稀土磁盤分離凈化廢水設備在邯鋼的應用

趙忠良

摘 要：簡述了邯鋼邯寶公司能源中心鋼軋水站的熱軋生產(chǎn)廢水處理工藝，詳細介紹了稀土磁盤分離凈化廢水設備在鋼軋水站水處理工藝的應用，并提出了稀土磁盤分離凈化廢水設備在運行與維護中的常見問題及處理方法。

關鍵詞：稀土磁盤分離凈化；廢水設備；氧化鐵皮廢水；水處理工藝

中圖分類號：X505 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）06-0046-03

1 前言

稀土磁盤分離凈化廢水設備”是四川冶金環(huán)能集團公司為冶金企業(yè)污水處理開發(fā)的專用設備。該設備獲四川省科技進步三等獎和四川省環(huán)境科學技術成果一等獎，已擁有多項自主知識產(chǎn)權，處于國內(nèi)領先水平。該廢水處理設備已經(jīng)在成鋼、攀鋼、武鋼、邯鋼、唐鋼、首鋼等全國大中型鋼鐵企業(yè)中得到應用，取得了優(yōu)良的效果和令人矚目的業(yè)績。邯鋼邯寶公司能源中心鋼軋水站將稀土磁盤分離凈化廢水設備用于處理邯鋼2250熱軋系統(tǒng)濁環(huán)水處理工藝中，取得了比較優(yōu)異的效果。

2 鋼軋水站處理邯鋼2250熱軋系統(tǒng)濁環(huán)水工藝簡介

鋼軋水站熱軋濁環(huán)系統(tǒng)總循環(huán)水量為16000m3/h，熱軋系統(tǒng)濁環(huán)水處理工藝流程圖如圖1所示。

供熱軋2250用戶軋機軋輥冷卻及氧化鐵皮廢水（其中含氧化鐵皮等廢渣多）通過鐵皮溝回流旋流沉淀池，在旋流沉淀池沉淀，大部分氧化鐵皮沉淀后經(jīng)天車抓斗抓出外送，用汽車拉走。但仍有部分氧化鐵皮和廢渣以懸浮物形式與水混合，經(jīng)旋流井提升泵提升，送至稀土磁盤分離凈化設備處理。處理后的水經(jīng)過濾罐，回吸水井供用戶循環(huán)利用[1]。

3 鋼軋水站稀土磁盤分離凈化廢水設備的應用

3.1 鋼軋水站稀土磁盤分離凈化廢水設備概況

鋼軋水站稀土磁盤分離凈化廢水設備含稀土磁盤分離凈化設備，圓盤除油機，自動溶液制備裝置，管式靜態(tài)混合器，集油箱等設備組成如表1所示。

3.2 稀土磁盤分離凈化設備技術參數(shù)（單臺）

稀土磁盤分離凈化設備技術參數(shù)（單臺）表2所示。

3.3 稀土磁盤分離凈化廢水設備的工作原理

稀土磁盤是由稀土永磁體材料做成的磁盤一片一片串接而成的，磁盤間為水流通道，通過對磁盤上磁極的分布，使磁盤間形成強磁場，當水流流過磁盤時，水中所含的磁性懸浮顆粒受到磁場力、重力、水流阻力的三重作用，當磁場力大于（重力+水流阻力）在磁場力方向上的分力時，顆粒便向磁源方向移動，從污水中分離出來，吸附在稀土磁盤上。磁盤以一定速度運轉，使顆粒脫去大部分水分，運轉至刮渣條時，吸附的顆粒被刮渣條刮入刮渣條槽中，隨著刨渣輪的轉動，刨渣條將刮渣條槽內(nèi)的氧化鐵皮顆粒刨入螺旋輸渣機，渣經(jīng)輸渣管被輸送至渣池。經(jīng)刮渣的磁盤重新進入污水中，繼續(xù)周而復始的稀土磁盤分離凈化廢水過程[2]。

3.4 設備特點

（1）結構特點。SMDC—1500型稀土磁盤分離凈化廢水設備，設備技術性能先進可靠，運行穩(wěn)定，維護方便。（2）過負載保護裝置。設備本身的運行含有過負載保護裝置，聯(lián)軸器柱銷采用尼龍制品，當熱軋旋流井提升泵提升水中氧化鐵皮含量過高時，由于稀土磁盤機磁盤吸收氧化鐵皮能力有限，會引起磁盤吸收量大，刮渣條刮渣多，刨渣條的彈性應力不能使渣全部彈出，渣量大，從而在磁盤上和刮渣條上堆積，使磁盤機負載加大，當負載超過額定負載很多時電機受負載過大易損壞電機。使用尼龍制聯(lián)軸器柱銷，當磁盤機負載過大超過柱銷承受能力時，柱銷會被切斷，電機就會在空載下運行。故柱銷有過載保護作用，防止電機出現(xiàn)過載跳車。

3.5 磁盤分離凈化廢水設備的應用

（1）稀土磁盤機的應用。氧化鐵皮廢水中微細懸浮物的含量比較高，為130mg/L左右，對軋機冷卻和產(chǎn)品表面質(zhì)量都有很大影響。懸浮物中的98%以上為氧化鐵皮等磁性物質(zhì)，利用稀土磁盤分離凈化廢水設備可將磁性物質(zhì)氧化鐵皮除去，達到凈化廢水、循環(huán)使用的目的。（2）DOS型圓盤式除油機的應用。將DOS型圓盤式除油機應用于熱軋平流池，使其對池內(nèi)的打容量循環(huán)水和油進行分離，將上層廢油用圓盤進行回收，并用泵提升到集油箱，對循環(huán)水的含油量有一定的控制效果。且除油機可依水位波動懸浮在平流池液面上，回收油中含水率低，浮油去除率達85%有一定的對水位的適應性。（3）管式靜態(tài)混合器的應用。管式靜態(tài)混合器是凈水廠、污水廠及工業(yè)用水、廢水處理設備中投加混凝劑、助凝劑、消毒劑后與水流實現(xiàn)瞬間混合的新穎設備，適用于生活飲用水及污水處理中需要藥劑混合的場合。依據(jù)此原理，在旋流沉淀池提升泵的出口主管道安裝管式靜態(tài)混合器裝置，經(jīng)溶液自動制備裝置將除油劑，絮凝劑等藥劑按一定濃度注入其中，將藥劑與提升水實現(xiàn)均勻混合，達到除油，絮凝沉淀的效果，使水中含油量，懸浮物指標都有所下降[3]。

3.6 實際存在的問題及解決方法

（1）稀土磁盤主管道清渣。依邯寶公司鋼軋水站設計中實際情況，鋼軋水站熱軋旋流沉淀池內(nèi)渣量大，經(jīng)旋流提升泵提升的水中渣量大，大量氧化鐵皮渣經(jīng)常在DN1400主供水管道末端堆積。逢熱軋定檢期間，要及時清理旋流井提升泵主供水管道（稀土磁盤機主進水管道）積聚的氧化鐵皮渣，減少進稀土磁盤機的渣量，以免引起磁盤機高負載運行，損壞電機，影響水質(zhì)。（2）維護磁盤機運行穩(wěn)定性由于旋流井提升泵供水流量在8000-12000m3/h之間波動大，進磁盤機水流不穩(wěn)定，造成磁盤機的負載不穩(wěn)定，磁盤機負載波動引起電機和磁盤機的運行穩(wěn)定性下降。故日常運行要合理控制旋流井水位，合理調(diào)節(jié)旋流提升泵的啟停及旋流井回流閥的控制以提高熱軋濁環(huán)水系統(tǒng)操作穩(wěn)定性，保持進稀土磁盤主管水量平穩(wěn)，各水池液位要控制在規(guī)定范圍內(nèi)。

3.7 設備點檢要點

（1）柱銷。過負載運行時磁盤機柱銷會被切斷，對磁盤機和電機起保護作用，日常巡檢也應注意檢查柱銷是否完好無損。若柱銷切斷，則由磁盤機負載大造成的。其原因很多：①注意觀察磁盤機磁盤間隙中渣含量是否很多，這是由于旋流提升水含渣量大造成的。②磁盤之間有鐵片或者其他雜物卡住刮渣條。③減速機出現(xiàn)異常。（2）磁盤機本體。由于磁盤機處理能力有限，在磁盤機本體底部經(jīng)常會堆積氧化鐵皮等雜物，一般要進行本體底部的清理。視堆積程度而定。每月檢查清理一次。并要經(jīng)常清洗各進磁盤機的進水格欄和調(diào)整出水格柵，以免雜物堵塞格柵。（3）皮帶。皮帶作為稀土磁盤機主機電機和減速機功率傳輸?shù)慕橘|(zhì)，受負載隨主機受負載大小變化，能很好的反應電機減速機的運行狀況。檢查皮帶是否完好無損，觀察皮帶磨損情況，做到及時更換。平均每2周檢查一次（逢熱軋定檢時停機檢查），運行3個月更換一次。（4）軸承。日常點檢中，檢查軸承振動是否在規(guī)定值之內(nèi)，軸承有沒有異響情況。因稀土磁盤機設備運行主機、輔機轉速都不是太高，達5---40r/min，故軸承損壞較?。ㄝS承每2000小時解體檢查一次，6000小時更換一次）。（5）刨條，刮條。稀土磁盤機的刨條的壽命與刨條刨渣量的程度有關，也是由于旋流井提升水進入磁盤機的水中含渣量決定的，因此壽命依現(xiàn)場情況而定，一般更換周期為一年。

刮條壽命為一年，材質(zhì)為特種復合聚氨酯

刮條和刨條都屬易損件

3.8 易損件及常用備件

易損件及常用備件表3所示[4]。

3.9 優(yōu)點

（1）設備操作簡單，可實現(xiàn)無人管理。稀土磁盤機及相配套設備日常點檢與維護工作量小，一般情況下設備運行速度不快，噪音小，故障率低，可實現(xiàn)無人管理。（2）水處理效果好，實現(xiàn)對廢水處理回收利用率高，經(jīng)濟實用。熱軋水處理工藝設施中使用稀土磁盤分離凈化廢水設備，將氧化鐵皮渣從水中分離出來，鐵皮渣用汽車拉走可用于煉鐵廠的原料，除油機排油到集油箱從而也得到回收，使熱軋沖氧化鐵皮廢水經(jīng)處理后能循環(huán)使用，達到熱軋生產(chǎn)用水標準，使水循環(huán)利用率達到98%以上，對于邯寶公司噸鋼耗新水持續(xù)下降有重要意義。為公司節(jié)能減排做出了重大作用。

4 結語

綜上所述，稀土磁盤分離凈化設備在鋼軋水站的應用是成功的，不僅有利于邯鋼2250熱軋生產(chǎn)熱軋濁環(huán)水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，也有利于邯鋼邯寶公司節(jié)能減排的重要突出作用。

參考文獻

[1]倪明亮.稀土磁盤分離凈化技術治理冶金廢水[J].冶金環(huán)保情報，1996（1）：8-11.

[2]魏玉娟，朱俊萍，尹云芳，劉海文，戚軍芳.新型稀土復合混凝劑在印染廢水中的應用[J].工業(yè)水處理，2002（11）：37-39.

[3]四川冶金環(huán)能工程有限公司.稀土磁盤分離凈化廢水設備開發(fā)應用情況簡介[J].冶金環(huán)境保護，2000（2）：1.

[4]王笏曹.鋼鐵工業(yè)給水排水設計手冊[M].冶金工業(yè)出版社，2002.