热轧车间浊环水的处理

肖宏，张烜
（广东省韶关韶钢集团公司）

　　摘　要：热轧车间浊环水含有润滑油脂、氧化铁皮、泥砂，易堵塞管道、冷却塔、过滤器.采用二段式水处理工艺流程、应用高效能磁混凝沉淀、化学除油等技术，通过生产实践运行取得了良好的处理效果，满足了用户对水质的要求。
　　关键词：轧钢；水处理；混凝；沉淀；除油；过滤

　　钢铁企业热轧车间浊环水系统主要供给出炉辊道、轧机前后工作辊、四辊轧机、矫直机前辊、矫直机矫直辊身、分段剪后辊道筹冷却用水，还包括高压水除磷，冲氧化铁皮沟等用水。浊环水中含有较多的润滑油脂，粗、细氧化铁皮、泥砂等杂质，特别是油与益属粉尘及泥砂等杂质粘合在一起，形成了具有较大粘性的“油泥”，油泥很容易粘附在水处理设备及管道上，如粘附在冷却塔的填料上，在填料表面形成隔热层，阻塞填料通道，降低冷却效果，甚至压垮填料；粘附在过滤器滤料上，阻塞滤料不易清除，使过滤设备不能正常运转，导致循环水质恶化，致使循环系统处于恶性循环中，严重影响生产正常运行。所以，将油从水中和泥砂中分离出来并去除是钢铁企业热轧车间含油浊环水处理的夫键。

1 处理工艺流程的确定

1.1 三段式处理工艺流程
　　目前，国内热轧车间浊环水处理工艺流程大部分为三段式，并采用机械设备除油。其流程见图

　　通过国内调研，采用三段式处理工艺流程可以去除大部分氧化铁皮和泥砂，但平流沉淀池上使用机械设备除油，除油效果均不理想。具体来说，如隔油、刮油设备要求除油池中必须水位稳定，只有在水位稳定状态下，水面浮油才能流进或刮进集油槽，而热轧车间因生产的间断性和浊环水一次沉淀地提升泵站运行的间断性，使除油池水位不稳定，致使除油效率不高；对于带式或管式除油设备来讲，它是以带或管来吸附水中浮油，但在实际运行中它只能和小部分水流接触，且皮带易变形，油管易老化，不能充分发挥其除油效能；而浮桶式除油机易堵塞；浮油回收机效果好，但也存在除油过程中带水的缺点，且上述方法均只能去除水中浮油（水面上的油层厚度为1mm左右），不能去除呈胶体状态的乳化油；此外，机械法除油方式的设备较为庞大，一般设置在室外，管理不便，易出故障，易失灵，其实际使用效率不高，造成污水大量外排，且外排污水中悬浮物、含油量超标。
　　另外，本工艺流程中采用的压力过滤器即高、中速过滤器，在实际运行中由于受到水中的油和悬浮物影响，容易使滤料堵塞和板结。在生产控制好、管理水平高、漏油少、水中油和悬浮物含量低的情况下，一般来说运行一年需更换一次滤料。有的企业一年要更换二次，更换滤料存在着难度大、环境差、费用增加等缺点。
　　从上述分析看，三段式处理工艺流程有许多难以克眼的缺陷。
1.2 二段式处理工艺流程
1.2.1 流程的特点
　　近几年，通过对国内钢铁企业热轧车间浊环水处理工艺流程运行状况的分析研究探索，最后确定某钢厂中厚板轧机浊环水处理工艺即采用二段式处理工艺流程加旁流化学除油装置的设计方案作为解决上述三段式处理工艺流程弊端的一条行之有效的方法。真流程见图2。

　　该工程设计循环水量：轧线各设备循环水量为1617m³/h，冲氧化铁皮水量为336m³/h，均通过铁皮沟进入旋流沉淀池，总回水量为1953m³/h。处理前悬浮物SS=500-700mg/l、油≤15-20mg/l，处理后悬浮物SS≤50mg/L，油5-10mg/l。
　　该二段式处理工艺流程具有以下几个特点：1）流程简单、投资省、占地小、管理方便。2）以自清洗过滤器和化学除油装置代替上述三段式处理工艺流程中的机械设备除油装置——平流沉淀池和压力过滤器。既能去除浮油，又能去除乳化油，同时也能去除悬浮物，达到除油泥的双重目的。3）应用化学法除油，其底流泥浆集中定时排出，便于脱水处理，易于运输和回收利用，解决了三段式流程中沉淀池泥渣不易抓出、不易运输及过滤设备反冲洗不易处理等诸多难题。
1.2.2 选用设备的特点
　　1）永磁絮凝器
　　设计采用高效能磁混凝技术，即污水经过永磁絮凝器磁化，使细小的氧化铁皮微粒聚合成团，大大增加颗粒沉淀范围和沉降速度，从而使一些难以沉降的细小颗粒得以沉降，进一步提高了沉淀效率。这种永磁絮凝器有不用电、安全可靠、经久耐用、易于维修等优点。
　　2）全自动自清洗式管道过滤器
　　设计采用了全自动自清洗管道过滤器代替高速过滤器。全自动自清洗管道过滤器是由筒体，不锈钢滤网、电路控制部分等组成，工作时，水从进水口进人不锈钢滤网，经滤网从出水口排出，水中悬浮物被滤网阻挡，吸附在滤网内侧，随着过滤的不断进行，吸附在滤网内侧的悬浮物会增多，这时进水口与出水口的压差会增大，当进出水的压差达到0.05MPa时，系统会自动进行自清洗。整个过程无需人工操作自动进行。自清洗管道过滤器具有安装方便、占地少、无需人工维护等优点，特别是该全自动自清洗管道过滤器工作相当稳定，清洗时耗水量少，在这次中厚板工程浊环水系统中使用，证明了这些优点。
　　3）化学除油装置
　　根据中厚板轧机生产情况，浊环水含油量不大的特点，为降低成本，减少水中油的积累，设计采用旁流化学除油装置进行处理。化学除油装置是近年新开发的一种集除油沉淀为一体的处理设备，它是以投加化学药剂使污水中的油份和悬浮物产生凝聚和絮凝反应，形成密实、粗大的絮团而沉降下来，从而从水中分离出来作为反应机理，是去除“油泥”的理想设备。
1.2.3 效益分析
　　此中厚板车间工程总投资为5.13亿元，水处理设备投资为2066.11M，其中浊环水设施投资为1062.85万元，约占总投资的2％。与热轧车间浊环水处理普遍采用的三段式处理工艺相比较，可节省投资约380万元，占地面积减少约3200m2，运行费用减少约60万元/a。因此，该工程的二段式处理工艺流程的确是一种新型高效、经济实用的含油污水处理方法。

2 运行情况

　　该工程中厚板轧机浊环水系统从1998年8月底试运行至会，运行正常，水质较好。通过分析测试，浊坏水系统供水水质的悬浮物平均在20mg/L以下，油含量平均在2-3mg/L以下，底流泥浆含水率95%左右，压滤后泥饼含水率在35%以下（已便于运输，不产生二次污染）达到设计要求。

3 结束语

　　热轧车间浊环水的处理工艺流程由上述三段式流程改为二段式流程后，不仅在技术上先进、可靠，而且使工程投资降低、节省了设备的维修费用、降低了外排废水中悬浮物和油含量，满足了生产要来，避免了环境污染。从而为企业和社会带来巨大的经济效益和环境效益。