CN115057554B - 一种轧钢浊环水的净化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轧钢浊环水的净化系统，包括首尾依次连接的初级沉淀池、提升泵、加药器、管道螺旋混合器、沉淀过滤组合罐、过滤软化组合罐、冷却体、循环泵、管道过滤器和轧机用水端，轧机用水端的浊环水出口与初级沉淀池连通；沉淀过滤组合罐用于对浊环水进行二级沉淀和一级过滤；过滤软化组合罐用于对浊环水进行二级过滤、三级过滤和软化剂的添加；冷却体包括冷却塔和设置在冷却塔下方的冷水池，过滤软化组合罐的出水口与冷却塔连通，冷却塔的出水能够落入冷水池中，冷水池的出水口与循环泵的进水口连通。本发明的轧钢浊环水的净化系统有效降低了轧钢浊环水的净化成本。

Description

一种轧钢浊环水的净化系统
技术领域
本发明涉及浊水处理技术领域，特别是涉及一种轧钢浊环水的净化系统。
背景技术
在轧钢生产过程中，会产生大量的废水，冷却水因与设备和产品表面的污物接触，使用后不仅水温升高，且废水中主要含有喷淋冷却轧机轧辊和轧制钢材的表面产生的氧化铁皮，机械设备上的油类物质，固体杂质等废弃物及污泥等，所谓热轧厂浊环水的处理，就是指这部分水。目前，浊环水的处理一般采用旋流井进行一次沉淀，再由化学除油器或稀土磁盘进行二次处理，以完成对悬浮物和浮油的去除。
采用化学除油器进行二次处理的流程如下：生产过程中的冲渣水或设备冷却水自流到旋流井初步沉淀，由提升泵提升至平流池二次沉淀，二次沉淀后由循环泵输送到化学除油器、过滤器，然后再经过冷却塔冷却，进入过渡池。经过过滤冷却后的净水再由循环泵输送至各相关设备，经设备后自流至旋流井，如此往复循环。存在以下缺陷：全流程占地面积大，水量损耗大，造成了成本高；旋流井、平流池及过度池之间需平衡调节，管控复杂；旋流井、平流池中沉淀物较多，清理难度大；泵、电机等动力设备较多，电力消耗量大。
发明内容
本发明的目的是提供一种轧钢浊环水的净化系统，以解决上述现有技术存在的问题，降低轧钢浊环水的净化成本。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供了一种轧钢浊环水的净化系统，包括首尾依次连接的初级沉淀池、提升泵、加药器、管道螺旋混合器、沉淀过滤组合罐、过滤软化组合罐、冷却体、循环泵、管道过滤器和轧机用水端，所述轧机用水端的浊环水出口与所述初级沉淀池连通；
所述沉淀过滤组合罐用于对浊环水进行二级沉淀和一级过滤；所述过滤软化组合罐用于对所述浊环水进行二级过滤、三级过滤和软化剂的添加；
所述冷却体包括冷却塔和设置在所述冷却塔下方的冷水池，所述过滤软化组合罐的出水口与所述冷却塔连通，所述冷却塔的出水能够落入所述冷水池中，所述冷水池的出水口与所述循环泵的进水口连通。
优选的，所述初级沉淀池采用旋流井或平流池。
优选的，所述加药器为真空射流加药器；所述加药器包括射流管和固定套设在所述射流管上的加药管，所述加药管包括依次连接的锥形段、直管段和扩口段，所述射流管的进水口位于所述加药管外，所述加药管靠近所述射流管的一端与所述射流管密封连接；所述射流管的出水口位于所述锥形段的所述加药管内，且所述射流管的外壁与所述锥形段的内壁之间存在间隙，所述锥形段上设置有絮凝剂加药口和除油剂加药口。
优选的，所述管道螺旋混合器包括第一螺旋混合器和与所述第一螺旋混合器串联的第二螺旋混合器，且所述第二螺旋混合器中的螺旋通道与所述第一螺旋混合器中的螺旋通道的旋向相反。
优选的，所述沉淀过滤组合罐包括第一罐体，所述第一罐体内固设有V形的容器和罩设在所述容器的顶端开口处的罩体，所述罩体的顶端开口，所述罩体内部由上至下间隔设置两个孔板，所述孔板的边缘与所述罩体的内壁固连，两个所述孔板之间填充有一级过滤填料，所述沉淀过滤组合罐的进水口设置在所述容器的顶部，所述沉淀过滤组合罐的出水口设置在所述第一罐体的顶部，所述容器的底端和所述罩体的底端分别设置有伸出所述第一罐体外的排污管。
优选的，所述罩体与所述容器密封连接；所述第一罐体上设置有正对所述罩体的顶端开口的第一反冲洗管，所述第一反冲洗管上设置有阀门。
优选的，所述过滤软化组合罐包括第二罐体，所述第二罐体内由上至下依次设置有第一支撑网、第二支撑网、挡板、第三支撑网和第四支撑网，所述第一支撑网、所述第二支撑网、所述挡板、所述第三支撑网和所述第四支撑网都呈环状，所述第二罐体内还设置有与所述第二罐体同轴的管道混合器，所述第一支撑网、所述第二支撑网、所述挡板、所述第三支撑网和所述第四支撑网都内圈与所述管道混合器的外壁固连、外圈与所述第二罐体的内壁固连，所述第三支撑网和所述第四支撑网之间填充有二级过滤填料，所述第一支撑网和所述第二支撑网之间填充有三级过滤填料，所述第二罐体上还设置有出药口正对所述管道混合器的底端进口的软化剂添加管；所述第二罐体上的进水口位于所述挡板和所述第三支撑网之间，所述第二罐体上的出水口位于所述第二支撑网和所述挡板之间。
优选的，所述第二罐体的顶端设置有第二反冲洗管，所述第二反冲洗管上设置有阀门。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明的轧钢浊环水的净化系统有效降低了轧钢浊环水的净化成本。本发明的轧钢浊环水的净化系统通过二级旋流沉淀和三级过滤，能够有效去除液体中的杂质；采用真空射流加药器添加絮凝剂和除油剂，减少动力设备，通过结构的优化，能实现连续定量供给，降低了设备成本；通过对浊环水通过正反旋向的管道螺旋混合器的流动速度、混合时间的控制，保证除油剂、絮凝剂在浊水中的充分反应，能够达到预期的混合效果；沉淀过滤组合罐中罩体的锥形设计，使得罩体的侧壁呈斜面，能够保证反冲洗顺畅、快速和高效；在过滤软化组合罐中添加软化剂后，软化剂与水体在管道混合器的作用下充分混合，保证软化效果，确保设备不发生结垢。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明轧钢浊环水的净化系统的结构示意图；
图2为本发明轧钢浊环水的净化系统中加药器的结构示意图；
其中：100、轧钢浊环水的净化系统；1、初级沉淀池；2、提升泵；3、加药器；31、絮凝剂加药口；32、除油剂加药口；33、射流管；34、锥形段；35、直管段；36、扩口段；4、管道螺旋混合器；41、第一螺旋混合器；42、第二螺旋混合器；5、沉淀过滤组合罐；51、容器；52、一级过滤填料；53、第一排污管；54、第二排污管；55、第一反冲洗管；56、第一罐体；6、过滤软化组合罐；61、三级过滤填料；62、管道混合器；63、二级过滤填料；64、第三排污管；65、第四排污管；66、第五排污管；67、第六排污管；68、第二反冲洗管；69、软化剂添加管；7、冷却塔；71、冷水池；8、循环泵；9、管道过滤器；10、轧机用水端。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种轧钢浊环水的净化系统，以解决上述现有技术存在的问题，降低轧钢浊环水的净化成本。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1至图2所示：本实施例提供了一种轧钢浊环水的净化系统100，包括首尾依次连接的初级沉淀池1、提升泵2、加药器3、管道螺旋混合器4、沉淀过滤组合罐5、过滤软化组合罐6、冷却体、循环泵8、管道过滤器9和轧机用水端10，轧机用水端10的浊环水出口与初级沉淀池1连通。
其中，初级沉淀池1采用旋流井或平流池。
于本实施例中，加药器3采用真空射流加药器3；加药器3包括射流管33和固定套设在射流管33上的加药管，加药管包括依次连接的锥形段34、直管段35和扩口段36，射流管33的进水口位于加药管外，加药管靠近射流管33的一端与射流管33密封连接；射流管33的出水口位于锥形段34的加药管内，且射流管33的外壁与锥形段34的内壁之间存在间隙，锥形段34上设置有絮凝剂加药口31和除油剂加药口32。
管道螺旋混合器4包括第一螺旋混合器41和与第一螺旋混合器41串联的第二螺旋混合器42，且第二螺旋混合器42中的螺旋通道与第一螺旋混合器41中的螺旋通道的旋向相反，其中，第一螺旋混合器41中的螺旋通道的旋向为正向，第一螺旋混合器41中的螺旋通道的旋向为反向，通过对浊环水通过正反旋向的管道螺旋混合器4的流动速度、混合时间的控制，保证除油剂、絮凝剂在浊水中的充分反应，能够达到预期的混合效果。
沉淀过滤组合罐5用于对浊环水进行二级沉淀和一级过滤。
于本实施例中，沉淀过滤组合罐5包括第一罐体56，第一罐体56内固设有V形的容器51和罩设在容器51的顶端开口处的罩体，罩体的顶端开口，罩体内部由上至下间隔设置两个孔板，孔板的边缘与罩体的内壁固连，两个孔板之间填充有一级过滤填料52，沉淀过滤组合罐5的进水口设置在容器51的顶部，沉淀过滤组合罐5的出水口设置在第一罐体56的顶部，容器51的底端和罩体的底端分别设置有伸出第一罐体56外的排污管。罩体与容器51密封连接；第一罐体56上设置有正对罩体的顶端开口的第一反冲洗管55，第一反冲洗管55上设置有阀门。
过滤软化组合罐6用于对浊环水进行二级过滤、三级过滤和软化剂的添加。
于本实施例中，过滤软化组合罐6包括第二罐体，第二罐体内由上至下依次设置有第一支撑网、第二支撑网、挡板、第三支撑网和第四支撑网，第一支撑网、第二支撑网、挡板、第三支撑网和第四支撑网都呈环状，第二罐体内还设置有与第二罐体同轴的管道混合器62，第一支撑网、第二支撑网、挡板、第三支撑网和第四支撑网都内圈与管道混合器62的外壁固连、外圈与第二罐体的内壁固连，第三支撑网和第四支撑网之间填充有二级过滤填料63，第一支撑网和第二支撑网之间填充有三级过滤填料61，第二罐体上还设置有出药口正对管道混合器62的底端进口的软化剂添加管69；第二罐体上的进水口位于挡板和第三支撑网之间，第二罐体上的出水口位于第二支撑网和挡板之间。第二罐体的顶端设置有第二反冲洗管68，第二反冲洗管68上设置有阀门。
第二罐体的底端设置有第三排污管64，第二罐体的侧部还设置有第四排污管65、第五排污管66和第六排污管67，第四排污管65位于第三支撑网的上方，且靠近第三支撑网，第五排污管66位于在挡板的上方且靠近挡板，第六排污管67位于第一支撑网的上方且靠近第一支撑网。
第一反冲洗管55和第二反冲洗管68除用于反冲洗外，还都可以用于排气，即作为排气口使用。
冷却体包括冷却塔7和设置在冷却塔7下方的冷水池71，过滤软化组合罐6的出水口与冷却塔7连通，冷却塔7的出水能够落入冷水池71中，冷水池71的出水口与循环泵8的进水口连通。
本实施例轧钢浊环水的净化系统100的具体工作原理如下：
轧机用水端10生产过程中的轧钢浊环水自流到初级沉淀池1进行初步沉淀，然后由提升泵2提升，在浊环水经过加药器3时，首先经射流管33射出，在浊环水射流的作用下，射流管33与加药管锥形段34之间的腔体内会产生负压，在该负压的作用下经絮凝剂加药口31和除油剂加药口32加入的絮凝剂和除油剂会混合入浊环水中；之后浊环水、絮凝剂和除油剂的混合物(下文简称为混合水体)会流经管道螺旋混合器4，先经第一螺旋混合器41做正向螺旋流动，再经第二螺旋混合器42做反向螺旋流动，使得浊环水、絮凝剂和除油剂充分混合；
然后混合水体会流入容器51中，在容器51中进行二级旋流沉淀，混合水体的中的固体颗粒物等物质会沉淀在容器51的底部，并能够通过容器51底端的第一排污管53排出沉淀在容器51底部的沉淀物，此外，还会有一些污物在旋流的离心作用下沉积在容器51顶端与罩体底端的连接处，这些污物可以经罩体底端的第二排污管54排出；随着容器51中混合水体的增多，混合水体的液面逐渐增高，并最终通过一级过滤填料52的过滤经罩体顶端的开口流出到第一罐体56中，然后经第一罐体56顶端的出水口流出到过滤软化组合罐6的进水口；
过滤软化组合罐6中的混合水体首先通过二级过滤填料63进行二级过滤，然后从管道混合器62的底端随同加入的软化剂一同流入管道混合器62中，软化剂与混合水体在管道混合器62的作用下充分混合，保证软化效果，确保设备不发生结垢；混合水体从管道混合器62的顶端流出后，会再流经三级过滤填料61进行三级过滤，然后由过滤软化组合罐6的出水口流如到冷却塔7中；
冷却塔7对混合水体进行冷却，流出冷却塔7的水落入冷水池71中，然后经循环泵8泵入到轧机用水端10。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种轧钢浊环水的净化系统，其特征在于：包括首尾依次连接的初级沉淀池、提升泵、加药器、管道螺旋混合器、沉淀过滤组合罐、过滤软化组合罐、冷却体、循环泵、管道过滤器和轧机用水端，所述轧机用水端的浊环水出口与所述初级沉淀池连通；
所述沉淀过滤组合罐用于对浊环水进行二级沉淀和一级过滤；所述过滤软化组合罐用于对所述浊环水进行二级过滤、三级过滤和软化剂的添加；
所述冷却体包括冷却塔和设置在所述冷却塔下方的冷水池，所述过滤软化组合罐的出水口与所述冷却塔连通，所述冷却塔的出水能够落入所述冷水池中，所述冷水池的出水口与所述循环泵的进水口连通；
所述沉淀过滤组合罐包括第一罐体，所述第一罐体内固设有V形的容器和罩设在所述容器的顶端开口处的罩体，所述罩体的顶端开口，所述罩体内部由上至下间隔设置两个孔板，所述孔板的边缘与所述罩体的内壁固连，两个所述孔板之间填充有一级过滤填料，所述沉淀过滤组合罐的进水口设置在所述容器的顶部，所述沉淀过滤组合罐的出水口设置在所述第一罐体的顶部，所述容器的底端和所述罩体的底端分别设置有伸出所述第一罐体外的排污管。
2.根据权利要求1所述的轧钢浊环水的净化系统，其特征在于：所述初级沉淀池采用旋流井或平流池。
3.根据权利要求1所述的轧钢浊环水的净化系统，其特征在于：所述加药器为真空射流加药器；所述加药器包括射流管和固定套设在所述射流管上的加药管，所述加药管包括依次连接的锥形段、直管段和扩口段，所述射流管的进水口位于所述加药管外，所述加药管靠近所述射流管的一端与所述射流管密封连接；所述射流管的出水口位于所述锥形段的所述加药管内，且所述射流管的外壁与所述锥形段的内壁之间存在间隙，所述锥形段上设置有絮凝剂加药口和除油剂加药口。
4.根据权利要求1所述的轧钢浊环水的净化系统，其特征在于：所述管道螺旋混合器包括第一螺旋混合器和与所述第一螺旋混合器串联的第二螺旋混合器，且所述第二螺旋混合器中的螺旋通道与所述第一螺旋混合器中的螺旋通道的旋向相反。
5.根据权利要求1所述的轧钢浊环水的净化系统，其特征在于：所述罩体与所述容器密封连接；所述第一罐体上设置有正对所述罩体的顶端开口的第一反冲洗管，所述第一反冲洗管上设置有阀门。
6.根据权利要求1所述的轧钢浊环水的净化系统，其特征在于：所述过滤软化组合罐包括第二罐体，所述第二罐体内由上至下依次设置有第一支撑网、第二支撑网、挡板、第三支撑网和第四支撑网，所述第一支撑网、所述第二支撑网、所述挡板、所述第三支撑网和所述第四支撑网都呈环状，所述第二罐体内还设置有与所述第二罐体同轴的管道混合器，所述第一支撑网、所述第二支撑网、所述挡板、所述第三支撑网和所述第四支撑网都内圈与所述管道混合器的外壁固连、外圈与所述第二罐体的内壁固连，所述第三支撑网和所述第四支撑网之间填充有二级过滤填料，所述第一支撑网和所述第二支撑网之间填充有三级过滤填料，所述第二罐体上还设置有出药口正对所述管道混合器的底端进口的软化剂添加管；所述第二罐体上的进水口位于所述挡板和所述第三支撑网之间，所述第二罐体上的出水口位于所述第二支撑网和所述挡板之间。
7.根据权利要求6所述的轧钢浊环水的净化系统，其特征在于：所述第二罐体的顶端设置有第二反冲洗管，所述第二反冲洗管上设置有阀门。
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Assignee: ZHENJIANG JIANGSU UNIVERSITY ENGINEERING TECHNOLOGY Research Institute

Assignor: ZHENJIANG INSTITUTE OF FLUID ENGINEERING EQUIPMENT TECHNOLOGY, JIANGSU University

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Denomination of invention: A Purification System for Turbid Circulating Water in Steel Rolling

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License type: Common License

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