DE2722710B2

DE2722710B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen der Kühlwasser von Hütten- und Stahlwerken

Info

Publication number: DE2722710B2
Application number: DE2722710A
Authority: DE
Inventors: Horst Wohlgemuth; Guenter Dipl.-Ing. Wohlrabe
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1977-05-16
Filing date: 1977-05-16
Publication date: 1979-11-08
Also published as: DE2722710C3; GB1558316A; DE2722710A1; FR2391167A1; ES469117A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen der Wässer von Kühlkreislätifen in Hütten- und Stahlwerken mit einem .Sinterfang, in dem dem Abwasser Preßluft zugesetzt wird, für die Vorabscheidung der groben Verunreinigungen, wie Walzzunder und dergleichen, und einer nachgeschaltcten Einrichtung zur Feinreinigung der Abwässer, zum Beispiel Zyklonabschcidcr, Aiifstromkiesfiltcr und dergleichen.

In Stahl- und Walzwerken fällt an offenen Vcrdunstungskühlstcllcn öl- und sintervcrschniut/tcs Wasser an. Beim Ol handelt es sich vorwiegend um eine Hydraulikflüssigkeit, dessen spezifisches Gewicht unter dem des Wassers liegt. Der Sinter entstellt durch das Abplatzen des Zunders, der sich beim Erkalten von glühenden .Stahlbrammen. Blechen oder Rohren auf der Oberfläche durch Oxydation bildet.

Bei bekannten Aufbereitungsanlagen gelangt das von den offenen KühlsHIcn abfließende Wasser durch ein Gerinne mittels natürlichem Gefalle in einen Sinterfang, in dem sich die gröberen Sinterstoff« absetzen. Vom Sinterfang wird das Wasser zu einer Vorkläranlage zur Abscheidung von Ol und feineren Sinkstoffen gepumpt. Eine weitere Pumpenstation fördert dann das Wasser zur Feinreinigung über eine Filteranlage und zur Rückkühlung uuf einen Kühlturm. Hiernach ist das aufbereitete Kühlwasser wieder verwendbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen ϊ es ermöglicht wird, die mit beträchtlichen Aufwendungen für Platz, Energie und Wartung verbundene Vorkläranlage in Fortfall gelangen zu lassen und eine weitgehende Abscheidung von Schwimmstoffen, z. B. Öl, sowie Sinkstoffen in dem Sinterfang vornehmen zu ι» können.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen der Patentansprüche I und 2. Gemäß den bekannten Aufbereitungsanlagen bietet die Erfindung den Vorteil, daß wegen der im Sinterfang erfolgenden weitgehenden Abscheidung der im Abwasser vorhandenen Ölmengen sowie der verstärkten Sinterabscheidung auf die Nachschaltung spezieller Klärbecken verzichtet und das Wasser sofort auf Kiesfilter geleitet werden kann. Wegen des erhöhten Feststoffgehaltes müssen diese M aber eine hohe Schmutzaufnahmekapazität besitzen, wobei sich besonders Aufstromfilter mit Raumfiltrationswirkung eignen.

In der Zeichnung ist ein Ausführiingsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt
-5 Fig. 1 eine schematische Gesamtdarstellung.

F i g. 2 einen Schnitt durch den Sinterlang und

F i g. 3 eine entsprechende Ansicht von oben.

Das Wasser fließt in der Sinterwasserrinne 1 /um Sinterfang. Im Einlauf befindet sich eine Wechselklappe μ 2, womit eine gleicnmäßige Verteilung der Wassermengen nach links und rechts ermöglicht wird. Der gesamte Zulauf kann aber auch nur in eine Richtung geleitet werden. Dieses wäre erforderlich, wenn für Reparaturarbeiten eine Hälfte des Sinterbrunnens außer Betrieb i> gesetzt werden müßte. Dabei wird dann die gesamte Wassermenge nur über eine der beiden Kammern 4, 5 gefahren. Da eine solche Maßnahme nur eine kurze Zeit dauert, kann der entstehende verminderte Abscheideeffekt in Kauf genommen werden. Die beiden Kammern ■"> werden durch die Trennwand 13 gebildet.

Nachdem sich das Sinterwasser in die beiden Zuiaufkanäie 3 nach links und rechts aufgeteilt hat. durchfließt es Grobrechen, welche sämtliche nachgeschaltetcn Einrichtungen, wie insbesondere auch die *^r> Pumpen 15, 16 vor zu groben Schwimm- und Schwebestoffen schützen.

Der Kanalquerschnitt ist nach unten hin /u einem Einlaufverteilcr 6 verengt. Die Querschnittsverengung des Einlaufcs bewirkt eine gleichmäßige Verteilung des >" Wassers auf die gesamte Beckenbreite. Das Wasser tritt nun in die Flotationskammer 8 ein. erhält hier durch Umwälzliift Auftrieb und strömt über die Oberkante der mittleren Leitwand 7 hinüber zum Baggerschacht 9. Diese Wasscrbewegiing sorgt an tier Wasseroberfläche >"> für eine Horizontalstiöinung im Richtung Schwimmschlammrinne 25. Die Umwälzliift wird von einem Mischluftgebläse M dutch Verteilcrmhre 52 gefordert und durch l'reßliiftdüsenmhre Π in tier Flotationskammcr 8 verteilt.

wi Im Haggersehat'hl 9 bewegt «,ich das Wasser nach unten, wodurch der Abseizvciraang der sinkfälligen .Sinterteilchen im Baggcrsiimpf 10 begünstigt wird. Ein Teil des Wassers wird durch den Aufwärtsstrom in der Flotationskammer 8 angesaugt und zirkuliert nochmals ·>> durch die Flolationskammer 8. Der übrige Wasserstrom wird in den Slcigratim 11 verdrängt, und zwar in einer Menge, die dem Zulauf zum .Sinterbrunnen entspricht. Im Steigraum Il bewegt sich das vorgeklärte Wasser

zur Überfallschwelle 12 und fällt über diese in den Pumpensumpf 14. Dieser besitzt eine ausreichende Größe, so daü eine Wasservorlage vorhanden ist. die das sichere Abpumpen mittels der Sinterwasserpumpen 15 ermöglicht. Über die Sinterwasserleitung 17 wird das Wasser nun der nicht dargestellten Nachklärstufe zugeführt.

Die befriedigende ölabscheidung wird durch die geringe Oberflächenspannung des Öls ermöglicht, da sich das öl auf der Oberfläche feinster Luftblasen ansammelt- Die Entspannung luftgesättigten Wassers ist die betriebssicherste und zuverlässigste Lösung zur Erzeugung möglichst kleiner Luftblasen. Hierzu entnimmt eine Rückführpumpe 16 Wasser aus dem Pumpensumpf 14 und fördert 10—20% des gesamten ü Sinterwasserdurchfiusses mit einem Überdruck von 4 bis 5 bar durch Druckkessel 21, 22. Vor diesen Druckkesseln fördert ein Kompressor 20 Druckluft über einen Luftmischer 19 in das Druckwasser. Das Luft/Wasser-Gemisch wird in den ersten Druckkessel -'<) 21 geleitel und gleichmäßig auf dessen gesa.nte Quersehniüsfläche verteilt. Einbauten sorgen für die Ausnutzung des gesamten Volumens und bewirken somit eine erhöhte Reaktionszeit. Zur Nachreaktion ist ein zweiter Druckkessel 22 nachgeschaltet. Dieser besitzt ebenfalls die vorerwähnten Einbauten und zusätzlich noch eine Einrichtung 23 zur Abscheidung der überschüssigen Luft. In der anschließenden Rohrleitung 18 bewirken zwei Druckreduzierventile 24 einen allmählichen Druckabbau. Das sich entspannende Wasser wird im Einlaufverteiler 6 gleichmäßig dem Sinterwasser beigemischt. In dem nun völlig entspannten Wasser erfolgt die gewünschte Ausgasung der gelösten Luft.

Das öl und sonstiger Schwimmschlamm werden über die Schlammrinne 25 in den Schlammsumpf 26 geleilet. Die Förderung zum Sammel- und Abscheidebehälter 28 erfolgt mittels einer Schwimmschlammpumpe 27. Überschüssiges Wasser wird über die Rohrleitung 29 zurück in den Sinterbrunneneinlauf geleitet. Der Schwimmschlamm und das Öl können nach Bedarf mit einer Abfüllpumpe 30 aus dem sammelbehälter 28 entnommen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Reinigen der Wässer von Kühlkreisläufen in Hütten- und Stahlwerken mit einem Sinterfang, in dem dem Abwasser Preßluft zugesetzt wird, für die Vorabscheidung der groben Verunreinigungen, wie Walzzunder und dergleichen, und einer nachgeschalteten Einrichtung zur Feinreinigung der Abwässer, z. B. Zyklonabscheider, Aufstromkiesfilter und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß zur weitgehenden Entfernung von Schwimmstoffen, insbesondere Öl, und zur verstärkten Sinterabscheidung vor der Feinreinigung die Strömungsrichtung des Kühlwassers innerhalb des Sinterfanges durch Umlenken ein- oder mehrfach geändert, ein Teil des vorgereinigten Abwassers aus dem Sinterfang abgeleitet, mit Preßluft vermischt und dem Rohabwasser vor dessen Einleitung in den Sinterfang im Kreislauf wieder zugeführt wird.

2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sinterfang mehrere senkrechte Leitwände (7) für die Umlenkung der Strömungsrichtung aufweist, daß der Pumpensumpf (14) des Sinterfanges mit einer Rückführpumpe (16) und einem Luftmischer (19) an einen oder mehrere Druckkessel (21,22) angeschlossen ist und daß die in die P.ohabwasserzufuhr des Sinterfanges mündende Leitung (18) für das mit Luft vermischte Abwasser eine Einrichtung zur Druckreduzierung auiweist.

3. Vorrichtung nach Anspr.jh 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Si.iterfang mehrere an ein Mischluftgebläse (31) angeschlo ;enc Prcßluftdüsenrohre (33) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sinterfang durch senkrechte Trennwände in mehrere Kammern (4, 5) unterteilt ist.