CN110294541A - 镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于脱盐水处理技术领域，具体涉及镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统及其方法；所述镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，包括：沉淀区、超滤区和光整、拉矫区，所述沉淀区分别与所述光整、拉矫区和所述超滤区连接，所述光整、拉矫区和所述超滤区连接；所述光整、拉矫区，采用脱盐水进行清洗和润滑后产生废脱盐水，将所述废脱盐水输送至所述沉淀区；所述沉淀区，用于将所述废脱盐水沉淀分离为含油层、清液层和锌粉沉淀层；所述超滤区，用于超滤处理所述清液层并产生过滤液，所述过滤液回用于所述光整、拉矫区；可以降低污水处理站的负荷，缓解脱盐水的产水和供水压力。

Description

镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统及其方法

技术领域

本发明属于脱盐水处理技术领域，具体涉及镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统及其方法。

背景技术

在镀锌线工艺中的光整、拉矫段，采用脱盐水进行清洗，一方面脱盐水可以润滑和清洗镀锌带钢和光整、拉矫段的辊子，另一方面高压脱盐水可以去除粘附在辊子上的锌粉。

而镀锌线工艺附近的脱盐水站的产水一直为瓶颈资源，一方面，脱盐水的用户多，所供脱盐水除了冷轧酸轧线、镀锌线、罩平机组用户之外还有发电车间三套机组、焦化干熄焦车间；另一方面，由于脱盐水的产水能力受限，受限原因主要为产水工艺复杂、能耗较高、投资较大、受季节变化较大等。

目前，脱盐水清洗光整、拉矫段后产生废水，将废水收集到现场地坑后排入废水站，作为含油废水集中排放，不仅浪费了大量脱盐水，还增加了污水处理站的负荷。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统及其方法，可以降低污水处理站的负荷，缓解脱盐水的产水和供水压力。

为实现上述目的，本发明一方面提供了一种镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，包括：沉淀区、超滤区和光整、拉矫区，所述沉淀区分别与所述光整、拉矫区和所述超滤区连接，所述光整、拉矫区和所述超滤区连接；

所述光整、拉矫区，采用脱盐水进行清洗和润滑后产生废脱盐水，将所述废脱盐水输送至所述沉淀区；

所述沉淀区，用于将所述废脱盐水沉淀分离为含油层、清液层和锌粉沉淀层；

所述超滤区，用于超滤处理所述清液层并产生过滤液，所述过滤液回用于所述光整、拉矫区。

优选地，所述超滤区包括并联和/或串联设置的数个超滤装置，所述超滤装置包括超滤膜组件、超滤进水管和超滤出水管，所述超滤膜组件的进水端与所述超滤进水管连接，所述超滤膜组件的出水端与所述超滤出水管连接；所述超滤进水管与所述沉淀区连接；所述过滤液经所述超滤出水管回用于所述光整、拉矫区。

优选地，所述超滤装置的过滤精度不大于50nm。

优选地，所述超滤装置还包括超滤回水管，所述超滤回水管与所述沉淀区连接，所述超滤区超滤处理所述清液层还产生回流液，所述回流液经所述超滤回水管回流于所述沉淀区。

优选地，所述超滤膜组件包括串联或并联设置的数个超滤膜子组件。

优选地，所述沉淀区与所述超滤区之间设置超滤循环泵，所述清液层经所述超滤循环泵输送至所述超滤区。

优选地，所述沉淀区包括斜板沉淀池、沉淀池入水管、第一沉淀池出水管、第二沉淀池出水管和第三沉淀池出水管，所述斜板沉淀池分别与所述沉淀池入水管、第一沉淀池出水管、第二沉淀池出水管、第三沉淀池出水管连接；

所述废脱盐水经所述沉淀池入水管流入所述斜板沉淀池，所述废脱盐水中包含多种组分，所述多种组分在所述斜板沉淀池相互运动并沉淀分离为含油层、清液层和锌粉沉淀层；

所述清液层经所述第一沉淀池出水管流入所述超滤区，所述含油层经所述第二沉淀池出水管流入废油收集池，所述锌粉沉淀层经所述第三沉淀池出水管流入污水处理区。

优选地，所述光整、拉矫区与所述沉淀区之间设置废脱盐水收集池和废脱盐水提升泵，所述废脱盐水提升泵将所述废脱盐水输送至所述沉淀区。

优选地，还包括，超滤清洗区，所述超滤区与所述超滤清洗区连接，当所述超滤区处于清洗状态时，所述超滤清洗区用于清洗所述超滤区。

本发明另一方面提供了一种镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用方法，采用上述镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，所述方法包括以下步骤：

脱盐水清洗和润滑光整、拉矫区，清洗和润滑后产生的废脱盐水输送至沉淀区；

将所述废脱盐水沉淀分离为含油层、清液层和锌粉沉淀层；

超滤处理所述清液层并产生过滤液，将所述过滤液经收集后输送至所述光整、拉矫区。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明所述镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统将清洗使用后的废脱盐水沉淀分离、超滤处理，可以滤除废脱盐水中的锌粉和含油废水；超滤处理后产生的过滤液进行回用，可以实现资源的节约和减少废水排放，减轻废水站的处理负荷，降低废水处理成本，且废水处理后能够达标排放；另外，也可以缓解脱盐水站的产水和供水压力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一实施例提供的一种镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统的结构示意图；

图2是本发明第二实施例提供的一种镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用方法流程示意图；

其中，图中各附图标记为：

1-光整、拉矫区；

2-沉淀区；21-斜板沉淀池；22-沉淀池入水管；23-第二沉淀池出水管；24-第三沉淀池出水管；25-第一沉淀池出水管；

3-超滤区；31-超滤装置，311-超滤膜组件；312-超滤进水管；313-超滤出水管；314-超滤回水管；

4-超滤清洗区；41-碱洗罐；42-酸洗罐；43-漂洗罐；

5-废油收集池；6-排水坑；7-废脱盐水提升泵；8-清液池；9-废脱盐水收集池；10-水泵；11-超滤循环泵；12-高压脱盐水。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”—“宽度”—“上”—“下”—“前”—“后”—“左”—“右”—“竖直”—“水平”—“顶”—“底”“内”—“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位—以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”—“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1～3所示，本发明实施例提供了一种镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统及其方法。

一方面，本发明实施例提供了一种镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统。

结合图1，图1示出了本发明第一实施例提供的一种镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统的结构示意图，所述镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，包括：沉淀区2、超滤区3和光整、拉矫区1，所述沉淀区2分别与所述光整、拉矫区1和所述超滤区3连接，所述光整、拉矫区1和所述超滤区3连接；

所述光整、拉矫区1，采用脱盐水进行清洗和润滑后产生废脱盐水，将所述废脱盐水输送至所述沉淀区2；

所述沉淀区2，用于将所述废脱盐水沉淀分离为含油层、清液层和锌粉沉淀层；

所述超滤区3，用于超滤处理所述清液层并产生过滤液，所述过滤液回用于所述光整、拉矫区1。

镀锌线工艺可以采用如下现有工艺：上料—开卷—夹送—矫直—焊接—清洗—入口活套—退火—镀锌—合金化—冷却—中间活套—光整—拉矫—后处理—出口活套—检查卷取。

本发明实施例中，在镀锌线工艺中的光整、拉矫段，采用脱盐水进行清洗，其中光整、拉矫段包括光整机和拉矫机，脱盐水可以清洗去除黏附在光整机的支撑辊和工作辊上的锌粉和油污，脱盐水还可以润滑光整机的工作辊和支撑辊，以及润滑和清洗拉矫机的辊面，并可以润滑和清洗在光整、拉矫段的镀锌带钢；其中，脱盐水的电导率极低盐份少，镀锌带钢经过干燥后表面不会结垢。光整、拉矫段采用脱盐水循环利用系统，本发明实施例中所述镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，脱盐水清洗并润滑所述光整、拉矫区1后，经沉淀区2进行沉淀分离，分离得到的清液层可以经超滤区3进行超滤处理，超滤处理后的清液层即过滤液满足脱盐水的水质要求，所述过滤液可以回用于所述光整、拉矫区1；

本发明实施例所述镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统将清洗使用后的脱盐水沉淀分离、超滤处理，可以滤除废脱盐水中的锌粉和含油废水；超滤处理后产生的过滤液进行回用，可以实现资源的节约和减少废水排放，减轻废水站的处理负荷，降低废水处理成本，且废水处理后能够达标排放；另外，也可以缓解脱盐水的产水和供水压力。

结合图2，图2示出了本发明第二实施例提供的一种镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统的结构示意图，所述超滤区3包括并联和/或串联设置的数个超滤装置31，所述超滤装置31包括超滤膜组件311、超滤进水管312和超滤出水管313，所述超滤膜组件311的进水端与所述超滤进水管312连接，所述超滤膜组件311的出水端与所述超滤出水管313连接；所述超滤进水管312与所述沉淀区2连接；所述过滤液经所述超滤出水管313回用于所述光整、拉矫区1。具体地，所述过滤液可以经清液池8收集后，经水泵10加压回用于所述光整、拉矫区1。

通过超滤装置31的超滤处理，可以进一步滤除锌粉和油含量。

具体地，冷轧废水站淘汰的超滤装置31，具体为：无机陶瓷膜超滤装置，共计6套，膜面积共175m²，可以将其应用到光整、拉矫段作为脱盐水循环利用系统的超滤处理设备，可以防止资源浪费，减少系统中设备投资，并且盘活了已淘汰的超滤装置31等设备资产。

其中，数个所述超滤装置31可以并联设置，也可以串联设置，也可以并联和串联设置；并联设置时可以提高所述超滤区3的超滤处理能力；串联设置时可以增加所述超滤区3的处理效率；并联和串联共同设置时，可以首先并联两个所述超滤装置31，每个所述超滤装置31可以分别串联一个所述超滤装置31，可以同时增加所述超滤区3的处理符合和处理效率。

具体地，所述超滤装置31的过滤精度不大于50nm；其中过滤精度是指所述超滤装置31过滤时可以通过的最大的颗粒粒径；所述过滤精度不大于50nm，超滤处理后产生的过滤液，其水质更好。

其中，所述超滤装置31还包括超滤回水管314，所述超滤回水管314与所述沉淀区2连接，所述超滤区3超滤处理所述清液层还产生回流液，所述回流液经所述超滤回水管314回流至所述沉淀区2。

将所述回流液回流至所述沉淀区2进行二次沉淀分离，二次沉淀分离后进行超滤处理，进一步提高超滤处理后得到的所述过滤液的水质。

其中，所述超滤膜组件311包括串联或并联设置的数个超滤膜子组件。

各个所述超滤膜子组件通过串联设置，提高超滤处理的效率；通过并联设置，提高超滤处理的能力。

所述超滤膜组件311中进行超滤处理时，可以采用错流过滤、逆流过滤或顺流过滤的处理方式。

结合图2，所述沉淀区2与所述超滤区3之间设置超滤循环泵11，所述清液层经所述超滤循环泵11输送至所述超滤区3。

结合图2，所述沉淀区2包括斜板沉淀池21、沉淀池入水管22、第一沉淀池出水管25、第二沉淀池出水管23和第三沉淀池出水管24，所述斜板沉淀池21分别与所述沉淀池入水管22、第一沉淀池出水管25、第二沉淀池出水管23、第三沉淀池出水管24连接；

所述废脱盐水经所述沉淀池入水管22流入所述斜板沉淀池21，所述废脱盐水中包含多种组分，所述多种组分在所述斜板沉淀池21相互运动并沉淀分离为含油层、清液层和锌粉沉淀层；

所述清液层经所述第一沉淀池出水管25流入所述超滤区3，所述含油层经所述第二沉淀池出水管23流入废油收集池5，废油收集池中的下层水再去含油废水处理系统。

所述锌粉沉淀层经所述第三沉淀池出水管24流入排水坑6。

具体地，所述第二沉淀池出水管23可以设置于所述斜板沉淀池21的顶部，在第二沉淀池出水管23上设置上层控制液位阀，打开上层控制液位阀，所述含油层可以经处于斜板沉淀池21的上层控制液位阀让其溢流；

所述第三沉淀池出水管23可以设置于所述斜板沉淀池21的底部，所述锌粉沉淀层经位于所述斜板沉淀池21底部的第三沉淀池出水管23流出，并可以定期清洗斜板沉淀池的底部，通过斜板沉淀池21的出水管流入污水处理区。

其中，所述废脱盐水中包含多种组分，多种组分可以为锌粉、含油物质、水等物质。

具体地，所述沉淀区2中采用沉淀池进行沉淀分离，所述沉淀池可以为斜管沉淀池、斜板沉淀池21、混凝沉淀池或平流式沉淀池，但不限于上述沉淀池；而优选采用斜板沉淀池21，可以更有效地将废脱盐水中的锌粉、含油物质、水进行分离，利于后续的超滤处理。

其中，所述光整、拉矫区1与所述沉淀区2之间设置废脱盐水收集池9和废脱盐水提升泵7，所述废脱盐水提升泵7将所述废脱盐水输送至所述沉淀区2。

设置废脱盐水收集池9，起到缓冲池的作用，可以缓冲所述废脱盐水的输送压力，同时防止废脱盐水的水量不稳定导致后续的处理负荷不稳定。

其中，所述超滤区3和所述光整、拉矫区1之间可以设置清液池8；清液池8起到缓冲池的作用；所处超滤区3处理得到的所述过滤液流入清液池8，由清液池8流入所述光整、拉矫区1。

结合图2，其中，所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统还包括，超滤清洗区4，所述超滤区3与所述超滤清洗区4连接，当所述超滤区3处于清洗状态时，所述超滤清洗区4用于清洗所述超滤区3。

本发明实施例所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，在进行脱盐水处理过程中，所述超滤区3处于超滤工作状态，此时所述超滤区3用于超滤处理所述清液层。当所述超滤区3运行一定周期后，需要对所述超滤区3如超滤区3中的超滤膜组件311进行清洗，以恢复所述超滤区3的渗透通量，当所述超滤区3处于清洗状态时，采用超滤清洗区4用于清洗所述超滤区3。

具体地，所述超滤清洗区4可以包括碱洗罐41、酸洗罐42和漂洗罐43；所述碱洗罐41用于碱洗；所述酸洗罐42用于碱洗；所述漂洗罐43用于漂洗；清洗时，可以在漂洗、碱洗和酸洗中任选一个或多个步骤按任意先后顺序进行运行；如采用先漂洗、再碱洗、酸洗、漂洗的顺序；也可以采用先碱洗、酸洗再漂洗的顺序；也可以采用先酸洗、再碱洗、漂洗的顺序。

在上述各实施例中，超滤处理后的所述过滤液，因所述过滤液的水质去除了油和锌粉，所述过滤液的水质的电导率、油含量、悬浮物可以达到所述光整、拉矫区1中所需脱盐水的水质要求，可以将所述过滤液回用至所述光整、拉矫区1，可以作为一种脱盐水循环利用方式。

超滤处理后的所述过滤液还可以流入其他用户点进行利用，用户点如冷轧酸轧线、镀锌线、罩平机组用户、发电车间三套机组、焦化干熄焦车间等。

在上述各实施例中，所产生的废水可以统一收集至排水坑6中进行后续的废水处理。如上述镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统处于停机状态时，可以打开在斜板沉淀池底部设置的阀门将废水排入所述排水坑6；所述超滤区3的废水排入所述排水坑6；所述超滤清洗区4清洗所述超滤区3产生的废水可以排入所述排水坑6，排水坑6中收集的废水再输送至酸碱废水处理系统进行处理。

本发明实施例中，所述镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统还包括高压脱盐水12，所述高压脱盐水12用于将脱盐水高压喷淋至所述光整、拉矫区1，可以对所述光整、拉矫区1中的光整机工作辊上黏附的锌粉进行冲洗。所述高压脱盐水12可以作为清洗光整机的另一脱盐水水源，所述高压脱盐水12和所述过滤液可以共同作用于光整机，可以对光整机的工作辊进行清洗。

所述高压脱盐水12中的脱盐水可以用来补充本发明实施例所述镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统的水量损失。

另一方面，本发明实施例提供了一种镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用方法。

结合图3，图3示出了本发明实施例提供的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用方法流程示意图。所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，所述方法包括以下步骤：

S100，脱盐水清洗和润滑光整、拉矫区1，清洗和润滑后产生的废脱盐水输送至沉淀区2；

S200，将所述废脱盐水沉淀分离为含油层、清液层和锌粉沉淀层；

S300，超滤处理所述清液层并产生过滤液，将所述过滤液经收集后输送至所述光整、拉矫区1。

本发明实施例提供的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用方法，对废脱盐水进行沉淀分离、超滤处理后得到的过滤液，满足脱盐水的水质要求，可回用至所述光整、拉矫区1进行循环利用，可以实现资源的节约和减少废水排放，减轻废水站的处理负荷，降低废水处理成本，且废水处理后能够达标排放；另外，也可以缓解脱盐水的产水和供水压力。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改—等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，其特征在于，包括：沉淀区、超滤区和光整、拉矫区，所述沉淀区分别与所述光整、拉矫区和所述超滤区连接，所述光整、拉矫区和所述超滤区连接；

所述光整、拉矫区，采用脱盐水进行清洗和润滑后产生废脱盐水，将所述废脱盐水输送至所述沉淀区；

所述沉淀区，用于将所述废脱盐水沉淀分离为含油层、清液层和锌粉沉淀层；

所述超滤区，用于超滤处理所述清液层并产生过滤液，所述过滤液回用于所述光整、拉矫区。

2.根据权利要求1所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，其特征在于，所述超滤区包括并联和/或串联设置的数个超滤装置，所述超滤装置包括超滤膜组件、超滤进水管和超滤出水管，所述超滤膜组件的进水端与所述超滤进水管连接，所述超滤膜组件的出水端与所述超滤出水管连接；所述超滤进水管与所述沉淀区连接；所述过滤液经所述超滤出水管回用于所述光整、拉矫区。

3.根据权利要求2所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，其特征在于，所述超滤装置的过滤精度不大于50nm。

4.根据权利要求2所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，其特征在于，所述超滤装置还包括超滤回水管，所述超滤回水管与所述沉淀区连接，所述超滤区超滤处理所述清液层还产生回流液，所述回流液经所述超滤回水管回流于所述沉淀区。

5.根据权利要求2所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，其特征在于，所述超滤膜组件包括串联或并联设置的数个超滤膜子组件。

6.根据权利根据权利要求1所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，其特征在于，所述沉淀区与所述超滤区之间设置超滤循环泵，所述清液层经所述超滤循环泵输送至所述超滤区。

7.根据权利要求1所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，其特征在于，所述沉淀区包括斜板沉淀池、沉淀池入水管、第一沉淀池出水管、第二沉淀池出水管和第三沉淀池出水管，所述斜板沉淀池分别与所述沉淀池入水管、第一沉淀池出水管、第二沉淀池出水管、第三沉淀池出水管连接；

所述废脱盐水经所述沉淀池入水管流入所述斜板沉淀池，所述废脱盐水中包含多种组分，所述多种组分在所述斜板沉淀池相互运动并沉淀分离为含油层、清液层和锌粉沉淀层；

所述清液层经所述第一沉淀池出水管流入所述超滤区，所述含油层经所述第二沉淀池出水管流入废油收集池，所述锌粉沉淀层经所述第三沉淀池出水管流入污水处理区。

8.根据权利要求1所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，其特征在于，所述光整、拉矫区与所述沉淀区之间设置废脱盐水收集池和废脱盐水提升泵，所述废脱盐水提升泵将所述废脱盐水输送至所述沉淀区。

9.根据权利要求1所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，其特征在于，还包括，超滤清洗区，所述超滤区与所述超滤清洗区连接，当所述超滤区处于清洗状态时，所述超滤清洗区用于清洗所述超滤区。

10.一种镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用方法，采用权利要求1～9任一权利要求所述的镀锌线光整、拉矫段所用的脱盐水循环利用系统，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

脱盐水清洗和润滑光整、拉矫区，清洗和润滑后产生的废脱盐水输送至沉淀区；

将所述废脱盐水沉淀分离为含油层、清液层和锌粉沉淀层；

超滤处理所述清液层并产生过滤液，将所述过滤液经收集后输送至所述光整、拉矫区。