CN110590048A - 一种连铸浊环水处理设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种连铸浊环水处理设备和方法，其中，连铸浊环水处理设备包括：包括通过物料输送管道连接的泥浆系统、净化系统和加药系统；所述泥浆系统将转炉废水泥浆输送至所述净化系统，所述加药系统将污水处理剂输送至所述净化系统，所述净化系统包括预沉淀单元、澄清单元和过滤单元，所述净化系统接收用户输送的连铸浊环水，依次通过所述预沉淀单元、澄清单元、过滤单元进行去污处理后再输出。根据本发明提供的技术方案，利用现有转炉废水中产生的泥浆作为载体和磁种，可以提高连铸浊环水沉降性能，同时保证污泥能被顺利地吸附分离出，减少絮凝药剂投加量。

Description

一种连铸浊环水处理设备和方法
技术领域
本发明属于工业污水处理技术领域，具体涉及一种连铸浊环水处理设备和方法。
背景技术
目前，连铸浊环水处理领域的核心处理工艺有平流沉淀池处理工艺、化学除油器处理工艺和稀土磁盘处理工艺。平流沉淀池处理工艺流程长、流程繁琐，占地面积大，出水水质波动大；化学除油器处理工艺需要单独的污泥处理设施，药剂投加量大，运行费用高。近年来，稀土磁盘处理工艺逐渐被应用到连铸浊环水处理中，其占地面积小，不需要单独的污泥处理设施，运行费用低。但在运行过程中，存在稀土磁盘吸附悬浮物和油效果差，即使投加磁絮凝药剂后，仍然存在出水水质不佳，连铸机喷嘴堵塞的问题。
发明内容
为了解决上述全部或部分问题，本发明目的在于提供一种连铸浊环水处理设备和方法，以改善现有稀土磁盘处理工艺处理连铸浊环水吸附效果差的问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种连铸浊环水处理设备，包括通过物料输送管道连接的泥浆系统、净化系统和加药系统；所述泥浆系统将转炉废水泥浆输送至所述净化系统，所述加药系统将污水处理剂输送至所述净化系统，所述净化系统包括预沉淀单元、澄清单元和过滤单元，所述净化系统接收用户输送的连铸浊环水，依次通过所述预沉淀单元、澄清单元、过滤单元进行去污处理后再输出。
进一步地，所述净化系统还包括冷却单元；所述转炉废水泥浆和连铸浊环水被输送至所述预沉淀单元，在所述预沉淀单元中进行沉淀处理后的一次处理水输送至所述澄清单元，在所述澄清单元中进行磁性吸附处理后的二次处理水输送至所述过滤单元，在所述过滤单元内进行过滤处理后的三次处理水输送至所述冷却单元，在所述冷却单元内进行冷却处理后的四次处理水输送至用户。
进一步地，所述预沉淀单元包括除油设备、沉淀池、抓渣设备、渣池和提升泵，所述沉淀池为旋流沉淀池或一次沉淀池，所述连铸浊环水经过所述除油设备除油处理，进入所述沉淀池中进行沉淀处理形成一次处理水，沉淀分离出的杂质形成沉渣，所述抓渣设备将所述沉渣从所述沉淀池中转移至所述渣池并从所示渣池装车外运，所述一次处理水通过所述提升泵输送至所述澄清单元。
进一步地，所述加药系统包括PAC加药装置，所述PAC加药装置通过物料输送管道连接所述沉淀池，向所述沉淀池中加入PAC污水处理剂。
进一步地，所述预沉淀单元连接所述澄清单元的物料输送管道中设置有管道混合器，所述加药系统包括PAM加药装置，所述PAM加药装置通过物料输送管道连接所述管道混合器，向所述管道混合器中加入PAM污水处理剂。
进一步地，所述澄清单元包括稀土磁盘设备、除油设备、泥浆压榨设备、抓渣设备、渣池、调节池和提升泵，所述一次处理水经过所述稀土磁盘设备吸附处理，并输送至所述调节池中经过所述除油设备除油形成二次处理水，吸附分离出的泥浆被输送至所述泥浆压榨设备中进行压榨，压榨形成的沉渣被输送至所述渣池，所述抓渣设备将所述沉渣从所述渣池装车外运，所述二次处理水通过所述提升泵输送至所述过滤单元。
进一步地，所述过滤单元包括多介质过滤器、纤维球过滤器或复合膜过滤器等过滤器中任意一种，所述二次处理水经过所述过滤单元过滤形成三次处理水，所述三次处理水被输送至所述冷却单元。
进一步地，所述冷却单元包括冷却塔、吸水井和供水泵组，所述冷却塔将所述三次处理水进行冷却形成四次处理水，所述四次处理水被输送至所述吸水井中，所述供水泵组将所述四次处理水输送至用户。
进一步地，所述泥浆系统包括泥浆输送管道、泥浆泵和泥浆搅拌罐，所述泥浆输送管道连接所述泥浆泵，所述泥浆泵将所述转炉废水泥浆输送至泥浆搅拌罐中进行搅拌，然后输送至所述沉淀池。
进一步地，所述泥浆搅拌罐设置有泥位检测传感器，在低泥位时生成检测信号用于开启所述泥浆泵并报警，在高泥位时生成检测信号用于停止所述泥浆泵并报警。
根据本发明的第二方面，提供了一种连铸浊环水处理方法，包括如下步骤，
步骤1，向连铸浊环水中加入转炉废水泥浆和PAC污水处理剂；
步骤2，所述连铸浊环水经过除油处理、初步沉淀处理形成一次处理水；
步骤3，向所述一次处理水中加入PAM污水处理剂；
步骤4，所述一次处理水经过磁性吸附处理、除油处理形成二次处理水；
步骤5，所述二次处理水经过过滤处理形成三次处理水；
步骤6，所述三次处理水经过冷却处理形成四次处理水。
进一步地，所述转炉废水泥浆中含有FeO和/或Fe2O3，构成吸附载体和磁种。
进一步地，所述转炉废水泥浆的浓度控制在100～200mg/L。
进一步地，所述转炉废水泥浆的含水率≥50％。
进一步，所述转炉废水泥浆的投加位置为旋流沉淀池或一次沉淀池的入口。
由上述技术方案可知，本发明提供的连铸浊环水处理设备和方法，
1)改善了现有连铸浊环水工艺稀土磁盘吸附去除效果不佳的现状，提高了去除率，解决了出水水质不佳，连铸机喷嘴堵塞的问题。
2)充分结合冶炼工序特点，利用转炉废水分离出的泥浆，变废为宝。设置泥浆投加系统，利用转炉废水沉淀的泥浆充当载体，吸附连铸浊环水中的矾花絮体，保证沉降和吸附效果，减少药剂投加量；同时利用该泥浆的特殊成分FeO、Fe2O3充当磁种，保证在稀土磁盘设备处悬浮物和油的最佳去除效果。
3)不需改变现有工艺流程，实现方式简单。
附图说明
图1为本发明实施例的连铸浊环水处理设备的结构示意图；
图2为本发明实施例的连铸浊环水处理设备所采用泥浆系统的结构示意图；
图3为本发明实施例的连铸浊环水处理设备所采用预沉淀单元的结构示意图；
图4为本发明实施例的连铸浊环水处理设备所采用加药系统的结构示意图；
图5为本发明实施例的连铸浊环水处理设备所采用澄清单元的结构示意图；
图6为本发明实施例的连铸浊环水处理设备所采用过滤单元和冷却单元的结构示意图；
图7为本发明实施例的连铸浊环水处理方法的流程示意图。
附图标记说明：1、净化系统；2、加药系统；3、泥浆系统；4、预沉淀单元；5、澄清单元；6、过滤单元；7、冷却单元；8、沉淀池；9、抓渣设备；10、渣池；11、除油设备；12、提升泵；13、稀土磁盘设备；14、除油设备；15、泥浆压榨设备；16、渣池；17、抓渣设备；18、调节池；19、提升泵；20、复合膜过滤器；21、冷却塔；22、吸水井；23、供水泵组；24、PAC加药装置；25、PAM加药装置；26、管道混合器；27、泥浆；28、泥浆泵；29、泥浆输送管道；30、泥浆搅拌罐。
具体实施方式
为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种用于零售货柜的板组件和智能零售货柜做进一步详细的描述。
实施例1
如图1所示，为本发明实施例1的一种连铸浊环水处理设备，包括通过物料输送管道连接的泥浆系统3、净化系统1和加药系统2；泥浆系统3将转炉废水泥浆输送至净化系统1，加药系统2将污水处理剂输送至净化系统1，净化系统1包括预沉淀单元4、澄清单元5和过滤单元6，净化系统1接收用户输送的连铸浊环水，依次通过预沉淀单4元、澄清单元5、过滤单元6进行去污处理后再输出。
转炉废水泥浆中含有FeO和/或Fe2O3，用于向净化系统1提供吸附载体和磁种，吸附连铸浊环水中悬浮物和油与药剂发生反应后形成的矾花，为澄清单元5中稀土磁盘设备13利用磁性吸附创造有利条件，达到净化的目的。
如图1所示，净化系统1还包括冷却单元7；转炉废水泥浆和连铸浊环水被输送预沉淀单元4，在预沉淀单元4中进行沉淀处理后的一次处理水输送至澄清单元5，在澄清单元5中进行磁性吸附处理后的二次处理水输送至过滤单元6，在过滤单元6内进行过滤处理后的三次处理水输送至冷却单元7，在冷却单元7内进行冷却处理后的四次处理水输送至用户。所谓的用户可以为连铸生产车间(厂家)。
如图1、图3所示，预沉淀单元4包括除油设备11、沉淀池8、抓渣设备9、渣池10和提升泵12，沉淀池8为旋流沉淀池或一次沉淀池，连铸浊环水经过除油设备11除油处理，进入沉淀池8中进行沉淀处理形成一次处理水，沉淀分离出的杂质形成沉渣，抓渣设备9将沉渣从沉淀池中转移至渣池10并从渣池10装车外运，一次处理水通过提升泵12输送至澄清单元5。
本实施例中沉淀池8优选为旋流沉淀池。沉淀池8可以去除连铸浊环水中粒径较大的固体颗粒和部分浮油及乳化油等。
抓渣设备9需要设置悬臂架或龙门架，供机械爪移动。
除油设备11可以采用带式除油机或管式除油机。
提升泵12设于沉淀池8的吸水井附近，用于将初沉水提升进入澄清单元5中。
如图1、图4所示，加药系统2包括PAC加药装置24，PAC加药装置24通过物料输送管道连接沉淀池8，向沉淀池8中加入PAC污水处理剂。
PAC为聚合氯化铝，用于使连铸浊环水中悬浮物和油发生凝聚和絮凝反应，促使产生矾花并沉降，进一步方便去除。优选地，PAC加药装置24可以提供PAC污水处理剂的溶液。
如图3所示，在连铸生产车间(厂家)、预沉淀单元4之间设置有排水沟，连铸浊环水通过排水沟进入预沉淀单元4中。在预沉淀单元4的输入口位置设置有冲渣沟，转炉废水泥浆、PAC污水处理剂均被输送至冲渣沟，与连铸浊环水一起进入预沉淀单元4中。
预沉淀单元4连接澄清单元5的物料输送管道中设置有管道混合器26，加药系统2包括PAM加药装置25，PAM加药装置25通过物料输送管道连接管道混合器26，向管道混合器26中加入PAM污水处理剂。
PAM为聚丙烯酰胺，用于使一次处理水中剩余的悬浮物和油发生凝聚和絮凝反应，进一步方便去除。优选地，PAM加药装置25可以提供PAM污水处理剂的溶液。
如图1、图5所示，澄清单元5包括稀土磁盘设备13、除油设备14、泥浆压榨设备15、抓渣设备17、渣池16、调节池18和提升泵19，一次处理水经过稀土磁盘设备13吸附处理，并输送至调节池18中经过除油设备14除油形成二次处理水，吸附分离出的泥浆被输送至泥浆压榨设备15中进行压榨，压榨形成的沉渣被输送至渣池16，抓渣设备17将沉渣从渣池16装车外运，二次处理水通过提升泵19输送至过滤单元6。
稀土磁盘设备13利用磁性吸附原理进一步去除一次处理水中的悬浮物和油。
抓渣设备17需要设置悬臂架或龙门架，供机械爪移动。
除油设备14可以采用带式除油机或管式除油机。
过滤单元6包括多介质过滤器、纤维球过滤器或复合膜过滤器等过滤器中任意一种，二次处理水经过过滤单元过滤形成三次处理水，三次处理水被输送至冷却单元。
本实施例中过滤单元6优选为复合膜过滤器。过滤单元6可以进一步去除二次处理水中剩余的微小悬浮物颗粒和油滴，提高水的纯净度。
如图1、图6所示，冷却单元7包括冷却塔21、吸水井22和供水泵组23，冷却塔21将三次处理水进行冷却形成四次处理水，四次处理水被输送至吸水井22中，供水泵组23将四次处理水输送至用户。供水泵组23同时能够提高输出水的压力，满足输送需求。
如图1、图2所示，泥浆系统3包括泥浆输送管道29、泥浆泵28和泥浆搅拌罐30，泥浆输送管道29连接泥浆泵28，泥浆泵28将转炉废水泥浆输送至泥浆搅拌罐30中进行搅拌，然后输送至沉淀池8。
泥浆搅拌罐30可以起到对转炉废水泥浆调质的作用，搅拌使得泥浆变的均匀，有利于溶解到连铸浊环水中。
优选地，转炉废水泥浆的浓度控制在100～200mg/L，转炉废水泥浆的含水率≥50％。
泥浆搅拌罐30设置有泥位检测传感器，在低泥位时生成检测信号用于开启泥浆泵28并报警，在高泥位时生成检测信号用于停止泥浆泵28并报警。
本实施例中的连铸浊环水处理设备，改善了现有稀土磁盘处理工艺处理连铸浊环水吸附效果差的问题，利用现有转炉废水中产生的泥浆作为载体和磁种，提高连铸浊环水沉降性能，同时保证污泥能被顺利地吸附分离出，减少了药剂投加量，提高了连铸浊环水悬浮物和油的去除率，解决了出水水质不佳、连铸机喷嘴堵塞的问题，保证了稀土磁盘设备处悬浮物和油的最佳去除效果。
实施例2
如图7所示，为本发明实施例2的一种连铸浊环水处理方法，包括如下步骤，
步骤1，向连铸浊环水中加入转炉废水泥浆和PAC污水处理剂；
步骤2，连铸浊环水经过除油处理、初步沉淀处理形成一次处理水；
步骤3，向一次处理水中加入PAM污水处理剂；
步骤4，一次处理水经过磁性吸附处理、除油处理形成二次处理水；
步骤5，二次处理水经过过滤处理形成三次处理水；
步骤6，三次处理水经过冷却处理形成四次处理水。四次处理水可以输送至用户使用。
转炉废水泥浆中含有FeO和/或Fe2O3，构成吸附载体和磁种。
转炉废水泥浆的浓度控制在100～200mg/L。转炉废水泥浆的含水率≥50％。该参数下的转炉废水泥浆使用效果最佳。
转炉废水泥浆的投加位置为旋流沉淀池或一次沉淀池的入口。
本实施例中的连铸浊环水处理方法，可以通过实施例1中的连铸浊环水处理设备实施，步骤1-6在连铸浊环水处理设备中有对应的装置可以实施，此处不再详细说明。
本实施例中的连铸浊环水处理方法，本实施例中的连铸浊环水处理设备，改善了现有稀土磁盘处理工艺处理连铸浊环水吸附效果差的问题，利用现有转炉废水中产生的泥浆作为载体和磁种，提高连铸浊环水沉降性能，同时保证污泥能被顺利地吸附分离出，减少了药剂投加量，提高了连铸浊环水悬浮物和油的去除率，解决了出水水质不佳、连铸机喷嘴堵塞的问题，保证了稀土磁盘设备处悬浮物和油的最佳去除效果。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种连铸浊环水处理设备，其特征在于，包括通过物料输送管道连接的泥浆系统、净化系统和加药系统；所述泥浆系统将转炉废水泥浆输送至所述净化系统，所述加药系统将污水处理剂输送至所述净化系统，所述净化系统包括预沉淀单元、澄清单元和过滤单元，所述净化系统接收用户输送的连铸浊环水，依次通过所述预沉淀单元、澄清单元、过滤单元进行去污处理后再输出。
2.根据权利要求1所述的连铸浊环水处理设备，其特征在于，所述净化系统还包括冷却单元；所述转炉废水泥浆和连铸浊环水被输送至所述预沉淀单元，在所述预沉淀单元中进行沉淀处理后的一次处理水输送至所述澄清单元，在所述澄清单元中进行磁性吸附处理后的二次处理水输送至所述过滤单元，在所述过滤单元内进行过滤处理后的三次处理水输送至所述冷却单元，在所述冷却单元内进行冷却处理后的四次处理水输送至用户。
3.根据权利要求2所述的连铸浊环水处理设备，其特征在于，所述预沉淀单元包括除油设备、沉淀池、抓渣设备、渣池和提升泵，所述沉淀池为旋流沉淀池或一次沉淀池，所述连铸浊环水经过所述除油设备除油处理，进入所述沉淀池中进行沉淀处理形成一次处理水，沉淀分离出的杂质形成沉渣，所述抓渣设备将所述沉渣从所述沉淀池中转移至所述渣池并从所示渣池装车外运，所述一次处理水通过所述提升泵输送至所述澄清单元。
4.根据权利要求3所述的连铸浊环水处理设备，其特征在于，所述加药系统包括PAC加药装置，所述PAC加药装置通过物料输送管道连接所述沉淀池，向所述沉淀池中加入PAC污水处理剂。
5.根据权利要求2所述的连铸浊环水处理设备，其特征在于，所述预沉淀单元连接所述澄清单元的物料输送管道中设置有管道混合器，所述加药系统包括PAM加药装置，所述PAM加药装置通过物料输送管道连接所述管道混合器，向所述管道混合器中加入PAM污水处理剂。
6.根据权利要求2所述的连铸浊环水处理设备，其特征在于，所述澄清单元包括稀土磁盘设备、除油设备、泥浆压榨设备、抓渣设备、渣池、调节池和提升泵，所述一次处理水经过所述稀土磁盘设备吸附处理，并输送至所述调节池中经过所述除油设备除油形成二次处理水，吸附分离出的泥浆被输送至所述泥浆压榨设备中进行压榨，压榨形成的沉渣被输送至所述渣池，所述抓渣设备将所述沉渣从所述渣池装车外运，所述二次处理水通过所述提升泵输送至所述过滤单元。
7.根据权利要求2所述的连铸浊环水处理设备，其特征在于，所述过滤单元包括多介质过滤器、纤维球过滤器或复合膜过滤器中任意一种，所述二次处理水经过所述过滤单元过滤形成三次处理水，所述三次处理水被输送至所述冷却单元；
所述冷却单元包括冷却塔、吸水井和供水泵组，所述冷却塔将所述三次处理水进行冷却形成四次处理水，所述四次处理水被输送至所述吸水井中，所述供水泵组将所述四次处理水输送至用户。
8.根据权利要求3所述的连铸浊环水处理设备，其特征在于，所述泥浆系统包括泥浆输送管道、泥浆泵和泥浆搅拌罐，所述泥浆输送管道连接所述泥浆泵，所述泥浆泵将所述转炉废水泥浆输送至泥浆搅拌罐中进行搅拌，然后输送至所述沉淀池；
所述泥浆搅拌罐设置有泥位检测传感器，在低泥位时生成检测信号用于开启所述泥浆泵并报警，在高泥位时生成检测信号用于停止所述泥浆泵并报警。
9.一种连铸浊环水处理方法，其特征在于，包括如下步骤，
步骤1，向连铸浊环水中加入转炉废水泥浆和PAC污水处理剂；
步骤2，所述连铸浊环水经过除油处理、初步沉淀处理形成一次处理水；
步骤3，向所述一次处理水中加入PAM污水处理剂；
步骤4，所述一次处理水经过磁性吸附处理、除油处理形成二次处理水；
步骤5，所述二次处理水经过过滤处理形成三次处理水；
步骤6，所述三次处理水经过冷却处理形成四次处理水。
10.根据权利要求9所述的连铸浊环水处理方法，其特征在于，所述转炉废水泥浆中含有FeO和/或Fe2O3，构成吸附载体和磁种；
所述转炉废水泥浆的浓度控制在100～200mg/L；
所述转炉废水泥浆的含水率≥50％；
所述转炉废水泥浆的投加位置为旋流沉淀池或一次沉淀池的入口。
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