摘要：冷軋廢水處理是軋鋼工藝中的難點(diǎn)之一。2030冷軋廢水處理改造工程，首次將生物處理引入到冷軋廢水工藝，并在工程中采用了無(wú)機(jī)陶瓷超濾技術(shù)和離心式脫水設(shè)備．從而實(shí)現(xiàn)了冷軋廢水處理的國(guó)產(chǎn)化及國(guó)內(nèi)技術(shù)總成。

關(guān)鍵詞：乳化液,生物定向茵,陶瓷超濾,離心式污泥脫水

1 前言

冷軋廢水處理是軋鋼工藝中的難點(diǎn)之一，以前國(guó)內(nèi)冷軋廢水處理均由國(guó)外專業(yè)公司技術(shù)總成。隨著鋼鐵行業(yè)適應(yīng)市場(chǎng)的需要，對(duì)帶鋼增加了各種表面處理工藝，使得冷軋廢水處理難度更大，2030冷軋廢水改造工程中，在含油廢水處理中采用了生物處理技術(shù)、陶瓷無(wú)機(jī)膜超濾? 、離心式脫水機(jī)等新技術(shù)、新設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)了冷軋廢水處理的國(guó)產(chǎn)化。

2 處理工藝

2．1 處理規(guī)模

含油廢水處理系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)采用了濃、稀含油廢水分別處理的方式。裝機(jī)容量為100m3／h，濃含油廢水處理量為8 m3／h，稀含油廢水正常處理量為80 m3／h，最大為100 m3／h。

2．2 工藝流程

工藝流程如圖1所示。

3 新技術(shù)介紹

3．1 生物工程在軋鋼廢水中的首次應(yīng)用

生物處理在生活污水中的應(yīng)用由來(lái)已久，但生物處理對(duì)工業(yè)廢水中CODcr：BOD及BOD：N：P 的比例有較嚴(yán)格的要求。由于在軋鋼廢水中， BOD含量相對(duì)較低，廢水可生化性差，由此很少考慮使用生物處理工藝。一般均采用加藥破乳 — 氣浮— 沉淀一氣浮— 過(guò)濾等兩級(jí)氣浮的傳統(tǒng)方式 J去除油及CODcrc但該方式去除效率低，很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

采用生物處理，則可以將水中的有機(jī)物(碳?xì)浠衔?代謝分解為無(wú)害的水和二氧化碳。根據(jù)軋鋼廢水的特性，將“倍加清”生物定向菌種應(yīng)用于曝氣池及生物濾池處理稀含油廢水取得了成功，通過(guò)生物曝氣池提高廢水的可生化性，最終通過(guò)生物濾池及核桃殼過(guò)濾器，確保了出水水質(zhì)。實(shí)際運(yùn)行油及COD 去除情況如表1。

經(jīng)近一年的運(yùn)行，證明采用該工藝，最高除油效果可達(dá)98％ 以上，一般均可在85％ 以上，COD 去除率也可保持在90％ 以上。

曝氣一沉淀一生物濾池工藝與傳統(tǒng)處理工藝比較見(jiàn)表2。其最大優(yōu)點(diǎn)是減少化學(xué)藥劑的投加，無(wú)二次污染物產(chǎn)生，處理效果穩(wěn)定。

3．2 無(wú)機(jī)陶瓷超濾技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)濃的含油廢水一般采用化學(xué)破乳的方式降解油及COD 但化學(xué)破乳耗費(fèi)藥劑量太大，占地面積也大，含油污泥量大且難脫水，而且無(wú)法回收廢油，浪費(fèi)資源。由此2030冷軋?jiān)瓘U水處理站針對(duì)濃含油廢水，采用美國(guó)進(jìn)口的有機(jī)超濾破乳，可回收廢油。但有機(jī)超濾有一致命弱點(diǎn)，即其有機(jī)膜對(duì)pH值及溫度要求高，在pH值超過(guò)11的情況下不宜長(zhǎng)期使用，否則不但會(huì)影響膜的工作壽命，而且也會(huì)改變膜的截留能力。

為此，此次改造工程中采用了國(guó)產(chǎn)無(wú)機(jī)陶瓷超濾膜，并選用了2030冷軋乳化液進(jìn)行了中型試驗(yàn)，取得了適用于2030冷軋工況的各種參數(shù)包括超濾設(shè)備膜的截留孔徑。工程所選用的4 nm的孔徑是至今為止國(guó)內(nèi)第一家?，F(xiàn)經(jīng)過(guò)小型試驗(yàn)、生產(chǎn)性試驗(yàn)及正式投運(yùn)，其出水達(dá)到了預(yù)定的目標(biāo)，油穩(wěn)定在10 mg／L以下。pH的耐受程度可達(dá)到0～14。

無(wú)機(jī)陶瓷超濾膜與有機(jī)超濾膜處理1 m3濃含油廢水相比成本分析見(jiàn)表3。

在寶鋼1800冷軋項(xiàng)目中采用了國(guó)產(chǎn)無(wú)機(jī)陶瓷膜處理濃含油廢水，大大降低了1800廢水處理基建投資。

3．3 離心脫水機(jī)

離心脫水本身并非一項(xiàng)新技術(shù)，但它應(yīng)用于含油污泥脫水，并且使脫水后的污泥含水率小于 80％卻是一項(xiàng)較新的使用技術(shù)。其脫水裝置是由解放軍4819工廠離心機(jī)研究所用在潛水艇上的一項(xiàng)技術(shù)轉(zhuǎn)化而來(lái)的。解決了由于該項(xiàng)目污泥的特殊性(含固率低、固體顆粒度小、污泥松散)帶來(lái)脫水困難的問(wèn)題。因?qū)@種污泥用板框壓濾機(jī)處理將會(huì)造成濾布快速堵塞、清洗困難、污泥壓濾量不斷遞減現(xiàn)象，這一點(diǎn)在武鋼。七工程中已被證實(shí)，在2030廢水處理站沒(méi)有改造前也有這種情況發(fā)生。而離心機(jī)不存在濾布清洗周期，不但可以連續(xù)工作，而且設(shè)備占地面積比壓濾機(jī)也少一半，優(yōu)越性顯而易見(jiàn)。

4 幾點(diǎn)體會(huì)及建議

(1)如何正確確定廢水水質(zhì)、水量

廢水處理工程尤其是冷軋廢水來(lái)自各條生產(chǎn)線，其水質(zhì)水量隨產(chǎn)品合同的變化而變化，設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)只能來(lái)自同類型機(jī)組的統(tǒng)計(jì)值，它不可能將其規(guī)律性全部表達(dá)出來(lái)，如果將所有機(jī)組的最不利因素相加值作為設(shè)計(jì)依據(jù)，那工程規(guī)模及設(shè)備初期投資將十分龐大，有可能增加2～3倍，從技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度看很不合理。目前能解決這個(gè)矛盾的唯一方法是擴(kuò)大調(diào)節(jié)池的容量，同時(shí)確定一個(gè)合適的裝機(jī)容量及工作流量。

(2)如何應(yīng)用新技術(shù)

任何專業(yè)都有新技術(shù)，如何將新技術(shù)應(yīng)用在廢水處理行業(yè)上必須經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，因?yàn)榧词苟际抢滠垙U水，不同的車間就有不同的水質(zhì)。譬如2030 冷軋的軋制廢乳化液中的油的分子量就和1420、 1550軋制乳化液的不一樣，在軋制不同品種的鋼板時(shí)其乳化油也會(huì)隨之變化。因此廢水處理在新技術(shù)的應(yīng)用中必須經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)較大時(shí)還要進(jìn)行中試及工業(yè)性試驗(yàn)。任何事物都是一分為二的，任何新技術(shù)也不可能十全十美，在廢水處理工程中要體現(xiàn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理、管理方便、處理效果穩(wěn)定。

(3)不足之處

由于技改工程受總圖位置的制約，含油水處理無(wú)法建立一個(gè)具有一定規(guī)模的均和池，因此工藝受沖擊負(fù)荷的影響難以避免。

參考文獻(xiàn)

1 徐南平。邢衛(wèi)紅。趙宜江等．無(wú)機(jī)膜分離技術(shù)與應(yīng)用．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003：180

2 拜爾斯w 著．宋存義。劉風(fēng)梅譯．工業(yè)水再利用的系統(tǒng)方法．北京：冶金工業(yè)出版社，2000：32

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