汽車鋼板冷軋生產(chǎn)廢水處理工程設(shè)計(jì)

杜肖，李曉玲，袁蔚文，黃海耀，周明霞

（麥王環(huán)境技術(shù)股份有限公司，上?！?00135）

汽車鋼板冷軋生產(chǎn)廢水處理工程設(shè)計(jì)

杜肖，李曉玲，袁蔚文，黃海耀，周明霞

（麥王環(huán)境技術(shù)股份有限公司，上海200135）

介紹了唐鋼汽車板冷軋過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度含油乳化液廢水、平整液廢水、含堿廢水工藝流程及設(shè)計(jì)參數(shù)。含油乳化液廢水與平整液廢水采用氣浮-厭氧預(yù)處理，含堿廢水采用序進(jìn)氣浮預(yù)處理，然后再合并采用缺氧-好氧MBR生化處理工藝流程。目前工程運(yùn)行穩(wěn)定，出水CODCr的質(zhì)量濃度不超過(guò)30 mg/L，出水SS的質(zhì)量濃度不超過(guò)20 mg/L，滿足要求。

含油乳化液廢水；平整液廢水；含堿廢水；氣??；MBR

1　工程概況

唐鋼汽車板技術(shù)改造工程年生產(chǎn)規(guī)模為150萬(wàn)t，主要工藝生產(chǎn)機(jī)組有：酸軋聯(lián)合機(jī)組、連退機(jī)組、熱鍍鋅機(jī)組、冷硬卷、重卷檢查機(jī)組、半自動(dòng)包裝機(jī)組。產(chǎn)生的廢水分別有：含油乳化液廢水、平整液廢水、含堿廢水、酸性廢水、含鉻廢水。其中酸性廢水與含鉻廢水采用常規(guī)物化中和沉淀處理技術(shù)，達(dá)標(biāo)排放?，F(xiàn)針對(duì)含堿廢水、平整液廢水、含油乳化液廢水處理工藝及參數(shù)進(jìn)行說(shuō)明。

2　設(shè)計(jì)水量、水質(zhì)

本工程設(shè)計(jì)處理能力為100 m3/h。含油乳化液廢水預(yù)處理系統(tǒng)處理能力為10 m3/h；平整液廢水處理系統(tǒng)（包括預(yù)處理后的含油乳化液廢水）處理能力為16 m3/h；含堿廢水處理系統(tǒng)預(yù)處理能力為84 m3/h；生化處理能力為100 m3/h。

廢水處理站最終排水要求達(dá)到GB 13456-2012《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》第4.4節(jié)水質(zhì)指標(biāo)。設(shè)計(jì)主要進(jìn)、出水水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表1。

3　處理工藝流程

3.1處理工藝流程選擇

含油乳化液廢水、平整液廢水、稀堿廢水的特征都是含油量大，CODCr濃度高。尤其是含油乳化液廢水中的油和油脂濃度很高，導(dǎo)致其CODCr質(zhì)量濃度很高［1］，可達(dá)50 000 mg/L；其次平整液廢水的油及CODCr濃度也很高。目前工程上對(duì)這2類廢水采用的處理工藝主要有：紙帶過(guò)濾機(jī)-陶瓷膜超濾過(guò)濾［2］、混凝氣浮-生化處理［3-4］。本著操作管理簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便的特點(diǎn)，選擇混凝-渦凹?xì)飧∠葘?duì)乳化液廢水處理，再與平整液廢水一起進(jìn)行二次混凝-溶氣氣浮-厭氧生化處理，大幅度降低廢水中的油及CODCr濃度，提高廢水可生化性。

表1　設(shè)計(jì)主要進(jìn)、出水水質(zhì)Tab.1　Design influent and effluent water quality

稀堿廢水一般采用混凝-氣浮-生化-沉淀過(guò)濾的處理工藝［5］。由于出水對(duì)CODCr要求嚴(yán)格，因此采用混凝-序進(jìn)氣浮-缺氧/好氧/MBR生化處理工藝。序進(jìn)氣浮包含渦凹?xì)飧『腿軞鈿飧?個(gè)階段，能夠有效去除稀堿廢水中的浮油和懸浮物；缺氧-好氧MBR生化池內(nèi)污泥質(zhì)量濃度高，約為8 000～12 000 mg/L，提高了廢水的生化處理效率。

3.2處理工藝流程介紹

含油乳化液廢水、平整液廢水、稀堿廢水經(jīng)過(guò)壓力輸送至廢水處理站，分別進(jìn)入含油乳化液廢水調(diào)節(jié)池、平整液廢水調(diào)節(jié)池、含堿廢水調(diào)節(jié)池，進(jìn)行均質(zhì)均量。

含油乳化液廢水調(diào)節(jié)池出水用泵提升至混凝/渦凹?xì)飧≡O(shè)備去除浮油和浮渣后，進(jìn)入平整液廢水調(diào)節(jié)池。

平整液廢水調(diào)節(jié)池出水用泵提升至混凝/溶氣氣浮設(shè)備去除浮油和浮渣后，進(jìn)入?yún)捬醭靥岣咂淇缮裕鏊料A廢水缺氧池。

稀堿廢水調(diào)節(jié)池出水用泵提升至混凝/序進(jìn)氣浮設(shè)備去除浮油和浮渣，出水提升至冷卻塔降溫，達(dá)到生化處理溫度要求后進(jìn)入缺氧池，與預(yù)處理后的含油乳化液廢水、平整液廢水一起進(jìn)行缺氧-好氧生化處理，好氧池出水采用MBR過(guò)濾，保證出水CODCr及懸浮物濃度達(dá)標(biāo)。廢水處理工藝流程見(jiàn)圖1。

圖1　廢水處理工藝流程

4　主要構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)

（1）含油乳化液廢水調(diào)節(jié)池。2座，尺寸為24.5 m×4.5 m×7.0 m，有效容積為1 400 m3，單池滿足生產(chǎn)機(jī)組一次最大排水量。池底設(shè)置蒸汽盤管加熱，促進(jìn)油水分離。池上設(shè)置刮油裝置，刮除調(diào)節(jié)池表面的浮油。配置提升泵2臺(tái)，1用1備，單臺(tái)流量為10 m3/h，揚(yáng)程為15 m。提升泵出口干管上設(shè)置電磁流量計(jì)，記錄提升泵的瞬時(shí)流量及累計(jì)流量。

（2）混凝及渦凹?xì)飧⊙b置。1套，碳鋼材質(zhì)，玻璃鋼防腐。設(shè)計(jì)流量為10 m3/h?；炷鄢叽鐬?.4 m×1.2 m×1.5 m，分3格；渦凹?xì)飧⊙b置尺寸為3.0 m×1.2 m×1.2 m。

（3）平整液廢水調(diào)節(jié)池。2座，尺寸為6.0 m× 3.4 m×7.0 m，有效容積為265 m3。池底設(shè)穿孔曝氣管，利用工廠壓縮空氣進(jìn)行攪拌。配置提升泵2臺(tái)，1用1備，單臺(tái)流量為10 m3/h，揚(yáng)程為15 m。提升泵出口干管上設(shè)置電磁流量計(jì)，記錄提升泵的瞬時(shí)流量及累計(jì)流量。

（4）混凝及溶氣氣浮裝置。1套，碳鋼材質(zhì)，玻璃鋼防腐。設(shè)計(jì)流量為16 m3/h?；炷鄢叽鐬?.6 m×1.5 m×1.8 m，分3格；溶氣氣浮裝置尺寸為4.0 m×1.5 m×1.5 m。

（5）厭氧池。2座，尺寸為6.0 m×5.4 m×7.5 m，有效容積為448 m3。池底設(shè)穿孔管均勻布水，池上部設(shè)出水槽、三相分離器及水封罐。厭氧池容積負(fù)荷約為7.5 kg［CODCr］/（m3·d），停留時(shí)間約為28 h。

（6）稀堿廢水調(diào)節(jié)池。2座，尺寸為24.5 m× 8.0 m×7.0 m，有效容積為2 500 m3。配置提升泵2臺(tái)，1用1備，單臺(tái)流量為100 m3/h，揚(yáng)程為15 m，變頻控制。提升泵出口干管上設(shè)置電磁流量計(jì)，記錄提升泵的瞬時(shí)流量及累計(jì)流量。

（7）混凝及序進(jìn)氣浮裝置。1套，碳鋼材質(zhì)，玻璃鋼防腐。設(shè)計(jì)流量為100 m3/h。混凝槽尺寸為3.8 m×2.4 m×2.3 m，分3格；序進(jìn)氣浮裝置尺寸為16.0 m×2.4 m×2.0 m。

（8）缺氧池及好氧池。缺氧池2座，尺寸為11.0 m×7.5 m×6.0 m，有效容積為900 m3。池底設(shè)穿孔曝氣管。好氧池2座，尺寸為11.0 m×18.8 m×6.0 m，有效容積為2 270 m3。池底設(shè)微孔曝氣管，出水處設(shè)MBR膜。MBR膜采用平板膜，通量為0.25 m3/（m2·d），膜孔徑為0.1 μm。生化池負(fù)荷約為0.1 kg［BOD5］/（kg［MLVSS］·d），停留時(shí)間約為31.7 h。配置混合液回流泵3臺(tái)，2用1備，單臺(tái)流量為210 m3/h，揚(yáng)程為10 m；MBR抽吸泵6臺(tái)，4用2備，單臺(tái)流量為40 m3/h，揚(yáng)程為10 m；鼓風(fēng)機(jī)4臺(tái)，3用1備，單臺(tái)風(fēng)量為45 m3/min，風(fēng)壓為70 kPa。

5　運(yùn)行效果

5.1實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì)

運(yùn)行結(jié)果表明，預(yù)處理及生化處理系統(tǒng)運(yùn)行狀況良好，在進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)較大的情況下，仍能保證出水水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際進(jìn)、出水水質(zhì)見(jiàn)表2。

表2　實(shí)際進(jìn)、出水水質(zhì)Tab.2　Actual influent and effluent water quality

5.2運(yùn)行中存在的問(wèn)題

乳化液廢水的水量及水質(zhì)極不穩(wěn)定，且來(lái)水中有時(shí)含較多油泥，時(shí)間稍長(zhǎng)便集聚在分配池的角落及調(diào)節(jié)池液面上，加酸或蒸汽加熱不能使其分解，此油泥難以用刮油鋼帶或轉(zhuǎn)鼓收油器收集。目前已安裝刮油刮渣機(jī)，在液位升到指定液位時(shí)，開(kāi)啟刮油刮渣機(jī)進(jìn)行清除。

6　結(jié)語(yǔ)

含油乳化液與平整液廢水采用氣浮-厭氧生化處理工藝，可以有效去除廢水中的油和油脂，降低廢水CODCr濃度，提高廢水的可生化性。稀堿廢水采用缺氧-好氧MBR生化處理工藝，能夠有效地達(dá)到ρ（CODCr）≤30mg/L的出水要求?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，該工程已通過(guò)驗(yàn)收。

［1］胡琛麟，馬士龍，王玉川.乳化液廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展［J］.安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2015，21（5）：92-94.

［2］王瑛，李夢(mèng)，焦關(guān)聯(lián).預(yù)處理+無(wú)機(jī)陶瓷膜工藝處理乳化液廢水的實(shí)驗(yàn)研究［J］.工業(yè)水處理，2011，31（6）：66-69.

［3］李善仁，楊明富，何國(guó)富，等.發(fā)動(dòng)機(jī)零部件生產(chǎn)廢水處理工程實(shí)例［J］.工業(yè)用水與廢水，2014，45（2）：72-74.

［4］李善仁，何迎春，劉金成.寶鋼不銹鋼冷軋廠光平整液廢水處理系統(tǒng)［J］.工業(yè)水處理，2010，30（1）：77-79.

［5］金亞飚，劉勇，趙湧，等.寶鋼不銹鋼有限公司冷軋廢水處理工藝設(shè)計(jì)［J］.環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊，2013，32（1）：61-64.

Engineering design for treatment of cold rolling wastewater from automobile leaf-spring production

DU Xiao，LI Xiao-ling，YUAN Wei-wen，HUANG Hai-yao，ZHOU Ming-xia
（McWong Environmental Technology Co.，Ltd.，200135，Shanghai 200135，China）

The process flow and design parameters for the treatment of high concentration oily emulsification wastewater，smooth liquid wastewater and alkaline wastewater from cold rolling unit of automobile leaf-spring production in Tang steel enterprise were introduced.It was pointed out that，oily emulsification wastewater and smooth liquid wastewater could be pretreated by air flotation-anaerobic process；alkaline wastewater could be treated using anoxia-aerobic-MBR biochemical process after the pretreatment by air-floatation.The project operated stably，the mass concentration of CODCrand SS were not above 30 and 20 mg/L respectively，which met the relevant requirement.

oily emulsification wastewater；smooth liquid wastewater；alkaline wastewater；air-flotation；MBR

X703.1

B

1009-2455（2016）04-0074-03

杜肖（1974-），女，山西長(zhǎng)治人，碩士，主要從事廢水處理工程設(shè)計(jì)，（電話）021-68552275-42（電子信箱）duxiao@ mcwongtech.com。

2016-05-27（修回稿）