CN1736906A - 冷轧轧制乳化液废水处理的方法及其系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种处理冷轧轧制乳化液废水的方法及其系统。冷轧轧制乳化液废水处理的方法，其特征是包括如下步骤：1)粗滤：从轧机排放的含油乳化液废水由分配箱进入调节池A、调节池B，送至纸带过滤机A、纸带过滤机B去除杂质；2)进入循环箱除油，进入陶瓷膜超滤装置进行循环超滤，滤出液流入滤出液收集池；3)用输送泵抽至中和池进行中和，送到冷却塔A、冷却塔B进行降温，降温后的水流至生物曝气池进行生物降解，降解后送到膜反应器，经膜反应器后的滤出液排放或回用。本发明的方法可使处理后的乳化液废水中的含油量≤10mg/l、悬浮物SS≤30mg/l、CODcr≤100mg/l；完全解决了冷轧乳化液废水处理达标排放或回用问题。

Description

冷轧轧制乳化液废水处理的方法及其系统
技术领域
本发明涉及一种处理冷轧轧制乳化液废水的方法及其系统。
背景技术
在钢铁轧制过程中，带钢在轧制力的作用下会产生变形热，从而影响带钢表面质量，为了消除这一影响，带钢在轧制中，需要乳化液进行冷却和润滑，由此产生了大量的冷轧乳化液废水，废水中含有成份复杂的矿物油(或动植物油)、活性剂、抗氧化剂等物质，性质十分稳定，目前处理轧制乳化液废水已成为国内各轧钢厂主要难题之一。
发明内容
针对冷轧轧制乳化液废水处理的难题，本发明的目的在于提供一种处理冷轧轧制乳化液废水的方法及其系统，该方法可使处理后的乳化液废水中的含油量、悬浮物、CODcr达到国家排放标准。
本发明的技术方案是：冷轧轧制乳化液废水处理的方法，其特征是包括如下步骤：1).粗滤：从轧机排放的含油乳化液废水由分配箱进入调节池A、调节池B，调节池A、调节池B的水温：T1：50-70℃，在调节池中进行静沉油水分离，部分浮油浮于液面，用刮油刮渣机刮至调节池一端的废油收集箱进入废油回收站，调节池A、调节池B底部污泥刮至调节池A、调节池B底的污泥坑，定期用污泥泵送至油泥处理系统；调节池A、调节池B内处理后的含油乳化液废液由提升泵24送至纸带过滤机A、纸带过滤机B，去除杂质；2).去除杂质后的含油乳化液废液进入循环箱，在循环箱内由带式除油机除油，除油后的废水用超滤循环泵61进入陶瓷膜超滤装置，进行循环超滤，滤出液流入滤出液收集池；3).将滤出液收集池内的滤出液用输送泵抽至中和池进行中和，PH：6.8-7.8，中和后自流到中间水箱，用第四泵83输送到冷却塔A、冷却塔B进行降温，T2：20-35℃，降温后的水流至生物曝气池由生物定向菌进行进行生物降解除去部分CODcr，降解后的出水用第五泵95输送到膜反应器，经膜反应器后的滤出液排放或回用。
循环箱内的浓乳化液定期用泵送至浓乳化液分解箱，经加热T3：80-90℃、加浓度为3-6％的硫酸，静置后油水分离，浓乳化液分解箱下部的含油废水用泵送至废水处理站的调节池A、调节池B继续超滤处理，上部浮油用泵抽至废油罐外运。
冷轧轧制乳化液废水处理的系统，其特征是它包括分配箱、调节池A、调节池B、纸带过滤机A、纸带过滤机B、循环箱、陶瓷膜超滤装置、渗透液收集池、中和池、中间水箱、冷却塔、生物曝气池、膜生物反应器，从轧机排放的含油乳化液废水1由第一管道2与分配箱9的上端部相连通，分配箱9的下端部由第二管道10与第三管道7、第四管道12相连通，第三管道7、第四管道12上分别设有第一阀8、第二阀11，第三管道7与调节池A5的上端部相连通，调节池A5内设有第一温度调节装置16，调节池A5上设有第一刮油刮渣机6，第四管道12与调节池B14的上端部相连通，调节池B14内设有第二温度调节装置17，调节池B14上设有第二刮油刮渣机13，调节池A5的污泥坑与第四管道19相连通，调节池B14的污泥坑与第四管道19相连通，调节池A5的下部由第五管道20与第六管道23相连通，调节池B14的下部由第七管道22与第六管道23相连通，第六管道23上设有提升泵，第六管道23分别与第八管道26、第九管道28相连通，第八管道26的输出端位于纸带过滤机A25的上部，第九管道28的输出端位于纸带过滤机B27的上部相连通，纸带过滤机A29位于第一纸带过滤机池29的上部，纸带过滤机B27位于第二纸带过滤机池30的上部，第一纸带过滤机池29的下部由第十管道31与第十一管道33相连通，第二纸带过滤机池30的下部由第十二管道32与第十一管道33相连通，第十一管道33与循环箱40的上部相连通，调节池A5、调节池B14的上部与第十三管道21相连通，第十三管道21与废油收集箱73相连通，第十四管道3的一端与第一管道2相连通，第十四管道3的另一端与分解箱65相连通；
循环箱40上部设有带式除油机38，循环箱40的底部由第十五管道58与第十六管道56相连通，第十五管道58上设有第三阀57，第十六管道56上设有第四阀55，第十六管道56与陶瓷膜超滤装置100的输入端相连通，陶瓷膜超滤装置100的第一浓乳化液输出口由第十七管道51与分解箱65相连通，第十七管道51上设有第五阀50，陶瓷膜超滤装置100的第二浓乳化液输出口由第十八管道44与循环箱40相连通，第十八管道44上设有第六阀52、第十一阀45，第十九管道54的一端与第十八管道44相连通，第十九管道54的另一端与第二十管道39相连通，第二十管道39的一端分别与碱洗箱41、酸洗箱42、分解箱65相连通，第二十管道39的另一端与第二十一管道93相连通，第二十一管道93上设有第七阀97，陶瓷膜超滤装置100的滤出液输出口由第二十二管道101与第二十三管道37相连通，第二十二管道101上设有第八阀102，第二十三管道37的一端分别与碱洗箱41、酸洗箱42相连通，第二十三管道37的另一端第二十四管道62相连通，第二十三管道37上设有第九阀89，第二十四管道62与第十六管道56相连通，第二十五管道47的一端与第十八管道44相连通，第二十五管道47的另一端与废油收集箱73相连通，第二十五管道47上设有第十阀46，工业水34由第二十六管道35分别与碱洗箱41、酸洗箱42、漂洗箱43相连通，第二十七管道36一端与酸洗箱42相连通，第二十七管道36另一端分别与第二十八管道67、第二十九管道104相连通，第二十九管道104上设有酸液泵66，第二十九管道104与酸液箱68相连通，废油收集箱73由第三十管道71与废油回收站72相连通，盐酸69由第三十一管道70与废油收集箱73相连通；第三十二管道49的一端与第十六管道56相连通，第三十二管道49的另一端与第十七管道51相连通；第三十二管道49上设有第十二阀48，第三十三管道54的一端与第十八管道相连通，第三十三管道54的另一端与第二十管道39相连通，第三十三管道54上设有第十三阀53；第三十四管道59的一端分别与循环箱40、碱洗箱41、酸洗箱42的底部相连通，第三十四管道59的另一端与第十七管道51相连通；第三十五管道60的一端分别与碱洗箱41、酸洗箱42、漂洗箱43的底部相连通，第三十五管道60的另一端与第十六管道56、第二十四管道62相连通；
第十六管道56上设有循环泵61；第三十六管道63的一端与第二十二管道相连通，第三十六管道63的另一端与滤出液收集池106的上部相连通，滤出液收集池106由第四十九管道108与中和池80的上部相连通，第四十九管道108上设有滤出液用输送泵107，第三十六管道63上设有第十四阀103；第三十七管道64的一端与分解箱65的上部相连通，第三十七管道64的另一端与中和池80的下部相连通；
第二十八管道67与酸液投加罐76的上部相连通，酸液投加罐76的底部由第三十九管道105与中和池80的上部相连通；碱液投加罐78由第四十管道77与中和池80的上部相连通；中和池80由第四十一管道79与中间水箱81的上部相连通，中间水箱81由第四十二管道82分别与第一冷却塔84、第二冷却塔85的输入相连通，第四十二管道82上设有第四泵83；第四十三管道86的一端分别与第一冷却塔84、第二冷却塔85的输出相连通，第四十三管道86的另一端与生物定向菌曝气池90的上部相连通；工业水74由第四十七管道75与中和池80的上部相连通；
第四十四管道88的一端分别与第二十三管道37、第二十四管道62相连通，第四十四管道88的另一端与生物定向菌曝气池90的上部相连通，第四十四管道88上设有第十五阀87；生物定向菌曝气池90的底部由第四十五管道98与分解箱65相连通；压缩空气由空气管99与生物定向菌曝气池90相连通，生物定向菌曝气池90的输出端由第四十六管道96与膜反应器92的输入端相连通，第四十六管道96上设有第五泵95，第四十八管道91的一端与膜反应器92的输入端相连通，第四十八管道91的另一端与第二十四管道62相连通；第二十一管道93的一端与膜反应器92的输出端相连通，第二十一管道93的另一端为排放口94。
碱洗箱41、酸洗箱42、漂洗箱43内配有液位、温度计、阀门等，定期对超滤装置清洗，以恢复超滤装置渗透通量，废清洗液排至调节池。
所述的陶瓷膜超滤装置100包括排空管109、第一级膜组件110、连接管111、第二级膜组件112，第一级膜组件110的下端口由循环泵管道与超滤循环泵61的输出相连接，第一级膜组件110的上端口由连接管111与第二级膜组件112的上端口相连接，第二级膜组件112的下端口与第十八管道44相连接；第一级膜组件110、第二级膜组件112分别由膜组件管体113、膜管114构成，膜组件管体113内为空腔117，1-50根膜管114位于空腔117内，膜管114竖向设有1-95个膜管通道115，膜管114横向设有膜孔116，膜孔116一端与膜管通道115相通，别一端与空腔117相通；第一级膜组件110的膜组件管体113内的膜管114的上下端分别由密封装置与膜组件管体113相密封，且膜管通道115的下端口与循环泵管道相通，膜管通道115的上端口与连接管111的输入口相通；第二级膜组件112的膜组件管体内的膜管的上下端分别由密封装置与膜组件管体相密封，且膜管通道的下端口与第十八管道44相通，膜管通道的上端口与连接管111的输出口相通；膜组件管体113的上端部的滤出液输出口与第二十二管道101相通，膜组件管体113的下端部设有排空管109，连接管111的顶端的第一浓乳化液输出口与第十七管道51相通。
本发明采用乳化液废水依次通过调节池进行油水分离、纸带过滤机去除杂质、循环箱除油、陶瓷膜超滤装置进行循环超滤除去油及悬浮物及部分CODcr、中和池进行中和、冷却塔进行降温、生物曝气池进行生物降解、膜反应器除去部分CODcr，经膜反应器后的滤出液达到国家排放标准。本发明的方法可使处理后的乳化液废水中的含油量≤10mg/l、悬浮物SS≤30mg/l、CODcr≤100mg/l；本发明完全解决了冷轧乳化液废水处理达标排放或回用问题。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图
图2为本发明系统的第一部分结构图
图3为本发明系统的第二部分结构图
图4为本发明系统的第三部分结构图
图5为本发明系统的第四部分结构图
图6为本发明系统的第五部分结构图
图7为本发明系统的陶瓷膜超滤装置的结构示意图
图8是图7的右视图
图9是图7的俯视图
图10是图7沿A-A线的剖视图
图中：a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、r、x为管道断开点，1-含油乳化液废水，2-第一管道，3-第十四管道，4-蒸汽，5-调节池A，6-第一刮油刮渣机，7-第三管道，8-第一阀，9-分配箱，10-第二管道，11-第二阀，12-第四管道，13-第二刮油刮渣机，14-调节池B，15-蒸汽，16-第一温度调节装置，17-第二温度调节装置，18-串级水，19-第四管道，20-第五管道，21-第十三管道，22-第七管道，23-第六管道，24-提升泵，25-纸带过滤机A，26-第八管道，27-纸带过滤机B，28-第九管道，29-第一纸带过滤机池，30-第二纸带过滤机池，31-第十管道，32-第十二管道，33-第十一管道，34-工业水，35-第二十六管道，36-第二十七管道，37-第二十三管道，38-带式除油机，39-第二十管道，40-循环箱，41-碱洗箱，42-酸洗箱，43-漂洗箱，44-第十八管道，45-第十一阀，46-第十阀，47-第二十五管道，48-第十二阀，49-第三十二管道，50-第五阀，51-第十七管道，52-第六阀，53-第十三阀，54-第三十三管道，55-第四阀，56-第十六管道，57-第三阀，58-第十五管道，59-第三十四管道，60-第三十五管道，61-超滤循环泵，62-第二十四管道，63-第三十六管道，64-第三十七管道，65-分解箱，66-酸液泵，67-第二十八管道，68-酸液箱，69-盐酸，70-第三十一管道，71-第三十管道，72-废油回收站，73-废油收集箱，74-工业水，75-第四十七管道，76-酸液投加罐，77-第四十管道，78-碱液投加罐，79-第四十一管道，80-中和池，81-中间水箱，82-第四十二管道，83-第四泵，84-第一冷却塔，85-第二冷却塔，86-第四十三管道，87-第十五阀，88-第四十四管道，89-第九阀，90-生物定向菌曝气池，91-第四十八管道，92-膜反应器，93-第二十一管道，94-排放口，95-第五泵，96-第四十六管道，97-第七阀，98-第四十五管道，99-空气管，100-陶瓷膜超滤装置，101-第二十二管道，102-第八阀，103-第十四阀，104-第二十九管道，105-第三十九管道，106-滤出液收集池，107-滤出液用输送泵，108-第四十九管道，109-排空管，110-第一级膜组件，111-连接管，112-第二级膜组件，113-膜组件管体，114-膜管，115-膜管通道，116-膜孔，117-空腔。
具体实施方式
如图1所示，冷轧轧制乳化液废水处理的方法，包括如下步骤：1).粗滤：从轧机排放的含油乳化液废水由分配箱进入调节池A、调节池B，调节池A、调节池B的水温：T1：50-70℃，在调节池中进行静沉油水分离，部分浮油浮于液面，用刮油刮渣机刮至调节池一端的废油收集箱进入废油回收站，调节池A、调节池B底部污泥刮至调节池A、调节池B底的污泥坑，定期用污泥泵送至油泥处理系统；调节池A、调节池B内处理后的含油乳化液废液由提升泵24送至纸带过滤机A、纸带过滤机B，去除杂质；2).去除杂质后的含油乳化液废液进入循环箱，在循环箱内由带式除油机除油，除油后的废水用超滤循环泵61进入陶瓷膜超滤装置，进行循环超滤，滤出液流入滤出液收集池；3).将滤出液收集池内的滤出液用输送泵抽至中和池进行中和，PH：6.8-7.8，中和后自流到中间水箱，用第四泵83输送到冷却塔A、冷却塔B进行降温，T2：20-35℃，降温后的水流至生物曝气池由生物定向菌进行进行生物降解除去部分CODcr，降解后的出水用第五泵95输送到膜反应器，经膜反应器后的滤出液排放或回用。
循环箱内的浓乳化液定期用泵送至浓乳化液分解箱，经加热T3：80-90℃、加浓度为3-6％的硫酸，静置后油水分离，浓乳化液分解箱下部的含油废水用泵送至废水处理站的调节池A、调节池B继续超滤处理，上部浮油用泵抽至废油罐外运。
如图2-6所示，冷轧轧制乳化液废水处理的系统，它包括分配箱、调节池A、调节池B、纸带过滤机A、纸带过滤机B、循环箱、陶瓷膜超滤装置、渗透液收集池、中和池、中间水箱、冷却塔、生物曝气池、膜生物反应器，从轧机排放的含油乳化液废水1由第一管道2与分配箱9的上端部相连通，分配箱9的下端部由第二管道10与第三管道7、第四管道12相连通，第三管道7、第四管道12上分别设有第一阀8、第二阀11，第三管道7与调节池A5的上端部相连通，调节池A5内设有第一温度调节装置16，调节池A5上设有第一刮油刮渣机6，第四管道12与调节池B14的上端部相连通，调节池B14内设有第二温度调节装置17，调节池B14上设有第二刮油刮渣机13，调节池A5的污泥坑与第四管道19相连通，调节池B14的污泥坑与第四管道19相连通，调节池A5的下部由第五管道20与第六管道23相连通，调节池B14的下部由第七管道22与第六管道23相连通，第六管道23上设有提升泵，第六管道23分别与第八管道26、第九管道28相连通，第八管道26的输出端位于纸带过滤机A25的上部，第九管道28的输出端位于纸带过滤机B27的上部相连通，纸带过滤机A29位于第一纸带过滤机池29的上部，纸带过滤机B27位于第二纸带过滤机池30的上部，第一纸带过滤机池29的下部由第十管道31与第十一管道33相连通，第二纸带过滤机池30的下部由第十二管道32与第十一管道33相连通，第十一管道33与循环箱40的上部相连通，调节池A5、调节池B14的上部与第十三管道21相连通，第十三管道21与废油收集箱73相连通，第十四管道3的一端与第一管道2相连通，第十四管道3的另一端与分解箱65相连通；
循环箱40上部设有带式除油机38，循环箱40的底部由第十五管道58与第十六管道56相连通，第十五管道58上设有第三阀57，第十六管道56上设有第四阀55，第十六管道56与陶瓷膜超滤装置100的输入端相连通，陶瓷膜超滤装置100的第一浓乳化液输出口由第十七管道51与分解箱65相连通，第十七管道51上设有第五阀50，陶瓷膜超滤装置100的第二浓乳化液输出口由第十八管道44与循环箱40相连通，第十八管道44上设有第六阀52、第十一阀45，第十九管道54的一端与第十八管道44相连通，第十九管道54的另一端与第二十管道39相连通，第二十管道39的一端分别与碱洗箱41、酸洗箱42、分解箱65相连通，第二十管道39的另一端与第二十一管道93相连通，第二十一管道93上设有第七阀97，陶瓷膜超滤装置100的滤出液输出口由第二十二管道101与第二十三管道37相连通，第二十二管道101上设有第八阀102，第二十三管道37的一端分别与碱洗箱41、酸洗箱42相连通，第二十三管道37的另一端第二十四管道62相连通，第二十三管道37上设有第九阀89，第二十四管道62与第十六管道56相连通，第二十五管道47的一端与第十八管道44相连通，第二十五管道47的另一端与废油收集箱73相连通，第二十五管道47上设有第十阀46，工业水34由第二十六管道35分别与碱洗箱41、酸洗箱42、漂洗箱43相连通，第二十七管道36一端与酸洗箱42相连通，第二十七管道36另一端分别与第二十八管道67、第二十九管道104相连通，第二十九管道104上设有酸液泵66，第二十九管道104与酸液箱68相连通，废油收集箱73由第三十管道71与废油回收站72相连通，盐酸69由第三十一管道70与废油收集箱73相连通；第三十二管道49的一端与第十六管道56相连通，第三十二管道49的另一端与第十七管道51相连通；第三十二管道49上设有第十二阀48，第三十三管道54的一端与第十八管道相连通，第三十三管道54的另一端与第二十管道39相连通，第三十三管道54上设有第十三阀53；第三十四管道59的一端分别与循环箱40、碱洗箱41、酸洗箱42的底部相连通，第三十四管道59的另一端与第十七管道51相连通；第三十五管道60的一端分别与碱洗箱41、酸洗箱42、漂洗箱43的底部相连通，第三十五管道60的另一端与第十六管道56、第二十四管道62相连通；
第十六管道56上设有循环泵61；第三十六管道63的一端与第二十二管道相连通，第三十六管道63的另一端与滤出液收集池106的上部相连通，滤出液收集池106由第四十九管道108与中和池80的上部相连通，第四十九管道108上设有滤出液用输送泵107，第三十六管道63上设有第十四阀103；第三十七管道64的一端与分解箱65的上部相连通，第三十七管道64的另一端与中和池80的下部相连通；
第二十八管道67与酸液投加罐76的上部相连通，酸液投加罐76的底部由第三十九管道105与中和池80的上部相连通；碱液投加罐78由第四十管道77与中和池80的上部相连通；中和池80由第四十一管道79与中间水箱81的上部相连通，中间水箱81由第四十二管道82分别与第一冷却塔84、第二冷却塔85的输入相连通，第四十二管道82上设有第四泵83；第四十三管道86的一端分别与第一冷却塔84、第二冷却塔85的输出相连通，第四十三管道86的另一端与生物定向菌曝气池90的上部相连通；工业水74由第四十七管道75与中和池80的上部相连通；
第四十四管道88的一端分别与第二十三管道37、第二十四管道62相连通，第四十四管道88的另一端与生物定向菌曝气池90的上部相连通，第四十四管道88上设有第十五阀87；生物定向菌曝气池90的底部由第四十五管道98与分解箱65相连通；压缩空气由空气管99与生物定向菌曝气池90相连通，生物定向菌曝气池90的输出端由第四十六管道96与膜反应器92的输入端相连通，第四十六管道96上设有第五泵95，第四十八管道91的一端与膜反应器92的输入端相连通，第四十八管道91的另一端与第二十四管道62相连通；第二十一管道93的一端与膜反应器92的输出端相连通，第二十一管道93的另一端为排放口94。
在生物定向菌曝气池90中，在生物定向菌(微生物)将有机物摄入体内后，把有机物作为营养物质进行代谢。在有氧条件下，一为合成代谢，部分有机物被微生物所利用，合成新的细胞物质，另一个为分解代谢，即部分有机物被分解成CO2和H2O，并为合成代谢提供能量。微生物细胞自身也进行氧化分解，即内源代谢，当废水中有机物充足，合成代谢占优势，内源代谢不明显，但当有机物浓度降低已至耗尽时，微生物的内源呼吸作用就为微生物提供能量，维持其生命活动。生物定向菌能高效降解废水中有机物，使含油量≤10mg/l，CODcr≤100mg/l。
碱洗箱41、酸洗箱42、漂洗箱43内配有液位、温度计，阀门等，定期对超滤装置清洗，以恢复超滤装置渗透通量，废清洗液排至调节池。
如图7-10所示，所述的陶瓷膜超滤装置100包括排空管109、第一级膜组件110、连接管111、第二级膜组件112，第一级膜组件110的下端口由循环泵管道与超滤循环泵61的输出相连接，第一级膜组件110的上端口由连接管111与第二级膜组件112的上端口相连接，第二级膜组件112的下端口与第十八管道44相连接；第一级膜组件110、第二级膜组件112分别由膜组件管体113、膜管114构成，膜组件管体113内为空腔117，1-50根膜管114位于空腔117内，膜管114竖向设有1-95个膜管通道115，膜管114横向设有膜孔116，膜孔116一端与膜管通道115相通，别一端与空腔117相通；第一级膜组件110的膜组件管体113内的膜管114的上下端分别由密封装置与膜组件管体113相密封，且膜管通道115的下端口与循环泵管道相通，膜管通道115的上端口与连接管111的输入口相通；第二级膜组件112的膜组件管体内的膜管的上下端分别由密封装置与膜组件管体相密封，且膜管通道的下端口与第十八管道44相通，膜管通道的上端口与连接管111的输出口相通；膜组件管体113的上端部的滤出液输出口与第二十二管道101相通，膜组件管体113的下端部设有排空管109，连接管111的顶端的第一浓乳化液输出口与第十七管道51相通。主要技术参数及要求：
1.调节池A、调节池B
A、装置功能
两个相同的混凝土池，带蒸汽加热，用于接收间断和连续来的含油乳化液废水和定期送来的浓碱废液，游离的浮油和油脂将被撇除，沉泥将被收集起来。
B、调节池A、调节池B设计参数
蒸汽盘管维持水中的温度T1：50~70℃。
C、刮油刮渣机去除游离的浮油和其它沉积物。
2.纸带过滤机A、纸带过滤机B
A、装置功能
用于去除废水中的粗浮渣。
B、设备及构筑物设计参数
采用二台纸带过滤机。
C、主要组成
2套  磁滚纸带过滤机
D、电机
2台  纸带过滤机用
E、控制及仪表
2套  纸带过滤机自带控制箱
F、材料组成
纸带过滤机，碳钢/PP，滤纸为无纺布。
3.超滤系统(主要由2套超滤装置、陶瓷膜超滤装置构成)
A、超滤系统功能
用于分离出含油废水中的油和油脂，保证本系统渗透液出水水质：含油量≤10mg/l悬浮物SS≤30mg/l。
B、设备及构筑物设计参数
1)、HLCM-I型
●每组2套超滤装置，每组处理水量2m3/h，每套处理水量1m3/h
●每组陶瓷膜超滤膜面积：22.5-26.8m2，设计通量：96l/m2.h，每套陶瓷膜超滤装置可单独工作，单独清洗。
●运行压力：0.32MPa，运行温度：30~50℃
●纯水通量：600l/m2h，膜管破坏压力：8.25bar(max)
2)、HLCM-II型
●每组2套超滤装置，每组处理水量4m3/h，每套处理水量2m3/h
●每组陶瓷膜超滤膜面积：47.89-57.46m2，设计通量：96l/m2.h，每套陶瓷膜超滤装置可单独工作，单独清洗。
●运行压力：0.32MPa，运行温度：30~50℃
●纯水通量：600l/m2h，膜管破坏压力：8.25bar(max)
C、主要组成
●超滤装置：
●1个 循环箱
●1个 漂洗箱
●1个 酸洗箱
●1个 碱洗箱
●1批 手动/气动阀门
●2台 带式除油机
●HLCM-I型循环泵，Q＝70m3/h，H＝32m，N＝11Kw，AC380V；
●HLCM-II型循环泵，Q＝100m3/h，H＝32m，N＝15kW，AC380V；
●3台 乳化液提升泵(型号相同)
D、电机
●11kW，380V，3相，50Hz，Q＝70m3/h，H＝32m，超滤HLCM-I循环泵用。
●15kW，380V，3相，50Hz，Q＝100m3/h，H＝32m，超滤HLCM-II循环泵用。
E、控制及仪表
●超滤装置循环泵就地机旁控制箱01DC~14DC
●就地压力表或远程控制压力传感器
●流量计或远程控制流量计
●温度计
●液位计
●1批 蒸汽加热电磁阀/气动阀
F、材料组成
●循环箱：混凝土池内衬耐酸瓷砖防腐或SS304不锈钢材质。
●漂洗池/酸洗箱/碱洗箱—SS304不锈钢材质
●超滤装置—套管材质为不锈钢SS304，膜管外径HLCM-I-40mm、HLCM-II-40mm两种规格，膜管通道孔径HLCM-I-3.8mm，HLCM-II-2.5mm两种规格，膜管长度：1000-1200mm，分离通道HLCM-I-37孔、HLCM-II-61孔两种规格，膜管数HLCM-I-12根、HLCM-II-25根两种规格，膜孔径50-100nm，膜管材质：支撑体/膜Al2O3/ZrO2，膜管的密封采用耐腐蚀耐温专用密封垫。台板为304不锈钢
●超滤系统循环泵—AISI316L不锈钢材质，密封采用机械密封(SiC/SiC)
●温度计—不锈钢，表面涂TEFLOW
●液位计—浮球、连杆、护管材质为聚四氟乙烯
●气动/手动蝶阀/手动闸阀/管道—不锈钢材质
4.浓乳化液分解箱
装置功能
分解池用于将从调节池废油收集池输送来的含油废水和超滤循环箱排来的浓乳化液进行加热分解。通过蒸汽盘管加热至T380~90℃，分解箱上部浮油用废油泵输送至废油收集箱，下部含油废水用泵抽至调节池。
5.废油收集箱
装置功能
收集分解池分离出的废油。
6.过程检测和控制设计、仪表选型
6.1概述
根据工艺要求，其过程检测和控制按超滤法进行设计，设计中将采用常规仪表对工艺过程进行监视和管理，所有检测点的设计满足工艺要求。
6.2主要过程检测和控制项目
●酸洗箱液位检测及控制(磁翻柱液位计、带远传功能)
●酸洗箱温度检测及控制(与蒸汽管道上电磁阀联锁)
●碱洗箱液位检测及控制(磁翻柱液位计、带远传功能)
●碱洗箱温度检测及控制(与蒸汽管道上电磁阀联锁)
●漂洗池液位检测及控制(磁翻柱液位计、带远传功能)
●漂洗池温度检测及控制(与蒸汽管道上电磁阀联锁)
●超滤组件进出口压力检测(带远传功能)
●超滤通量检测(金属转子流量计、带远传功能)
●机旁操作，要求具有就地和远程控制切换的功能。应设置与自动控制系统的接口，各种显示及操作控制的信号线接到端子排上，能跟PLC匹配连接。
6.3仪表选型
1)流量计：金属转子流量计
2)压力表：智能压力变送器，耐酸、碱、油，耐温90℃
3)气动蝶阀：阀体不锈钢1Cr18Ni9Ti四氟密封，
4)电磁阀：阀体不锈钢SS316。
6.4动力消耗
工艺电源380V，AC，200KW
仪表电源24V、DC，4kW；负荷级别与工艺机组相同。
6.5控制系统设计
(1)酸洗箱液位检测、温度显示及控制：
液位检测采用顶装式磁性翻柱液位计，低液位停泵。温度检测及控制使用热电阻数显双控制温度仪，控制温度范围0~100℃。温度信号、液位信号传至主控室的PLC上。
(2)碱洗箱液位检测、温度显示及控制：
液位检测采用顶装式磁性翻柱液位计，低液位停泵。温度检测及控制使用热电阻数显双控制温度仪，控制温度范围0~100℃。温度信号、液位信号传至主控室的PLC上。
(3)漂洗池液位检测、温度显示及控制：
液位检测采用顶装式磁性翻柱液位计，低液位停泵。温度检测及控制使用热电阻数显双控制温度仪，控制温度范围0~100℃。温度信号、液位信号传至主控室的PLC上。
(4)超滤装置滤出液流量检测：
采用远程传送金属转子流量计；超滤通量信号传至主控室的PLC上。
(5)超滤组件进出压力显示检测：
超滤设备的膜组件进出口压力显示采用压力表，量程：1Mpa，远程传送采用压力变送器进行远程传送压力数据。压力信号传至主控室的PLC上
(6)乳化液超滤处理系统控制说明
采用PLC监视和机旁操作。操作控制程序如下：
1)废乳化液首先进入循环箱，在这里进行静态分离和沉淀，然后经输送泵提升至纸带过滤机，经纸带过滤机过滤掉浮油和大的杂质，进入乳化液循环箱(160m3)。输送泵的自动控制由乳化液循环箱的液位控制传感器控制，同时液位信号传至主控室的PLC上。
2)乳化液循环箱的加热温度控制由温度控制传感器进行控制，加热温度控制在40～50℃，同时，温度信号传至主控室的PLC上。
3)超滤过程的参数显示：超滤装置进口P3指示压力为0.30MPa，出口P4指示压力为0.1MPa。并可同时通过压力变送器将数据传送至PLC上。在超滤过程中，压力起监示作用，不参于过程控制。
流量监视：乳化液超滤处理的渗透通量为1.0m3/h，流量监采用金属转子流量计，将渗透通量数据传送至PLC上。
保护控制：当循环箱和各清洗池内低液位时，循环泵自动停止工作。
超滤过程温度监视：温度控制传感器将温度信号传至PLC上。
7滤出液收集池
7.1用于收集经陶瓷膜超滤装置的无机陶瓷膜处理后的滤出液，
7.2混凝土池内衬耐酸瓷砖防腐或SS304不锈钢材质。
8中和池
8.1用于中和经无机陶瓷膜处理后的滤出液，
8.2中和后水质PH质范围PH6.8-7.8。
9中间水池
用于收集经中和池中和后的中和液。
10冷却塔
10.1用于冷却中和池中的中和液，
10.2冷却后温度：T2＝20-35℃
11生物定向菌曝气池
11.1利用驯化后的HL-1#生物定向菌处理经陶瓷膜超滤装置、中和池、冷却塔处理后的滤出液中的CODcr、含油量，
11.2含油量≤10mg/l，CODcr≤100mg/l。
12膜反应器
12.1分离经生物定向菌曝气池处理后的滤出液中的悬浮物SS、CODcr、含油量和生物定向菌。
12.2膜反应器92与陶瓷膜超滤装置100结构原理相同，其参数与陶瓷膜超滤装置的参数相同，设计通量：200-300l/m2.h。
13经膜反应器处理后的滤出液可按国家规定的一级排放标准排放或回收利用。

Claims (5)

1.冷轧轧制乳化液废水处理的方法，其特征是包括如下步骤：1).粗滤：从轧机排放的含油乳化液废水由分配箱进入调节池A、调节池B，调节池A、调节池B的水温：T1：50-70℃，在调节池中进行静沉油水分离，部分浮油浮于液面，用刮油刮渣机刮至调节池一端的废油收集箱进入废油回收站，调节池A、调节池B底部污泥刮至调节池A、调节池B底的污泥坑，定期用污泥泵送至油泥处理系统；调节池A、调节池B内处理后的含油乳化液废液由提升泵(24)送至纸带过滤机A、纸带过滤机B，去除杂质；2).去除杂质后的含油乳化液废液进入循环箱，在循环箱内由带式除油机除油，除油后的废水用超滤循环泵(61)进入陶瓷膜超滤装置，进行循环超滤，滤出液流入滤出液收集池；3).将滤出液收集池内的滤出液用输送泵抽至中和池进行中和，PH：6.8-7.8，中和后自流到中间水箱，用第四泵(83)输送到冷却塔A、冷却塔B进行降温，T2：20-35℃，降温后的水流至生物曝气池由生物定向菌进行进行生物降解，降解后的出水用第五泵(95)输送到膜反应器，经膜反应器后的滤出液排放或回用。
2.根据权利要求1所述的冷轧轧制乳化液废水处理的方法，其特征是：循环箱内的浓乳化液定期用泵送至浓乳化液分解箱，经加热T3：80-90℃、加浓度为3-6％的硫酸，静置后油水分离，浓乳化液分解箱下部的含油废水用泵送至废水处理站的调节池A、调节池B继续超滤处理，上部浮油用泵抽至废油罐外运。
3.一种实现权利要求1所述方法的冷轧轧制乳化液废水处理的系统，其特征是它包括分配箱、调节池A、调节池B、纸带过滤机A、纸带过滤机B、循环箱、陶瓷膜超滤装置、渗透液收集池、中和池、中间水箱、冷却塔、生物曝气池、膜生物反应器，从轧机排放的含油乳化液废水(1)由第一管道(2)与分配箱(9)的上端部相连通，分配箱(9)的下端部由第二管道(10)与第三管道(7)、第四管道(12)相连通，第三管道(7)、第四管道(12)上分别设有第一阀(8)、第二阀(11)，第三管道(7)与调节池A(5)的上端部相连通，调节池A(5)内设有第一温度调节装置(16)，调节池A(5)上设有第一刮油刮渣机(6)，第四管道(12)与调节池B(14)的上端部相连通，调节池B(14)内设有第二温度调节装置(17)，调节池B(14)上设有第二刮油刮渣机(13)，调节池A(5)的污泥坑与第四管道(19)相连通，调节池B(14)的污泥坑与第四管道(19)相连通，调节池A(5)的下部由第五管道(20)与第六管道(23)相连通，调节池B(14)的下部由第七管道(22)与第六管道(23)相连通，第六管道(23)上设有提升泵，第六管道(23)分别与第八管道(26)、第九管道(28)相连通，第八管道(26)的输出端位于纸带过滤机A(25)的上部，第九管道(28)的输出端位于纸带过滤机B(27)的上部相连通，纸带过滤机A(29)位于第一纸带过滤机池(29)的上部，纸带过滤机B(27)位于第二纸带过滤机池(30)的上部，第一纸带过滤机池(29)的下部由第十管道(31)与第十一管道(33)相连通，第二纸带过滤机池(30)的下部由第十二管道(32)与第十一管道(33)相连通，第十一管道(33)与循环箱(40)的上部相连通，调节池A(5)、调节池B(14)的上部与第十三管道(21)相连通，第十三管道(21)与废油收集箱(73)相连通，第十四管道(3)的一端与第一管道(2)相连通，第十四管道(3)的另一端与分解箱(65)相连通；
循环箱(40)上部设有带式除油机(38)，循环箱(40)的底部由第十五管道(58)与第十六管道(56)相连通，第十五管道(58)上设有第三阀(57)，第十六管道(56)上设有第四阀(55)，第十六管道(56)与陶瓷膜超滤装置(100)的输入端相连通，陶瓷膜超滤装置(100)的第一浓乳化液输出口由第十七管道(51)与分解箱(65)相连通，第十七管道(51)上设有第五阀(50)，陶瓷膜超滤装置(100)的第二浓乳化液输出口由第十八管道(44)与循环箱(40)相连通，第十八管道(44)上设有第六阀(52)、第十一阀(45)，第十九管道(54)的一端与第十八管道(44)相连通，第十九管道(54)的另一端与第二十管道(39)相连通，第二十管道(39)的一端分别与碱洗箱(41)、酸洗箱(42)、分解箱(65)相连通，第二十管道(39)的另一端与第二十一管道(93)相连通，第二十一管道(93)上设有第七阀(97)，陶瓷膜超滤装置(100)的滤出液输出口由第二十二管道(101)与第二十三管道(37)相连通，第二十二管道(101)上设有第八阀(102)，第二十三管道(37)的一端分别与碱洗箱(41)、酸洗箱(42)相连通，第二十三管道(37)的另一端第二十四管道(62)相连通，第二十三管道(37)上设有第九阀(89)，第二十四管道(62)与第十六管道(56)相连通，第二十五管道(47)的一端与第十八管道(44)相连通，第二十五管道(47)的另一端与废油收集箱(73)相连通，第二十五管道(47)上设有第十阀(46)，工业水(34)由第二十六管道(35)分别与碱洗箱(41)、酸洗箱(42)、漂洗箱(43)相连通，第二十七管道(36)一端与酸洗箱(42)相连通，第二十七管道(36)另一端分别与第二十八管道(67)、第二十九管道(104)相连通，第二十九管道(104)上设有酸液泵(66)，第二十九管道(104)与酸液箱(68)相连通，废油收集箱(73)由第三十管道(71)与废油回收站(72)相连通，盐酸(69)由第三十一管道(70)与废油收集箱(73)相连通；第三十二管道(49)的一端与第十六管道(56)相连通，第三十二管道(49)的另一端与第十七管道(51)相连通；第三十二管道(49)上设有第十二阀(48)，第三十三管道(54)的一端与第十八管道(44)相连通，第三十三管道(54)的另一端与第二十管道(39)相连通，第三十三管道(54)上设有第十三阀(53)；第三十四管道(59)的一端分别与循环箱(40)、碱洗箱(41)、酸洗箱(42)的底部相连通，第三十四管道(59)的另一端与第十七管道(51)相连通；第三十五管道(60)的一端分别与碱洗箱(41)、酸洗箱(42)、漂洗箱(43)的底部相连通，第三十五管道(60)的另一端与第十六管道(56)、第二十四管道(62)相连通；
第十六管道(56)上设有循环泵(61)；第三十六管道(63)的一端与第二十二管道相连通，第三十六管道(63)的另一端与滤出液收集池(106)的上部相连通，滤出液收集池(106)由第四十九管道(108)与中和池(80)的上部相连通，第四十九管道(108)上设有滤出液用输送泵(107)，第三十六管道(63)上设有第十四阀(103)；第三十七管道(64)的一端与分解箱(65)的上部相连通，第三十七管道(64)的另一端与中和池(80)的下部相连通；
第二十八管道(67)与酸液投加罐(76)的上部相连通，酸液投加罐(76)的底部由第三十九管道(105)与中和池(80)的上部相连通；碱液投加罐(78)由第四十管道(77)与中和池(80)的上部相连通；中和池(80)由第四十一管道(79)与中间水箱(81)的上部相连通，中间水箱(81)由第四十二管道(82)分别与第一冷却塔(84)、第二冷却塔(85)的输入相连通，第四十二管道(82)上设有第四泵(83)；第四十三管道(86)的一端分别与第一冷却塔(84)、第二冷却塔(85)的输出相连通，第四十三管道(86)的另一端与生物定向菌曝气池(90)的上部相连通；工业水(74)由第四十七管道(75)与中和池(80)的上部相连通；
第四十四管道(88)的一端分别与第二十三管道(37)、第二十四管道(62)相连通，第四十四管道(88)的另一端与生物定向菌曝气池(90)的上部相连通，第四十四管道(88)上设有第十五阀(87)；生物定向菌曝气池(90)的底部由第四十五管道(98)与分解箱(65)相连通；压缩空气由空气管(99)与生物定向菌曝气池(90)相连通，生物定向菌曝气池(90)的输出端由第四十六管道(96)与膜反应器(92)的输入端相连通，第四十六管道(96)上设有第五泵(95)，第四十八管道(91)的一端与膜反应器(92)的输入端相连通，第四十八管道(91)的另一端与第二十四管道(62)相连通；第二十一管道(93)的一端与膜反应器(92)的输出端相连通，第二十一管道(93)的另一端为排放口(94)。
4.根据权利要求3所述的冷轧轧制乳化液废水处理的系统，其特征是：碱洗箱(41)、酸洗箱(42)、漂洗箱(43)内配有液位、温度计、阀门。
5.根据权利要求3所述的冷轧轧制乳化液废水处理的系统，其特征是：所述的陶瓷膜超滤装置(100)包括排空管(109)、第一级膜组件(110)、连接管(111)、第二级膜组件(112)，第一级膜组件(110)的下端口由循环泵管道与超滤循环泵(61)的输出相连接，第一级膜组件(110)的上端口由连接管(111)与第二级膜组件(112)的上端口相连接，第二级膜组件(112)的下端口与第十八管道(44)相连接；第一级膜组件(110)、第二级膜组件(112)分别由膜组件管体(113)、膜管(114)构成，膜组件管体(113)内为空腔(117)，1-50根膜管(114)位于空腔(117)内，膜管(114)竖向设有1-95个膜管通道(115)，膜管(114)横向设有膜孔(116)，膜孔(116)一端与膜管通道(115)相通，别一端与空腔(117)相通；第一级膜组件(110)的膜组件管体(113)内的膜管(114)的上下端分别由密封装置与膜组件管体(113)相密封，且膜管通道(115)的下端口与循环泵管道相通，膜管通道(115)的上端口与连接管(111)的输入口相通；第二级膜组件(112)的膜组件管体内的膜管的上下端分别由密封装置与膜组件管体相密封，且膜管通道的下端口与第十八管道(44)相通，膜管通道的上端口与连接管(111)的输出口相通；膜组件管体(113)的上端部的滤出液输出口与第二十二管道(101)相通，膜组件管体(113)的下端部设有排空管(109)，连接管(111)的顶端的第一浓乳化液输出口与第十七管道(51)相通。
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