新型干法水泥廠一體化水處理系統(tǒng)

趙美玲

摘要：新型干法水泥廠處理后，綜合污水處理設(shè)備采用食堂水、爐渣、曝氣、殺菌、加藥、過(guò)濾等方式，將部分排渣進(jìn)入蓄水池和蓄水池的循環(huán)冷卻水混合，并對(duì)其進(jìn)行處理。當(dāng)氨氮、pH值、顆粒物達(dá)標(biāo)后將其拉入綠化帶，作為綠化用水?？梢岳美鋮s水和回用水，減少水的浪費(fèi)。

關(guān)鍵詞：新型干法;處理;系統(tǒng);水泥

引言

保護(hù)環(huán)境、保護(hù)淡水是時(shí)代的主題，節(jié)約用水是我們的責(zé)任。傳統(tǒng)石灰石新型干法水泥廠采用循環(huán)冷卻水。由于地面水硬度高，溫差變化較大。冷卻管系統(tǒng)管徑小，換熱器內(nèi)部臟污。隨著循環(huán)水的長(zhǎng)期使用，水和換熱器的數(shù)量增加，會(huì)增加勞動(dòng)強(qiáng)度，因此減少水資源浪費(fèi)，是十分重要的。改造后采用綜合水處理系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備循環(huán)水、員工生活污水、餐廳排水管進(jìn)行處理，處理后的水作為綠化用水循環(huán)利用，這樣可以節(jié)約用水。

一、概述

（一）新型干法水泥

新型干法水泥指采用窯外分解新工藝生產(chǎn)的水泥，其生產(chǎn)以懸浮預(yù)熱器和窯外分解技術(shù)為核心，采用新型原料、燃料預(yù)均化技術(shù)和節(jié)能粉磨技術(shù)及裝備，全線采用計(jì)算機(jī)集散控制，實(shí)現(xiàn)水泥生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化和高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、環(huán)保。新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的，到目前為止，日本德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家，以懸浮預(yù)熱和預(yù)分解為核心的新型干法水泥熟料生產(chǎn)設(shè)備率占95%，我國(guó)第一套懸浮預(yù)熱和預(yù)分解窯1976年投產(chǎn)。該技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：傳熱迅速快，熱效率高，單位容積較濕法水泥產(chǎn)量大，熱耗低。新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)是指以懸浮預(yù)熱和窯前預(yù)分解技術(shù)為核心，將現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)的最新成果廣泛應(yīng)用于水泥生產(chǎn)全過(guò)程，形成了一套具有現(xiàn)代高新技術(shù)特點(diǎn)和符合高新技術(shù)的產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、節(jié)能、環(huán)保和規(guī)?；⒆詣?dòng)化的現(xiàn)代水泥生產(chǎn)方法。

（二）一體化水處理系統(tǒng)

第一階段：也就是我們熟知的物理處理方法，通常讓污水通過(guò)格柵、沉砂池、初沉池等構(gòu)筑物，先去除粗大顆粒物和懸浮物，原理就是我們物理上所說(shuō)的固液分離，這是最基礎(chǔ)的污水處理方式。

第二階段：屬于微生物處理法，原理就是通過(guò)微生物自身的生理作用，通過(guò)投入水中的微生物自身的分解合成作用，使污水中的有毒有害物質(zhì)與微生物產(chǎn)生生理反應(yīng)，可以分解污水中的有機(jī)物。

第三階段：第三個(gè)階段就是我們說(shuō)的化學(xué)處理方法了，它是將經(jīng)過(guò)微生物處理過(guò)的水進(jìn)行脫氮、脫磷、加臭氧等方法，經(jīng)過(guò)這一步驟處理過(guò)的污水可以直接用來(lái)灌溉田地和用作日常清洗用水。

基本上經(jīng)過(guò)這三個(gè)步驟處理過(guò)的污水即可實(shí)現(xiàn)水資源的重復(fù)利用[1]。

二、原設(shè)計(jì)水處理系統(tǒng)分析

（一）循環(huán)水

原設(shè)計(jì)為700m循環(huán)池，實(shí)際蓄水量500m，加工生產(chǎn)線生產(chǎn)設(shè)施設(shè)循環(huán)水冷卻塔。采用一些設(shè)備冷卻水、循環(huán)風(fēng)機(jī)、回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)、φ4.2m×60m回轉(zhuǎn)窯輪、熱風(fēng)機(jī)、系統(tǒng)風(fēng)機(jī)、φ4.2m 13m水泥粉碎機(jī)、O-SEPA授粉機(jī)、公共建筑氣壓機(jī)。安裝一個(gè)循環(huán)泵房，泵房?jī)?nèi)設(shè)一臺(tái)單極雙吸心泵，兩臺(tái)開(kāi)備，用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的生產(chǎn)。

（二）生活水

水泥廠原生活區(qū)與生產(chǎn)區(qū)相連。其中一棟辦公樓是生活用水凈化池。三間公寓中有一間有化糞池。一間單人房有一個(gè)清洗池。洗衣機(jī)、實(shí)驗(yàn)室和廁所的水都在一系列化糞池中處理。每小時(shí)消耗量約為5m3，每天淡水消耗量約為120 m3。不僅大量浪費(fèi)淡水資源，而且定期布置凈化池等水處理設(shè)備，耗費(fèi)人力物力。

三、原設(shè)計(jì)水處理系統(tǒng)存在的問(wèn)題

由于地下水水質(zhì)高，Ca2+含量高，循環(huán)水在換熱器和管道的水流中，熱水中Ca（HCO3）2降低溫度，CaCO3結(jié)垢到管道和設(shè)備內(nèi)壁，隨著時(shí)間的推移，水垢會(huì)逐漸變大，管道的有效內(nèi)徑會(huì)變小，管道中的冷卻水不會(huì)過(guò)多。夏天的高溫天氣會(huì)使得輸電點(diǎn)的溫度升高，采用風(fēng)和風(fēng)的冷卻風(fēng)機(jī)，風(fēng)和水的冷卻風(fēng)機(jī)等，必須冷卻到適當(dāng)?shù)臏囟炔趴梢詫?duì)設(shè)備進(jìn)行使用，這樣不僅增加了電耗，而且由于生產(chǎn)系統(tǒng)的長(zhǎng)期循環(huán)用水，影響了安全運(yùn)行，而水的蒸發(fā)和池底有害物質(zhì)的增加，結(jié)垢更為嚴(yán)重。傳統(tǒng)水泥循環(huán)水利用設(shè)計(jì)已不能滿足實(shí)際使用要求。生活用水使用化糞池等設(shè)施，不能收集生活用水，不僅浪費(fèi)了水資源，還定期安排凈化廠、菜油棚等設(shè)施，浪費(fèi)了廢水資源和人員開(kāi)支。

四、一體化水處理系統(tǒng)

（一）污水處理系統(tǒng)

餐廳（辦公區(qū)、生活區(qū)）、餐廳的水處理及循環(huán)利用是本次改造的關(guān)鍵，采用生物催化氧化處理方法，污水處理后實(shí)現(xiàn)化學(xué)處理和物理處理達(dá)標(biāo)排放，并進(jìn)行了二次復(fù)用處理。

在生活下水道、餐廳和辦公樓的生活污水管網(wǎng)中收集后，利用格柵去除污水中的大地板，防止后續(xù)處理設(shè)施受到影響。格柵排水管進(jìn)入水庫(kù)調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)，水池排水管進(jìn)入地埋式污水處理裝置。該處理裝置通過(guò)曝氣為微生物提供必要的條件。利用微生物的生物活性，對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行分解和去除，最后通過(guò)一系列的缺酸和嗜酸性粒細(xì)胞作用將水凈化。污水處理裝置的廢水通過(guò)沉淀池沉淀，與工業(yè)污水混合，去除污水中的懸浮物。沉淀過(guò)程中產(chǎn)生的污泥外運(yùn)。濾池的水經(jīng)紫外線消毒，受污染水的細(xì)菌、大腸桿菌等有害病原體經(jīng)紫外線殺滅后排入池塘。水由泵送至供水點(diǎn)。確保水質(zhì)有效達(dá)標(biāo)。

（二）循環(huán)水處理系統(tǒng)

循環(huán)水處理系統(tǒng)采用現(xiàn)有實(shí)際儲(chǔ)量500套。M3水池、冷卻塔、循環(huán)泵、循環(huán)水通過(guò)玻璃鋼冷卻塔冷卻，然后冷卻到生產(chǎn)線設(shè)備的軸承和換熱器等冷卻場(chǎng)所，換熱循環(huán)，并由電渣水泥系統(tǒng)進(jìn)行。增加氣壓，循環(huán)通道系統(tǒng)管路與冷卻水系統(tǒng)管路完全互換。為防止循環(huán)水結(jié)垢，將部分循環(huán)水排入綜合水處理系統(tǒng)中間水池，進(jìn)行水處理，并用綠化水補(bǔ)充。另外，用自來(lái)水補(bǔ)充循環(huán)水，稀釋循環(huán)水的結(jié)垢成分。為了去除循環(huán)水中的雜質(zhì)，增加了全自動(dòng)淺砂濾池，水中的泥沙和堿性物質(zhì)容易附著。過(guò)濾器設(shè)定工作時(shí)間，將循環(huán)水的顆粒物按時(shí)間過(guò)濾進(jìn)入反沖洗過(guò)濾器，水洗后的水進(jìn)入一體化水處理系統(tǒng)的中間池，進(jìn)入經(jīng)一體化裝置處理的生產(chǎn)池?；旌虾蟮乃旌衔镉芍虚g泵供給，水供給管道混合器，氨氮的處理由鋁藥設(shè)備進(jìn)行，紫外線消毒殺菌，處理后的水儲(chǔ)存在蓄水池中，而廠區(qū)東側(cè)道路兩側(cè)的綠化帶則存放在廠區(qū)內(nèi)用水[2]。

結(jié)束語(yǔ)

水泥企業(yè)通過(guò)節(jié)約用水，減少對(duì)淡水資源的利用，在全體市民的責(zé)任下，對(duì)生活用水和生產(chǎn)循環(huán)冷卻水進(jìn)行處理，使得用水達(dá)標(biāo)。但污水處理，特別是食堂，含有含洗滌劑的洗衣水，在曝氣處理過(guò)程中要對(duì)微生物造成傷害，要穩(wěn)定餐廳的含油量，保證一體化裝置的正常運(yùn)行，節(jié)約水資源。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡海波，盛顯宗.新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)化與節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].商品與質(zhì)量，2019，000（038）：79.

[2]何勝平，何俊遠(yuǎn).新型干法水泥廠一體化水處理系統(tǒng)[J].水泥，2020（11）：20-23.

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