)境產(chǎn)生一定程度的污染。因此,建設(shè)污水處理回用工程,完善企業(yè)排水體系,充分利用水資源對促進鋼鐵企業(yè)經(jīng)濟快速發(fā)展是十分迫切和必要的。
近年來,首鋼國際工程公司水處理專業(yè)技術(shù)團隊對鋼鐵冶金綜合污水處理技術(shù)進行了深入的研究和應(yīng)用。由于鋼鐵行業(yè)污水成分較復(fù)雜,進水主要特點為水質(zhì)不穩(wěn)定且水量沖擊負荷高等,污染物以無機成分為主,主要污染物為CODCr、SS、油類等。同時考慮到回用至工業(yè)水系統(tǒng),出水需要對暫時硬度、鐵離子等進行適當控制。另外,工藝流程的確定還需綜合考慮下列因素:污染物的形成及其發(fā)展趨勢;進出水水質(zhì)的要求等差異;操作人員的經(jīng)驗和管理水平;場地的建設(shè)條件及今后發(fā)展空間;實際經(jīng)濟條件。根據(jù)行業(yè)來水水質(zhì)數(shù)據(jù)分析,該類水源屬于典型的鋼鐵尾部綜合污水,結(jié)合國內(nèi)鋼鐵行業(yè)尾部污水普遍運行狀況,采用物理化學(xué)法原理,優(yōu)化水處理工藝,實現(xiàn)出水水質(zhì)控制指標是完全可行的。
由于采用物理化學(xué)方法處理鋼鐵綜合污水,故需要選用簡單實用的處理技術(shù),滿足最終用戶對水質(zhì)的要求,下面重點研究高效澄清池處理技術(shù)。
高效澄清池的研究與應(yīng)用
我國沉淀池在經(jīng)歷了平流沉淀池,斜板(管)沉淀池和機械加速(脈沖)澄清池之后,一種稱做高密度澄清池的新型澄清池問世了。該池型是由國外水處理公司推廣適用于市政的新型澄清池,2000年左右進入中國市場。在中國各城市用地日益短缺的情況下,由于高密度澄清池技術(shù)效率高,適用性廣,因而是適宜的選擇。
高密度沉淀池與斜管(斜板)沉淀池的機理基本一致,其最大區(qū)別在于將活性泥渣進行回流,以增強絮凝體的活性和沉淀效果,其主要優(yōu)點在于:(1)處理效率高,占地面積小,池體面積僅為脈沖澄清池的1/4;(2)活性泥渣回流、絮凝效果增強,可節(jié)省藥劑30%左右;(3)剩余泥渣濃度高(可達20—30g/l),脫水容易;(4)出水水質(zhì)好;(5)適應(yīng)處理高濁度且濁度變化較大的原水;(6)全自動控制系統(tǒng),啟動、停止、污泥排放等自動控制;(7)根據(jù)水量、水質(zhì)自動加藥,運行成本低;(8)系統(tǒng)使用體系內(nèi)絮凝泥渣回流,無需投加細砂等體系外載體物質(zhì)。
首鋼國際工程公司密切關(guān)注該項技術(shù),并在原雛形基礎(chǔ)上自主研發(fā)和自主集成,并命名為高效澄清池,成功應(yīng)用于遷鋼、通鋼和酒鋼工程項目中,取得較好的社會效益和環(huán)保效益。
高效沉淀池池型及結(jié)構(gòu)介紹
高效沉淀池是一種采用斜管沉淀及污泥外循環(huán)方式的高速澄清池。其工作原理基于以下五個方面:原始概念上的整體化的循環(huán)式絮凝反應(yīng)池;推流式反應(yīng)池至沉淀池之間的慢速傳輸;污泥的外部回流再循環(huán)系統(tǒng);斜管(斜板)和成層沉淀濃縮區(qū)一體化;采用合成絮凝劑+高分子助凝劑。
由以上機理決定了高效沉淀池具有的優(yōu)點為:污泥循環(huán)提高了進泥的絮凝能力,使絮狀物更均勻密實;斜管(斜板)布置提高了沉淀效果,具有較高的沉淀速度,可高達20—40m/h;澄清水質(zhì)量較高;對進水水質(zhì)波動不敏感,并可承受較大范圍的流量變化。
高效沉淀池可在流速波動范圍大的情況下工作。它主要由三個部分組成:一個反應(yīng)池、一個預(yù)沉池——濃縮池和一個斜管分離池。
采用以高效澄清池處理為核心工藝的系統(tǒng),其處理運行穩(wěn)定,出水水質(zhì)達到設(shè)計要求,可作為生產(chǎn)水的補充水回用。其中,高效澄清池為帶泥渣外回流型、具有高吸附底物濃度的性能、組合式功能空間各具水力特性和能量差異,大大提高了該類污水的處理效果。通過工程實踐證明高效澄清池處理工藝是適合于鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)污水的工藝流程。
十幾年來,首鋼國際工程公司水處理專業(yè)技術(shù)團隊積極汲取、消化吸收國內(nèi)外給排水、工業(yè)用水領(lǐng)域先進技術(shù),在工程設(shè)計中大力推行節(jié)能減排、循環(huán)經(jīng)濟、降低水耗和確保工藝用水安全等設(shè)計理念。技術(shù)團隊基于在眾多鋼鐵廠公輔設(shè)施工程中的豐富實踐歷練,熟練掌握冶金工藝中各用戶用水工況細節(jié)、差別及阻礙充分釋放潛力的關(guān)鍵點,能夠準確理解客戶需求,在不斷改進既有用水工藝路線和裝備的同時,綜合考慮水處理技術(shù)的可靠性和經(jīng)濟性,并首次將市政領(lǐng)域新工藝、新設(shè)備適度改造后超前植入冶金工業(yè)和其公輔用水領(lǐng)域中。首鋼國際工程公司技術(shù)團隊完成了從十多年前單純項目設(shè)計向項目設(shè)計、研發(fā)、技術(shù)咨詢、工程總承包于一體的轉(zhuǎn)型,今后,將進一步關(guān)注水處理工程技術(shù)發(fā)展趨勢,為冶金工業(yè)安全用水和科學(xué)用水做出不懈努力。
高效沉淀池結(jié)構(gòu)介紹
斜管分離池
逆流式斜管沉淀區(qū)將剩余的礬花沉淀。通過固定在清水收集槽下側(cè)的縱向板進行水力分布。這些板有效地將斜管分為獨立的幾組以提高水流均勻分配。不必使用任何優(yōu)先渠道,使沉淀可在最佳狀態(tài)下完成。澄清水由一個集水槽系統(tǒng)回收,絮凝物堆積在澄清池的下部濃縮區(qū),進行成層沉淀(濃縮)。
反應(yīng)池
在該池中進行物理——化學(xué)反應(yīng),或在池中進行其他特殊凝聚反應(yīng)。反應(yīng)池分為兩部分:一個是快速混凝攪拌反應(yīng)池,另一個是慢速混凝推流式反應(yīng)池?焖倩炷龜嚢璺磻(yīng)池區(qū)是將原水(通常已經(jīng)過預(yù)混凝)引入到反應(yīng)池底板的中央。一個葉輪位于中心穩(wěn)流型的圓筒內(nèi),該葉輪的作用是使反應(yīng)池內(nèi)水流均勻混合,并為絮凝和聚合電解質(zhì)的分配提供所需的動能量;旌戏磻(yīng)池中懸浮絮狀或晶狀固體顆粒的濃度保持在最佳狀態(tài),該狀態(tài)取決于所采用的處理方式。通過來自污泥濃縮區(qū)的濃縮污泥的外部再循環(huán)系統(tǒng)使池中污泥濃度得以保障。
慢速混凝推流式反應(yīng)池是一個慢速絮凝池,其作用就是連續(xù)不斷地使礬花顆粒增大。因此,整個反應(yīng)池(混合和推流式反應(yīng)池)可獲得大量高密度、均質(zhì)的礬花,以達到設(shè)計要求。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
預(yù)沉池——濃縮池
礬花慢速地從一個大的預(yù)沉區(qū)進入到澄清區(qū),這樣可避免損壞礬花或產(chǎn)生旋渦,確保大量懸浮固體顆粒在該區(qū)均勻沉積。礬花在澄清池下部匯集成污泥并濃縮。濃縮區(qū)分為兩層:一層位于排泥斗上部,一層位于其下部。上層為再循環(huán)污泥的濃縮,即活性泥渣。污泥在這層的停留時間為幾小時,然后排入到排泥斗內(nèi)。在某些特殊情況下 (如流速不同或負荷不同等),可調(diào)整再循環(huán)區(qū)的高度。由于高度的調(diào)整,必會影響污泥停留時間及其濃度的變化。部分濃縮污泥自濃縮區(qū)用污泥泵排出,循環(huán)至反應(yīng)池入口。下層是產(chǎn)生大量更為致密的濃縮污泥的地方。濃縮污泥濃度至少為20克/升(澄清工藝)。
用污泥泵從預(yù)沉池——濃縮池底部抽出剩余污泥,送至污泥脫水間進行處理。(來源:電鍍網(wǎng))