纖維轉(zhuǎn)盤在鋼鐵工業(yè)循環(huán)水處理中的應(yīng)用

武立杰 吳林廣河北嘉誠環(huán)境工程有限公司

纖維轉(zhuǎn)盤在鋼鐵工業(yè)循環(huán)水處理中的應(yīng)用

武立杰 吳林廣
河北嘉誠環(huán)境工程有限公司

鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)是用水大戶，如何加大并有效的進(jìn)行水循環(huán)，是該行業(yè)面臨的一大問題。循環(huán)水中含有大量的SS，如何有效的處理鋼鐵工業(yè)循環(huán)水，降低懸浮物，是涉及能否回用的關(guān)鍵。本論文通過總結(jié)纖維轉(zhuǎn)盤在鋼鐵工業(yè)循環(huán)水處理中的有效應(yīng)用和運(yùn)行，結(jié)果表明：該設(shè)施可以有效去除廢水中的SS，處理后的水質(zhì)滿足部分生產(chǎn)用水要求，可以大量回用于生產(chǎn)，從而減少了對(duì)新鮮水的補(bǔ)給，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

廢水處理 纖維轉(zhuǎn)盤 SS 循環(huán)用水

一、鋼鐵行業(yè)循環(huán)水處理中現(xiàn)狀

鋼鐵行業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)大都采用敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，易使懸浮物增多，造成濁度增加、微生物繁殖、雜質(zhì)離子濃度增大、黏泥的析出等，其在系統(tǒng)中逐漸累積（或沉積在集水池底部），增大水處理的難度（多消耗藥劑、管理）。導(dǎo)致循環(huán)冷卻水的濁度、菌藻含量及其他污染物嚴(yán)重超標(biāo)，生產(chǎn)過程中，這些沉淀物一部分粘結(jié)在換熱器設(shè)備的受熱面上，設(shè)備上就會(huì)形成一層堅(jiān)硬的水垢，水垢形成后附著在換熱器設(shè)備上不斷的形成二次水垢，在實(shí)際工作環(huán)境中，水垢的導(dǎo)熱性能很差，這就大大降低了熱交換器的傳熱能力，熱能在傳遞中大量浪費(fèi)。影響設(shè)備的安全和熱力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。嚴(yán)重時(shí)，換熱器會(huì)因內(nèi)部阻力過大形成鼓包，造成大的安全隱患。

解決之道：給工業(yè)循環(huán)水冷卻系統(tǒng)增加旁濾設(shè)備。實(shí)際運(yùn)行中：大多數(shù)企業(yè)旁濾設(shè)備采用的是砂層過濾（無閥濾池、壓力過濾器等）、以色列碟濾、纖維束過濾器、微濾機(jī)（微孔篩網(wǎng)過濾裝置）等。砂濾特點(diǎn) 占地大、跑濾料、維護(hù)困難、運(yùn)行費(fèi)用高以色列碟濾特點(diǎn) 占地大、反洗水量大、維護(hù)困難、運(yùn)行費(fèi)用高纖維束過濾器特點(diǎn) 濾料易粘連板結(jié)、運(yùn)行費(fèi)用高微濾特點(diǎn) 不能去除濁度、投資和運(yùn)行費(fèi)用高2007年安陽鋼鐵股份公司焦化廠采納了一種新型的過濾設(shè)備——纖維轉(zhuǎn)盤濾池，作為循環(huán)水的旁濾設(shè)施。之后，又有數(shù)百家企業(yè)采用了該過濾工藝，取得了良好的效果。經(jīng)過近八年的運(yùn)行，證明該過濾設(shè)備具有出水水質(zhì)好、水損耗少、占地面積小、運(yùn)行費(fèi)用低、維護(hù)管理方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，是循環(huán)水旁濾處理的理想設(shè)備，值得推廣使用。

二、纖維轉(zhuǎn)盤

（一）濾池簡介

纖維轉(zhuǎn)盤濾池的結(jié)構(gòu)是由支撐濾布的中央集水管的過濾轉(zhuǎn)盤串聯(lián)而成，過濾轉(zhuǎn)盤是由扇形小塊組成，轉(zhuǎn)盤外有纖維濾布起到過濾作用。

（1）過濾：旁濾水靠重力自流入濾池，纖維轉(zhuǎn)盤濾池能通過濾盤對(duì)廢水進(jìn)行過濾，過濾的過程要均勻，過濾后的廢水通過中央空管收集，排除纖維轉(zhuǎn)盤濾池。整個(gè)運(yùn)行過程中過濾均為連續(xù)。（2）清洗：過濾中部分污泥吸附于纖維毛濾布中，經(jīng)過一段時(shí)間的過濾，濾布上就會(huì)形成污泥層，污泥會(huì)越積越厚，同時(shí)造成濾布的工作效率降低，過濾的阻力會(huì)越來越大。在實(shí)際工作中濾池的壓力會(huì)通過傳感器傳輸?shù)娇刂浦行?，啟?dòng)反沖洗的工作，濾布上的污泥就會(huì)被抽吸裝置進(jìn)行處理。過濾期間，過濾轉(zhuǎn)盤處于靜態(tài)，有利于污泥的池底沉積。清洗期間，過濾轉(zhuǎn)盤以0.5～1轉(zhuǎn)/分鐘的速度旋轉(zhuǎn)。反洗水泵負(fù)壓抽吸濾布表面，吸除濾布上積聚的污泥顆粒，過濾轉(zhuǎn)盤內(nèi)的水自里向外被同時(shí)抽吸，對(duì)濾布起清洗作用。瞬時(shí)沖洗面積僅占全過濾轉(zhuǎn)盤面積的1%左右，反沖洗過程為間歇。 （3）排泥：纖維轉(zhuǎn)盤過濾池的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，底部設(shè)計(jì)是斗形的池底設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)能有效的起到污泥收集的作用，有效的減少濾布的工作壓力，同時(shí)還可以通過自動(dòng)控制裝置對(duì)池底進(jìn)行定期清洗。

（二）纖維轉(zhuǎn)盤濾池特點(diǎn)

1.出水水質(zhì)好、出水穩(wěn)定，過濾連續(xù)。纖維轉(zhuǎn)盤濾池截留效果好，在進(jìn)水SS不大于50mg/l的情況下，出水SS可小于10mg/l，而且滿足濁度小于8度的要求。過濾與反沖洗同時(shí)進(jìn)行，且瞬時(shí)只有池內(nèi)單盤的不足1%面積在進(jìn)行反沖洗，因此，過濾是連續(xù)的。2.抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，耐油類沖擊 進(jìn)水水量及水質(zhì)的波動(dòng)僅會(huì)帶來反沖洗頻率的變化，而不會(huì)帶來出水水質(zhì)大的波動(dòng)，因此抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。纖維轉(zhuǎn)盤所用濾布經(jīng)特殊處理，對(duì)循環(huán)水中的油類物質(zhì)具有捕獲和去除作用，且濾布不會(huì)受到油的污染，依然可以保持正常的過濾性能。3.占地面積小 改變傳統(tǒng)過濾面位置，將過濾面豎直起來，因此很多平鋪的過濾面可以并排豎置，可以在保證過濾面積足夠大的前提下減少占地面積。附屬設(shè)備少且布置緊湊，只需占用少量空間。4.水頭損失小 纖維轉(zhuǎn)盤濾池的水頭損失小，一般為0.7～0.9m。5.反沖洗水量要求小，反洗水量不足總循環(huán)水量的0.03%，實(shí)現(xiàn)節(jié)水效果。6.設(shè)備使用壽命延長，在實(shí)際設(shè)備工作中，砂層過濾一般都會(huì)出現(xiàn)跑料、板結(jié)現(xiàn)象，所以使用一段時(shí)間后就需要人工加濾料甚至換濾料，維護(hù)工作量大；而纖維轉(zhuǎn)盤濾池的濾布由特殊材料制成，使用壽命可達(dá)3-5年。7.設(shè)計(jì)周期和施工周期短 采用模塊化設(shè)計(jì)，與外部的接口較少，設(shè)計(jì)周期短。安裝簡便，施工周期較短。

三、纖維轉(zhuǎn)盤給企業(yè)帶了的經(jīng)濟(jì)效益

在實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用中，纖維轉(zhuǎn)盤投入運(yùn)行后，過濾效果良好，旁濾出水水質(zhì)穩(wěn)定，設(shè)備投用以來維修人員未對(duì)其進(jìn)行過一次檢修，到目前為止運(yùn)行依然穩(wěn)定。懸浮物的降低給企業(yè)帶了的經(jīng)濟(jì)效益如下：

1.提高循環(huán)水的換熱效果，減小了煤氣體積，方便了煤氣的輸送，降低鼓風(fēng)機(jī)的能耗與負(fù)荷，同時(shí)煤氣的降溫給生產(chǎn)帶來量的提高，如：提高苯與焦油等化產(chǎn)品的回收率。2.減少補(bǔ)水量，降低排污量，提高循環(huán)水利用效率，響應(yīng)國家優(yōu)化利用資源的號(hào)召3.因補(bǔ)水量減少，懸浮物降低，加藥量隨之相應(yīng)減少，降低了企業(yè)成本。4.設(shè)備操作運(yùn)行全自動(dòng)化，降低勞動(dòng)工作強(qiáng)度，提高工作效率，體現(xiàn)企業(yè)人文化管理。5.耗能低（總裝機(jī)功率低，整個(gè)過濾裝置需要用電的只有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、反洗水泵和電動(dòng)閥，驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率僅為0.55～0.75Kw，反洗水泵功率僅為2.2Kw，總裝機(jī)功率低）。

四 結(jié)語

1.纖維轉(zhuǎn)盤作為一種先進(jìn)的過濾設(shè)備，其處理效果完全能滿足鋼鐵、焦化、化工工業(yè)循環(huán)水旁濾處理的要求。2.纖維轉(zhuǎn)盤具有出水水質(zhì)好、水損耗小、運(yùn)行費(fèi)用低、占地面積小、管理方便等優(yōu)點(diǎn)，是循環(huán)水過濾處理的理想設(shè)備。相比傳統(tǒng)的砂濾、碟濾、纖維束過濾器等可節(jié)水90%以上，減少占地面積70%以上，噸水處理費(fèi)用僅為0.039--0.069元。