CN218786572U

CN218786572U - 一种钢渣综合利用循环废水的处理系统

Info

Publication number: CN218786572U
Application number: CN202223028119.9U
Authority: CN
Inventors: 黄鑫; 马昕
Original assignee: Beijing Shougang International Engineering Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Shougang International Engineering Technology Co Ltd
Priority date: 2022-11-14
Filing date: 2022-11-14
Publication date: 2023-04-04
Anticipated expiration: 2032-11-14

Abstract

本申请涉及一种钢渣综合利用循环废水的处理系统，属于污水处理技术领域，处理系统包括：废水处理管线，所述废水处理管线的入口连通循环水用户；沉淀单元，所述沉淀单元连通所述废水处理管线的出口；澄清单元，所述澄清单元连通所述沉淀单元；暂存单元，所述暂存单元连通所述澄清单元；废水回用管线，所述废水回用管线连通所述循环水用户；采用沉淀单元配合澄清单元使用，使回用废水满足钢渣综合利用生产线各浊循环水用户要求，废水处理后循环利用，新水耗量大幅度降低，无外排水，减少环境污染。

Description

一种钢渣综合利用循环废水的处理系统

技术领域

本申请涉及污水处理领域，尤其涉及一种钢渣综合利用循环废水的处理系统。

背景技术

钢渣综合利用项目中，辊压破碎和立式热焖的组合处理工艺以其出渣稳定性好、游离氧化钙含量低(＜3％)等优点逐步得到推广应用。辊压破碎及热闷系统在生产过程中需要大量水进行冷却及降尘，同时，产生大量含水蒸汽的热烟尘，为了防止烟尘对环境的污染，配套设置湿法除尘净化系统。用以捕集生产过程中产生的大量含尘水蒸汽，经由除尘管道汇集后进入湿式变流除尘脱水设施的洗涤塔，在洗涤塔内生产水通过汽雾喷嘴和水喷嘴将水蒸气凝结，净化后的干净气体含尘浓度达标排入大气，废水收集后处理回用。

钢渣综合利用项目中浊循环水用量约10000m³/d，工艺设施回流废水悬浮物浓度较高，含量约为800-1500mg/L，悬浮物粒度≤300um。除尘设施回流废水悬浮物浓度1500-2500mg/L。以上废水成分复杂，属于高悬浮物、高碱度、高硬度的宜结垢废水。尤其是水中含尘悬浮物粒径细小、比重小，难以沉降。目前，采用常规过滤、沉淀的工艺处理，出水回用于渣处理设备后管道结垢及腐蚀现象频发，严重影响生产运行。

实用新型内容

本申请提供了一种钢渣综合利用循环废水的处理系统，以解决目前处理后的废水回用结垢严重的问题。

第一方面，本申请提供了一种钢渣综合利用循环废水的处理系统。

具体的，所述处理系统包括：

废水处理管线，所述废水处理管线的入口连通循环水用户；

沉淀单元，用以对废水进行沉淀处理，所述沉淀单元连通所述废水处理管线的出口，用以接收所述循环水用户产生的废水；

澄清单元，用以对所述废水进行澄清处理，所述澄清单元连通所述沉淀单元，用以接收所述沉淀单元处理的废水；

暂存单元，用以对处理后的废水进行暂存，所述暂存单元连通所述澄清单元，用以接收处理后的废水；

废水回用管线，所述废水回用管线连通所述循环水用户，用以将处理后的废水回用至所述循环水用户。

作为一种可选的实施方式，所述沉淀单元为多级沉淀池。

作为一种可选的实施方式，所述多级沉淀池包括：

至少两级平流沉淀区，用以对废水中的泥渣进行沉降，至少两级所述平流沉淀区分别通过斜管沉淀区逐级连通，所述斜管按废水处理方向朝上倾斜；

吸水井，所述吸水井与最后一级所述沉淀区连通，用以接收最后一级所述沉淀区的上清液。

作为一种可选的实施方式，所述平流沉淀区的数量为两级。

作为一种可选的实施方式，所述澄清单元包括：

凝聚器，用以混合废水和药剂，所述凝聚器连通所述沉淀单元，用以接收沉淀处理后的废水；

加药单元，所述加药单元连通所述凝聚器，用以向所述凝聚器中加入药剂；

澄清器，用以对沉淀后的废水进行澄清处理，所述澄清器连通所述凝聚器，用以接收和药剂混合后的废水。

作为一种可选的实施方式，所述凝聚器为电磁凝聚器；所述澄清器为斜板澄清器。

作为一种可选的实施方式，所述处理系统还包括：污泥处理单元，用以处理澄清单元产生的污泥。

作为一种可选的实施方式，所述循环水用户包括钢渣处理浊循环用户和/或湿法除尘浊循环水用户。

本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本申请实施例提供的该钢渣综合利用循环废水的处理系统，采用沉淀单元配合澄清单元使用，使回用废水满足钢渣综合利用生产线各浊循环水用户要求，废水处理后循环利用，新水耗量大幅度降低，无外排水，减少环境污染。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而言，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为本申请实施例提供的系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有特别说明，本申请中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

如图1所示，本申请实施例提供了一种钢渣综合利用循环废水的处理系统，其特征在于，所述处理系统包括：废水处理管线、沉淀单元、澄清单元、暂存单元和废水回用管线。

废水处理管线，所述废水处理管线的入口连通循环水用户；

具体的，所述循环水用户包括钢渣处理浊循环用户和/或湿法除尘浊循环水用户。

在一些实施例中，所述沉淀单元为多级沉淀池。

更进一步的，所述多级沉淀池包括：

至少两级平流沉淀区，用以对废水中的泥渣进行沉降，至少两级所述平流沉淀区分别通过斜管沉淀区逐级连通，所述斜管按废水处理方向朝上倾斜；关于斜管沉淀区，其水平倾角为60°左右，例如50°-70°，具体的可以为50°、55°、60°、65°和70°等，其长度不小于0.3m。

可选的，整个多级沉淀池池底满铺有钢轨24。

为便于多级沉淀池中污泥的清理，本实施例中，多级沉淀池配单梁抓斗起重机17，将沉淀泥渣抓至堆渣池16，最终泥渣外运集中处理。堆渣池底部坡度不小于2％；可选的，所述堆渣池尾部预埋钢管，滤液回流至多级沉淀池再处理

本实施例中，所述平流沉淀区的数量为两级。

在一些实施例中，所述澄清单元包括：

本实施例中，所述凝聚器为电磁凝聚器；所述澄清器为斜板澄清器。

本实施例中，斜板澄清器进水采用溜槽实现均匀配水。斜板澄清器底流泥浆采用螺旋输泥机排泥。斜板澄清器配有储泥泵房，泵房内设有储泥池及渣浆泵；和/或所述储池内设搅拌机。

在一些实施例中，所述处理系统还包括：污泥处理单元，用以处理澄清单元产生的污泥。

污泥处理单元的污泥脱水设备采用厢式隔膜压滤机。

本申请中钢渣综合利用循环废水的处理方法，可以如下：

该钢渣综合利用循环废水的处理方法是基于上述钢渣综合利用循环废水的处理系统来实现，该钢渣综合利用循环废水的处理方法的具体步骤可参照上述实施例，由于该钢渣综合利用循环废水的处理方法采用了上述实施例的部分或全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

具体的，方法包括：

S1.对废水进行沉淀处理；

本实施例中，待处理废水进入多级沉淀池25中进行处理，经多级沉淀协同处理后，上清液中悬浮物含量小于1500mg/L，悬浮颗粒粒径小于60um。具体的，待处理废水进入多级沉淀池25的一级平流沉淀区1中，将废水中悬浮物进行初步沉降，主要去除钢渣综合利用设施排出废水中的容重大于2.5t/m³的泥渣。然后进入中间斜管沉淀区2中，斜管水平倾角为60°，长度不小于0.3m，一方面是对一级沉淀的补充，另一方面是二级沉淀区均匀配水，防止底泥扰动。废水进入二级平流沉淀区3中，进一步出去容重大于2t/m3的泥渣。最后上清液进入吸水井4中，利用水泵5提升至高效斜板澄清池处理。多级沉淀池废水停留时间不少于10min，沉淀池长宽比为1.2～1.5；沉淀池沉泥渣部分高度不低于1m，有效水深1～3m，保护高度不低于1m。

控制停留时间不少于10min，能够保证充足的沉淀时间，实现较好的固液分离，控制沉淀池长宽比为1.2～1.5，能够保证水流平稳，减少扰动。

S2.对沉淀处理后的所述废水进行澄清处理；

在一些实施例中，所述对沉淀处理后的所述废水进行澄清处理，具体包括：

S2.1.把沉淀处理后的所述废水和药剂进行混合，得到混合废水；

S2.2.对所述混合废水进行澄清处理；

其中，所述药剂包括：混凝剂和助凝剂。

本实施例中，所述混凝剂选用聚合氯化铝(PAC)，助凝剂采用聚丙烯酰胺(PAM)。

一般而言，混凝剂和助凝剂的用量为：混凝剂30-50mg/L,助凝剂1-3mg/L。

本实施例中，吸水井4中上清液加压后经电磁式凝聚器20后，通过配水溜槽26进入高效斜板澄清器6，进一步去除湿法除尘设施排放的粒径细、较难沉淀的含烟尘废水。出水悬浮物含量小于100mg/L，pH为6-8，满足钢渣综合利用浊环水用户水质要求。澄清池底流泥浆排至污泥池，所述底流泥浆含水率为60～70％；具体的，从多级沉淀池25中出水与来自混凝剂加药装置18、助凝剂加药装置19内药液在的电磁式凝聚装置20中快速混合，出水通过溜槽26整流均匀布水后进入高效斜板澄清池6，采用分散颗粒的浅层沉淀理论，进一步有效降低粒径小于60um的粉尘类悬浮物。为保证处理效果，同时优化设备配置，沉淀时间不宜大于15min，表面负荷不宜大于3m³/m²·h。高效斜板澄清器6出水重力自流进入暂存水池7中。上述高效斜板澄清器6底流污泥由螺旋输泥机10输送至储泥池11内，底流泥浆含水率为60～70％，根据生产实际，每班排泥不少于1次，每次通常按单螺旋输泥机工作设计。

S3.把澄清处理后的所述废水回用至循环水用户21。

本实施例中，处理合格的水储存在暂存水池7中，利用水泵组8加压送至钢渣处理浊循环用户23，利用水泵站9加压送至湿法除尘浊循环水用户22。以上用户使用后排出浊循环废水再回到多级沉淀池25处理，全过程无外排水。在废水循环使用及处理过程中损失水量约10％的循环处理水量，宜采用生产新水补充在暂存水池7中，利用液位计与电动补水阀门连锁控制。

关于污泥的处理，本实施例中，储泥池11内污泥利用渣浆泵13提升至厢式隔膜压滤机14。脱水后污泥含固量不小于70％，脱水污泥外运集中处理，滤液回流至高效斜板过滤器再处理，储泥池内一般设有搅拌装置12。

采用以上设计，通过多级沉淀池、高效斜板澄清池、加药、污泥处理、回用水提升等工艺。出水悬浮物小于100mg/L,pH为6～8，出水水质满足钢渣综合利用生产线各浊循环水用户水质要求。废水处理后循环利用，新水耗量大幅度降低，无外排水，减少环境污染。可有效克服废水来水悬浮物粒径和比重分散特性。多级沉淀池优先除去粒径大于60um、颗粒比重大于2的悬浮泥渣。高效斜板澄清池则重点去除粒径小于60um，比重小于1的轻质粉尘类悬浮物。通过加药及沉淀作用，同时可以有效克服废水来水碱度高、硬度高的特性。整个方法流程短、沉淀时间短、布置紧凑集中、操作及维护方便，可高效降低各类含高悬浮粉尘及泥渣的废水，适用于各类钢渣综合利用、烟气处理等生产线产生的废水处理。

下面结合具体的实施例，进一步阐述本申请。应理解，这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准，则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。

实施例

本实施例中的待处理废水为某钢厂转炉渣深度处理生产线浊循环废水，水量为14400m³/d，进水悬浮物浓度≤4000mg/L。其中粒度大于150um占17％，粒度在75-150um的悬浮颗粒占44％，其他为粒度小于74um的悬浮颗粒。

S1，待处理废水进入多级沉淀池25中进行处理，分别经一级平流沉淀池1、中间斜管过滤器2及二级平流沉淀池3多级沉淀协同处理后，上清液中悬浮物含量小于1700mg/L，悬浮颗粒粒径小于60um。

S2，混凝剂加药装置18采用聚合氯化铝(PAC)、助凝剂加药装置19采用聚丙烯酰胺(PAM)与来水在电磁式凝聚装置20中快速混合，形成矾花。其中，磁场强度大于200mT，充水深度为350mm，磁程为100mm，激磁电流DA为25A。再通过配水溜槽26进入高效斜板澄清器6，沉淀时间为15min，表面负荷取2.5m³/m²·h，有效去除废水站的粒径细、较难沉淀的烟尘类悬浮颗粒。出水中悬浮物含量小于100mg/L，pH为6-8，满足钢渣综合利用浊环水用户水质要求。

S3处理合格的水储存在暂存水池7中，利用水泵组8加压送至钢渣处理浊循环用户，利用水泵站9加压送至湿法除尘浊循环水用户。以上用户使用后的排出浊循环废水再回到多级沉淀池25处理，全过程无外排水。在废水循环使用及处理过程中损失水量约60m³/h，采用生产新水补充。一方面保证了循环水水质，另一方面减少了系统强制排污量。

S4，储泥池11内污泥利用渣浆泵13提升至厢式隔膜压滤机14。脱水后污泥含固量不小于70％，脱水污泥外运集中处理，滤液回流至高效斜板过滤器再处理。渣浆泵13与厢式隔膜压滤机14一一对应，保证污泥脱水工作不受设备检修影响。

本申请的各种实施例可以以一个范围的形式存在；应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本申请范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所述范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。

在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”具体为附图中的图面方向。另外，在本申请说明书的描述中，术语“包括”“包含”等是指“包括但不限于”。

在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。在本文中，“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。在本文中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“至少一种”、“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一项(个)”，或，“a,b,和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a,b,c,a-b(即a和b),a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c分别可以是单个，也可以是多个。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种钢渣综合利用循环废水的处理系统，其特征在于，所述处理系统包括：

废水处理管线，所述废水处理管线的入口连通循环水用户；

2.根据权利要求1所述钢渣综合利用循环废水的处理系统，其特征在于，所述沉淀单元为多级沉淀池。

3.根据权利要求2所述钢渣综合利用循环废水的处理系统，其特征在于，所述多级沉淀池包括：

4.根据权利要求3所述钢渣综合利用循环废水的处理系统，其特征在于，所述平流沉淀区的数量为两级。

5.根据权利要求1所述钢渣综合利用循环废水的处理系统，其特征在于，所述澄清单元包括：

6.根据权利要求5所述钢渣综合利用循环废水的处理系统，其特征在于，所述凝聚器为电磁凝聚器；所述澄清器为斜板澄清器。

7.根据权利要求1所述钢渣综合利用循环废水的处理系统，其特征在于，所述处理系统还包括：污泥处理单元，用以处理澄清单元产生的污泥。

8.根据权利要求1所述钢渣综合利用循环废水的处理系统，其特征在于，所述循环水用户包括钢渣处理浊循环用户和/或湿法除尘浊循环水用户。