CN111847760A - 一种钢铁工业综合废水处理回用零排放的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明针对钢铁工业废水含油量、悬浮物、含盐量以及有机物含量较高，采用格栅+隔油沉砂池+初沉池+生物接触氧化池+高效沉淀池+V型滤池+紫外消毒池+虹吸滤池+超滤+两级反渗透组合工艺不仅可有效降解废水中污染物，还可提高废水回用率，减少钢铁工业中新水使用量，节约了企业投入成本，具有显著的环境效益和经济效益。
Description
技术领域
本发明属于废水治理、资源回收利用技术领域，特别是涉及钢铁企业排放废水的资源回收利用。
背景技术
整个工业领域中，钢铁行业是我国的经济支柱产业，同时钢铁企业用水也排在各行业前列，约为第五位。而我国作为一个水资源严重缺乏的国家，各行各业都在积极主动承担起节水减排的责任。同样地，钢铁企业也在其中，但是作为用水大户的钢铁企业在新水用量和废水外排方面面临巨大的挑战和困难。
钢铁废水污染主要表现在悬浮物及胶体、含油量、有机物、硬度及含盐量较高。废水中污染物种类多，成分复杂，难以处理。而目前我国运用在钢铁工业废水处理中的工艺主要是“格栅+调节池+高密度沉淀池+V型滤池”、“高密度沉淀池+V型滤池+双膜法”等。现有的处理工艺虽然都能处理钢铁工业废水，现场存在运行不稳定、部分水质指标不达标、膜清洗周期变短，因此在工艺流程、处理效果和处理成本费用上还存在一定的提升空间。
发明内容
本发明为了解决的上述技术存在的问题，提供一种运行成本低、废水利用率高的钢铁工业综合废水处理回用零排放的工艺方法，经该工艺处理回收后的水可重复用于钢铁生产工艺中或厂区绿化。
为解决上述问题，本发明采用的技术工艺路线是：
一种钢铁工业综合废水处理回用零排放的工艺方法，其特征在于按以下步骤进行：
钢铁厂综合废水经粗格栅和细格栅拦截漂浮物及杂质后重力流入隔油沉砂池，在隔油沉砂池中去除浮油和大颗粒砂粒，后重力进入初沉池；综合废水进入初沉池后进一步去除可沉物和悬浮物，均质水质，减缓水质变化对后续生化系统的冲击，然后重力进入生物接触氧化池，在生物接触氧化池中通过生化作用去除有机污染物，并通过硝化、反硝化降解氨氮；生物接触氧化池出水经自吸泵提升后进入配水池平均分配进入高效沉淀池，高效沉淀池是集混凝、絮凝、沉淀和污泥浓缩功能于一体的处理设备，通过加药去除悬浮物、金属离子、降低出水硬度，高效沉淀池产生的污泥部分回流至回流至絮凝反应段，提高絮凝沉淀效果，另一部分作为剩余污泥排入污泥浓缩池；高效沉淀池出水进入V型滤池，滤池进一步去除更微小的悬浮物，保证出水水质，V型滤池出水进入紫外消毒池，经过消毒后进入循环水池，然后循环水池的部分净化水通过循环水泵房送至厂区回用；
循环水池的另一部分净化水送入虹吸滤池，在虹吸滤池中进一步过滤后进入超滤系统，作为深度除盐系统的原水使用，超滤系统的产水作为一级反渗透系统的进水，一级反渗透系统产水外供到除盐水用户供水池，一级反渗透系统的浓盐水进入浓水反渗透系统进行再次脱盐处理后，部分除盐水同一级反渗透系统的除盐水勾兑后，送至除盐水用户水池进行回用，多余的部分除盐水送入循环水池同净化水勾兑后，通过循环水泵房送至厂区回用；浓水反渗透系统所产生的浓盐水外送至综合废水处理站外进一步处置。
初沉池和高效沉淀池产生的污泥排入污泥浓缩池，由污泥隔膜泵打进板框压滤机，压滤后泥饼外运处置；板框压滤机滤液以及污泥浓缩池上清液返回初沉池再次处理。
本发明在隔油沉砂池旁设有罗茨风机，罗茨风机出风管伸入到隔油沉砂池内，对隔油沉砂池内处理的钢铁厂综合废水进行曝气，使砂粒呈悬浮态，得到较为干净的砂粒，并能将油很好的去除。
本发明在生物接触氧化池中设有悬挂式立体弹性填料，立体弹性填料具有微生物无毒害、比表面积大、挂膜迅速、不易堵塞、造价低廉等优点，使气、水、生物膜得到充分混掺接触交换。
本发明在生物接触氧化池旁设有空气悬浮风机，空气悬浮风机的出风管伸入到生物接触氧化池内进行曝气，使钢铁厂综合废水与生物接触氧化池中悬挂式立体弹性填料充分接触。
本发明在V型滤池旁设有鼓风机和反洗泵，对V型滤池的进行鼓风和清洗，在V型滤池出水口加设V型挡板，防止出水中存在跑砂漏砂现象。
本发明所采用设备及构筑物均为现有结构，高效沉淀池使用的混凝剂、絮凝剂也是现有常规使用的混凝剂、絮凝剂。
本发明针对钢铁工业废水含油量、悬浮物、含盐量以及有机物含量较高，采用格栅+隔油沉砂池+初沉池+生物接触氧化池+高效沉淀池+V型滤池+紫外消毒池+虹吸滤池+超滤+两级反渗透组合工艺不仅可有效降解废水中污染物，还可提高废水回用率，减少钢铁工业中新水使用量，节约了企业投入成本，具有显著的环境效益和经济效益。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
如图1所示，本发明一种钢铁工业综合废水处理回用零排放的工艺方法，其特征在于按以下步骤进行：
钢铁厂综合废水经粗格栅和细格栅拦截漂浮物及杂质后重力流入隔油沉砂池，在隔油沉砂池中去除浮油和大颗粒砂粒，后重力进入初沉池；综合废水进入初沉池后进一步去除可沉物和悬浮物，均质水质，减缓水质变化对后续生化系统的冲击，然后重力进入生物接触氧化池，在生物接触氧化池中通过生化作用去除有机污染物，并通过硝化、反硝化降解氨氮；生物接触氧化池出水经自吸泵提升后进入配水池平均分配进入高效沉淀池，高效沉淀池是集混凝、絮凝、沉淀和污泥浓缩功能于一体的处理设备，通过加药去除悬浮物、金属离子、降低出水硬度，高效沉淀池产生的污泥部分回流至回流至絮凝反应段，提高絮凝沉淀效果，另一部分作为剩余污泥排入污泥浓缩池；高效沉淀池出水进入V型滤池，滤池进一步去除更微小的悬浮物，保证出水水质，V型滤池出水进入紫外消毒池，经过消毒后进入循环水池，然后循环水池的部分净化水通过循环水泵房送至厂区回用；
循环水池的另一部分净化水送入虹吸滤池，在虹吸滤池中进一步过滤后进入超滤系统，作为深度除盐系统的原水使用，超滤系统的产水作为一级反渗透系统的进水，一级反渗透系统产水进入除盐水外供到用户供水池，一级反渗透系统的浓盐水进入浓水反渗透系统进行再次脱盐处理后，部分除盐水同一级反渗透系统的除盐水勾兑后，送至除盐水用户水池进行回用，多余的部分除盐水送入循环水池同净化水勾兑后，通过循环水泵房送至厂区回用；浓水反渗透系统所产生的浓盐水外送至综合废水处理站外进一步处置；初沉池和高效沉淀池产生的污泥排入污泥浓缩池，由污泥隔膜泵打进板框压滤机，压滤后泥饼外运处置；板框压滤机滤液以及污泥浓缩池上清液返回初沉池再次处理。
本发明在隔油沉砂池旁设有罗茨风机，罗茨风机出风管伸入到隔油沉砂池内，对隔油沉砂池内处理的钢铁厂综合废水进行曝气，使砂粒呈悬浮态，得到较为干净的砂粒，并能将油很好的去除。
本发明在生物接触氧化池中设有悬挂式立体弹性填料，立体弹性填料直接购买，立体弹性填料具有微生物无毒害、比表面积大、挂膜迅速、不易堵塞、造价低廉等优点，使气、水、生物膜得到充分混掺接触交换。
本发明在生物接触氧化池旁设有空气悬浮风机，空气悬浮风机的出风管伸入到生物接触氧化池内进行曝气，使钢铁厂综合废水与生物接触氧化池中悬挂式立体弹性填料充分接触。
本发明在V型滤池旁设有鼓风机和反洗泵，对V型滤池的进行鼓风和清洗，在V型滤池出水口加设V型挡板，防止出水中存在跑砂漏砂现象。
本发明所采用设备及构筑物均为现有结构，高效沉淀池使用的混凝剂、絮凝剂也是现有常规使用的混凝剂、絮凝剂。
利用现有传统工艺，虽能在一定程度上处理钢铁工业废水，有部分水能做到回用，但是还存在个别指标不达标，用水回用率低等问题。
本例结合实际案例进行说明：
1.针对钢铁废水含油量不达标，本工艺前期增设隔油沉砂池，隔油沉砂池设罗茨风机进行曝气，使砂粒呈悬浮态，得到较为干净的砂粒，并能将油很好的去除。
2.氨氮、COD指标不达标，生物接触氧化池中设悬挂式立体弹性填料，具有微生物无毒害、比表面积大、挂膜迅速、不易堵塞、造价低廉等优点，使气、水、生物膜得到充分混掺接触交换。
3.V型滤池在出水中存在跑砂漏砂现象，在V型滤池出水口中加设V型挡板，防止砂子外出，保证出水中SS达标。
4.针对钢铁废水中较高含盐量，选用超滤+两级反渗透工艺，废水经过除盐后提供给热电厂、热力厂等作为锅炉补水，减少原新水消耗，降低新水使用及废水站外排。
本例所述工艺对钢铁废水处理的效果举例说明如下：
例如：6000m3/h的钢铁废水回用处理情况如表1
出水达到《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050—2017)中的再生水水质要求，部分回用水进一步脱盐处理后生产脱盐水，供热电厂等用水水质要求高的车间使用，提高废水利用率，基本实现厂区废水零排放。
本例创新点：
1.隔油沉砂池中设曝气管，创造好氧环境，在前期可除臭，去除大颗粒杂质、油，保证下级工艺进水水质。
2.生物接触氧化池，降解氨氮、COD污染物，确保后续活性污泥的系统稳定运行，提高系统的抗冲击负荷能力以及自我恢复功能。
3.针对钢铁工业废水的特性，在回用工艺上上选用“超滤+两级反渗透”工艺，可有效发挥膜法在废水深度处理上的应用，有效提高废水回用率，降低了钢铁工业的新鲜水使用量，为工业污水作为制取脱盐水的原水真正实现节水减排提供了技术支持。
4.在V型滤池之后设置循环水池，以保证达到回用标准就可直接回用，避免重复处理，减少金钱和时间成本的投入；同样在V型滤池之后的虹吸滤池在V型滤池故障或者SS出水不达标情况下，虹吸滤池进一步过滤以保证SS达标。
5.V型滤池跑砂漏砂严重，SS出水不达标，创造性的改进V性滤池，弥补了施工精度不高带来的缺陷。
6.本钢铁工业废水工艺给钢铁工业废水零排放带来了希望，运行稳定、综合运行成本低。
Claims (6)
1.一种钢铁工业综合废水处理回用零排放的工艺方法，其特征在于按以下步骤进行：
钢铁厂综合废水经粗格栅和细格栅拦截漂浮物及杂质后重力流入隔油沉砂池，在隔油沉砂池中去除浮油和大颗粒砂粒，后重力进入初沉池；综合废水进入初沉池后进一步去除可沉物和悬浮物，然后重力进入生物接触氧化池，在生物接触氧化池中通过生化作用去除有机污染物，并通过硝化、反硝化降解氨氮；生物接触氧化池出水经自吸泵提升后进入配水池平均分配进入高效沉淀池，高效沉淀池产生的污泥部分回流至絮凝反应段，另一部分作为剩余污泥排入污泥浓缩池；高效沉淀池出水进入V型滤池，V型滤池出水进入紫外消毒池，经过消毒后进入循环水池，然后循环水池的部分净化水通过循环水泵房送至厂区回用；
循环水池的另一部分净化水送入虹吸滤池，在虹吸滤池中进一步过滤后进入超滤系统，超滤系统的产水作为一级反渗透系统的进水，一级反渗透系统产水进入除盐水用户供水池，一级反渗透系统的浓盐水进入浓水反渗透系统进行再次脱盐处理后，部分除盐水同一级反渗透系统的除盐水勾兑后，送至除盐水用户水池进行回用，多余的部分除盐水送入循环水池同净化水勾兑后，通过循环水泵房送至厂区回用；浓水反渗透系统所产生的浓盐水外送至综合废水处理站外进一步处置。
2.根据权利要求1所述的钢铁工业综合废水处理回用零排放的工艺方法，其特征在于：初沉池和高效沉淀池产生的污泥排入污泥浓缩池，由污泥隔膜泵打进板框压滤机，压滤后泥饼外运处置；板框压滤机滤液以及污泥浓缩池上清液返回初沉池再次处理。
3.根据权利要求1所述的钢铁工业综合废水处理回用零排放的工艺方法，其特征在于：在隔油沉砂池旁设有罗茨风机，罗茨风机出风管伸入到隔油沉砂池内，对隔油沉砂池内处理的钢铁厂综合废水进行曝气，使砂粒呈悬浮态。
4.根据权利要求1所述的钢铁工业综合废水处理回用零排放的工艺方法，其特征在于：在生物接触氧化池中选设悬挂式立体弹性填料。
5.根据权利要求1或4所述的钢铁工业综合废水处理回用零排放的工艺方法，其特征在于：在生物接触氧化池旁设有空气悬浮风机，空气悬浮风机的出风管伸入到生物接触氧化池内进行曝气，使钢铁厂综合废水与生物接触氧化池中悬挂式立体弹性填料充分接触。
6.根据权利要求1所述的钢铁工业综合废水处理回用零排放的工艺方法，其特征在于：在V型滤池旁设有鼓风机和反洗泵，对V型滤池的进行鼓风和清洗，在V型滤池出水口加设V型挡板。
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| CN202010491310.3A Pending CN111847760A (zh) | 2020-06-02 | 2020-06-02 | 一种钢铁工业综合废水处理回用零排放的工艺方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114133081A (zh) * | 2021-11-22 | 2022-03-04 | 上海凯泉泵业（集团）有限公司 | 一种钢厂废水处理系统的节能改造装置和改造方法 |
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2020
- 2020-06-02 CN CN202010491310.3A patent/CN111847760A/zh active Pending
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