; 1 工(gong)程簡介

        1.1 煙氣凈化(hua)設施對用水的要求

        給水(shui)水(shui)量：400m3/h·爐×2爐

        給水水壓：0.4MPa

　　給(gei)水水溫：≤50℃

　　給水(shui)水(shui)質(zhi)：懸浮物<100mg/l、PH=6.5～8.5、硬度<10dH

　　給水制度: 連續

　　1.2 煙氣凈化后排(pai)水的特性

　　排水水壓：無(wu)壓

　　排(pai)水水溫：≌62℃

　　排水含塵：～35g/kg

　　1.3 煙(yan)氣凈化(hua)污(wu)水處理系統工藝流程

        1.4 新型污水處理設備(bei)設計(ji)參數

　　高(gao)架流(liu)槽(cao)采用鋼制圓(yuan)底矩形流(liu)槽(cao)，B=800mm，i=0.015，v=2.20m/s，h/B=0.26。

　　粗顆粒分離(li)機采用2臺，型(xing)號(hao)為CFJ-600，單臺最大處理水量Q=1332m3/h，轉速1.8～8.5r/min，功率N=11kW。

　　新(xin)型(xing)(xing)斜(xie)板沉(chen)淀池采用(yong)4臺，型(xing)(xing)號(hao)為(wei)XXXB-250，單臺沉(chen)淀面積為(wei)73m2，設計(ji)表面負(fu)荷q=3.3m3/m2·h，設計(ji)出水(shui)懸浮(fu)物(wu)≤100mg/l。新(xin)型(xing)(xing)斜(xie)板沉(chen)淀池無需(xu)螺(luo)旋輸(shu)泥(ni)機(ji)。排泥(ni)采用(yong)重力(li)(li)(li)排泥(ni)，壓力(li)(li)(li)水(shui)輔(fu)助(zhu)沖洗。排泥(ni)能(neng)力(li)(li)(li)0.8m3/min（含水(shui)率60～70%），壓力(li)(li)(li)水(shui)壓力(li)(li)(li)0.3MPa。

　　加(jia)藥裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)采(cai)用4套(tao)(tao)，分別為FYZ-2/10/2/50-1型(xing)粉體(ti)(ti)（PAM）加(jia)藥裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)1套(tao)(tao)，JYW-3B型(xing)液體(ti)(ti)（陽離子）加(jia)藥裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)1套(tao)(tao)，JYW-3A型(xing)固(gu)體(ti)(ti)（Na2CO3）加(jia)藥裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)1套(tao)(tao)，JYW-2H型(xing)液體(ti)(ti)加(jia)藥裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)1套(tao)(tao)，均配有溶(rong)解槽(cao)(cao)(cao)或配制槽(cao)(cao)(cao)、儲(chu)液槽(cao)(cao)(cao)、主要(yao)附件、計(ji)量泵或藥劑投(tou)加(jia)泵。

　　 1.5 污水處理系(xi)統運(yun)行實測數據

　　目(mu)前(qian)兩座轉爐生產(chan)，實測給(gei)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)量810～880m3/h，給(gei)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)壓0.85～0.82MPa，給(gei)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)溫40℃左右(you)。粗顆粒(li)分離(li)機分離(li)出(chu)的(de)粗顆粒(li)為(wei)污水(shui)(shui)(shui)中總(zong)煙塵含(han)量的(de)18～20%(重(zhong)量比)。新型斜板沉淀池進水(shui)(shui)(shui)懸(xuan)浮(fu)物(wu)2000～3000mg/l（較(jiao)少(shao)瞬(shun)時(shi)8000mg/l），出(chu)水(shui)(shui)(shui)懸(xuan)浮(fu)物(wu)40～50mg/l（較(jiao)少(shao)瞬(shun)時(shi)>100mg/l）。系統(tong)中投加了(le)PAC凝(ning)聚(ju)劑和PAM助凝(ning)劑。

　　從(cong)以上運行(xing)數據看，該(gai)工(gong)程轉(zhuan)爐煙(yan)氣(qi)凈化污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理系(xi)統(tong)設(she)(she)(she)計是成功的，工(gong)藝流(liu)程是合(he)理的，達(da)到了(le)設(she)(she)(she)計的預期(qi)目標。但煙(yan)氣(qi)凈化污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理在(zai)工(gong)程設(she)(she)(she)計中(zhong)被認為是鋼鐵廠(chang)所有(you)污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理難(nan)度(du)(du)較(jiao)大的一種，主(zhu)要是轉(zhuan)爐煙(yan)氣(qi)凈化污(wu)(wu)水(shui)的水(shui)質與冶煉(lian)鋼種、鐵水(shui)含(han)碳量的高(gao)低(di)、加料(liao)情況、吹氧強度(du)(du)、吹煉(lian)時間、煙(yan)氣(qi)凈化方(fang)式等(deng)因素有(you)關，在(zai)轉(zhuan)爐冶煉(lian)和煙(yan)氣(qi)凈化過程中(zhong)，污(wu)(wu)水(shui)含(han)塵量、溫度(du)(du)、煙(yan)塵粒度(du)(du)等(deng)也就不斷變化而增加了(le)污(wu)(wu)水(shui)的處(chu)(chu)理難(nan)度(du)(du)。因此要成功地(di)做(zuo)好污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理系(xi)統(tong)設(she)(she)(she)計，確定(ding)合(he)理的工(gong)藝流(liu)程和設(she)(she)(she)備設(she)(she)(she)計參數，還要對主(zhu)體工(gong)藝生(sheng)產過程深入了(le)解。

　　 2 轉爐(lu)煙氣(qi)凈(jing)化主體工藝生產過(guo)程

　　 2.1 轉爐煙氣的產生與回收價值

　　轉(zhuan)爐煙氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)生主要來自轉(zhuan)爐的(de)(de)(de)(de)(de)吹煉(lian)過程(cheng)鐵(tie)水中碳(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)(yang)化而產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)大量氣(qi)(qi)體，在吹煉(lian)中還要加入(ru)造渣劑如石灰及冷(leng)卻(que)劑等。一般設(she)計(ji)參考資料上表(biao)明，轉(zhuan)爐煙氣(qi)(qi)中CO的(de)(de)(de)(de)(de)含量約(yue)為70%左(zuo)右(you)，含塵量為金屬爐料的(de)(de)(de)(de)(de)1～2%，其主要成分(fen)是FeO、Fe2O3，顆粒粒徑(jing)大部分(fen)為10～30μm。而CO可(ke)通過凈化回收成為可(ke)燃燒的(de)(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)爐煤氣(qi)(qi)，氧(yang)(yang)化鐵(tie)粉可(ke)送燒結廠作高爐原料或采用炭化成球法作轉(zhuan)爐的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)劑，這就(jiu)是轉(zhuan)爐煙氣(qi)(qi)凈化與回收的(de)(de)(de)(de)(de)主要原因(yin)。

　　轉爐(lu)(lu)煙(yan)氣凈化(hua)與回(hui)收既變廢為寶、回(hui)收能(neng)源，也是減少環(huan)境污染的重要措(cuo)施。據國內生產實(shi)測(ce)數據，一般轉爐(lu)(lu)每煉一噸鋼，可回(hui)收CO含(han)量(liang)60%左右的轉爐(lu)(lu)煤氣60nm3，含(han)鐵量(liang)60%的氧化(hua)鐵粉塵10～20kg，蒸(zheng)汽60～70kg。

　　 2.2 轉爐(lu)煙氣凈化(hua)的方式

　　轉(zhuan)爐煙(yan)氣(qi)凈(jing)化(hua)的(de)方式有(you)燃(ran)(ran)燒(shao)法和未(wei)燃(ran)(ran)法。燃(ran)(ran)燒(shao)法是(shi)將煙(yan)氣(qi)充分燃(ran)(ran)燒(shao)后凈(jing)化(hua)放散處理。未(wei)燃(ran)(ran)法是(shi)設法用可以升降的(de)活(huo)動煙(yan)罩和控制抽氣(qi)量的(de)調(diao)節裝(zhuang)置，使煙(yan)氣(qi)在收(shou)集(ji)過程中盡量不燃(ran)(ran)燒(shao)或燃(ran)(ran)燒(shao)量處于低限，以回收(shou)煤(mei)氣(qi)，綜(zong)合(he)利用。現在轉(zhuan)爐煙(yan)氣(qi)凈(jing)化(hua)的(de)方式一般采用未(wei)燃(ran)(ran)法。

　　未燃法凈(jing)化與(yu)回收(shou)煤氣(qi)，不是在轉(zhuan)爐(lu)整(zheng)個(ge)吹煉期(qi)都能(neng)回收(shou)，在吹煉初(chu)期(qi)即前燒期(qi)和吹煉末期(qi)既(ji)(ji)后(hou)燒期(qi)的數分鐘內(nei)，煙(yan)氣(qi)發生量少且CO含量低，回收(shou)時(shi)間(jian)只取中間(jian)的一(yi)(yi)段(duan)既(ji)(ji)回收(shou)期(qi)，前后(hou)兩段(duan)煙(yan)氣(qi)與(yu)一(yi)(yi)定比(bi)例的空(kong)氣(qi)混合(he)燃燒后(hou)凈(jing)化放散(san)。

　　未燃法產生(sheng)的污(wu)水(shui)由于煙(yan)氣中CO2難溶于水(shui)，對污(wu)水(shui)PH值(zhi)影響較(jiao)小，但冶煉中加入(ru)石灰粉料，使PH值(zhi)增高呈(cheng)堿性，煙(yan)塵粒度(du)相(xiang)對較(jiao)粗，污(wu)水(shui)呈(cheng)黑褐色，難以沉(chen)淀。

　　 2.3 轉爐煙氣(qi)凈化的過程

　　在(zai)轉爐煙(yan)(yan)氣(qi)凈化的(de)生產過程(cheng)中，文氏管(guan)起著降低煙(yan)(yan)氣(qi)溫(wen)(wen)度與除(chu)(chu)(chu)去(qu)煙(yan)(yan)氣(qi)含(han)塵的(de)作用，是主(zhu)要用水點。一級(ji)文氏管(guan)也(ye)稱降溫(wen)(wen)文氏管(guan)，主(zhu)要是蒸發降溫(wen)(wen)和(he)除(chu)(chu)(chu)去(qu)較粗(cu)的(de)塵粒，使煙(yan)(yan)氣(qi)溫(wen)(wen)度從(cong)900℃降至72℃。二級(ji)文氏管(guan)也(ye)稱除(chu)(chu)(chu)塵文氏管(guan)，主(zhu)要是噴水霧(wu)化除(chu)(chu)(chu)去(qu)細(xi)塵和(he)冷凝(ning)降溫(wen)(wen)，為滿足除(chu)(chu)(chu)塵風機的(de)運(yun)行(xing)要求，煙(yan)(yan)氣(qi)溫(wen)(wen)度需從(cong)65℃降至53℃。

　　從以上敘述不難得出，轉(zhuan)爐(lu)煙氣凈化污水(shui)處理中必須(xu)解決(jue)的(de)關鍵問(wen)題：一是(shi)(shi)污水(shui)中含塵量(liang)即懸浮物的(de)去除，二是(shi)(shi)污水(shui)溫度的(de)降(jiang)低，三是(shi)(shi)水(shui)質(zhi)穩定。

　　 3 污水處(chu)理系統工藝流(liu)程探討

　　 3.1 設(she)置粗顆粒分離機的必要性

　　轉(zhuan)爐(lu)煙氣凈化(hua)污水(shui)中(zhong)含(han)有一(yi)定(ding)量的(de)粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)較大(da)的(de)顆粒(li)(li)(li)(li)，據有關資料記載，有些顆粒(li)(li)(li)(li)粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)大(da)于1mm。下表為污水(shui)中(zhong)懸浮物顆粒(li)(li)(li)(li)粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)組成分析：粒(li)(li)(li)(li)徑(jing)(μm) >100 100-60 60-40 40-30 30-20 20-10 <;10 %(重量) 8 7 10 15 24 20 16

　　粗(cu)顆(ke)粒(li)(li)分(fen)離機運(yun)用先是在某(mou)工程(cheng)中(zhong)從國外引進，主要去除污水(shui)中(zhong)懸浮物粒(li)(li)徑≥60μm的顆(ke)粒(li)(li)，表中(zhong)這部分(fen)顆(ke)粒(li)(li)占15%以上，運(yun)行實測數據也證實了這一點。

　　當然(ran)，在有的(de)轉(zhuan)爐煙(yan)氣凈化污水(shui)(shui)(shui)處理(li)工程中沒有使用粗顆(ke)粒(li)分離(li)機，如黑龍(long)江鋼(gang)鐵公司(si)轉(zhuan)爐工程其實測出水(shui)(shui)(shui)懸浮物為50～72mg/l，處理(li)效(xiao)果也很(hen)好。但不去除(chu)粒(li)徑≥60μm的(de)這部分顆(ke)粒(li)，將對后續(xu)沉(chen)(chen)淀(dian)設(she)施增加了(le)(le)處理(li)負荷，也增加了(le)(le)污泥脫水(shui)(shui)(shui)處理(li)量，影響了(le)(le)沉(chen)(chen)淀(dian)設(she)施出水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質和增大了(le)(le)污泥處理(li)系統的(de)運行費用。

　　4、新型斜管(guan)沉淀器與(yu)傳統斜板沉淀器的優勢(shi)

　　從結(jie)構(gou)型式(shi)來(lai)說新(xin)型斜管沉(chen)淀(dian)器(qi)是由鋼(gang)結(jie)構(gou)組裝而成，優點(dian)是安(an)裝時(shi)間短，而傳統斜板沉(chen)淀(dian)器(qi)是采用鋼(gang)砼框(kuang)架(jia)結(jie)構(gou)，組裝時(shi)間長，難(nan)度(du)大(da)。

　　從組裝、安裝方面來說新型(xing)斜管沉(chen)(chen)淀器(qi)是單臺布置(zhi)，整體(ti)性好(hao)。而傳統斜板沉(chen)(chen)淀器(qi)是組合布置(zhi)整體(ti)性差(cha)，中間任(ren)意一臺檢修，旁邊兩臺的壓差(cha)使設(she)備容易變形(xing)。

　　從設(she)備基(ji)礎和土建施(shi)工方面(mian)來說(shuo)新型斜管沉淀器只需做(zuo)基(ji)礎至±0.100標高止，周(zhou)期(qi)短(duan)、工作量小，而傳統斜板沉淀器需做(zuo)基(ji)礎及(ji)框架結構，工期(qi)長、難(nan)度(du)大、周(zhou)期(qi)長、工作量大。

　　從(cong)設備安裝方面(mian)來說新型斜(xie)(xie)管(guan)沉(chen)淀(dian)器施(shi)工(gong)方便、工(gong)期(qi)短(duan)。而(er)傳統斜(xie)(xie)板沉(chen)淀(dian)器施(shi)工(gong)困難，工(gong)期(qi)長。

　　從設備投(tou)資費(fei)用(yong)(yong)及(ji)建設工(gong)期(qi)(qi)來說(shuo)新型(xing)斜(xie)管沉淀器一次性投(tou)資費(fei)用(yong)(yong)少，全年運行費(fei)用(yong)(yong)低，建設工(gong)期(qi)(qi)為1/4工(gong)期(qi)(qi)。

　　新(xin)型斜管(guan)(guan)沉(chen)(chen)淀器(qi)是采用無動(dong)力形式排泥，輔助設施(shi)只需(xu)電動(dong)閥門及壓(ya)力水。而傳統(tong)斜板沉(chen)(chen)淀器(qi)則需(xu)要螺(luo)旋輸泥機、氣提裝置、壓(ya)縮(suo)空(kong)氣、電動(dong)漿葉閥、電磁(ci)閥等(deng)(deng)設備(bei)，新(xin)型斜管(guan)(guan)沉(chen)(chen)淀器(qi)從而節省了電費及傳動(dong)機構維(wei)護保養等(deng)(deng)費用。傳統(tong)斜板沉(chen)(chen)淀器(qi)采用機械傳動(dong)，故(gu)障(zhang)率(lv)高，漿葉閥、氣提裝置、電磁(ci)閥維(wei)護頻率(lv)高。

　　從設備排(pai)(pai)(pai)泥(ni)(ni)及(ji)事(shi)故(gu)排(pai)(pai)(pai)泥(ni)(ni)來(lai)講新型斜管沉淀(dian)器(qi)設備正常排(pai)(pai)(pai)泥(ni)(ni)時采(cai)用(yong)重力及(ji)壓力水排(pai)(pai)(pai)泥(ni)(ni)系統，干凈徹底(di)，事(shi)故(gu)排(pai)(pai)(pai)泥(ni)(ni)時采(cai)用(yong)手動(dong)及(ji)自動(dong)及(ji)壓力水助(zhu)沖(chong)系統。而(er)傳(chuan)統斜板沉淀(dian)器(qi)設備正常排(pai)(pai)(pai)泥(ni)(ni)時采(cai)用(yong)螺旋(xuan)輸泥(ni)(ni)機(ji)，設備磨(mo)損(sun)大(da)，輔助(zhu)設施多。事(shi)故(gu)排(pai)(pai)(pai)泥(ni)(ni)時只設置放空，很難排(pai)(pai)(pai)空。

　　從(cong)細(xi)顆粒分(fen)離來講新型斜管沉(chen)淀(dian)(dian)器采用細(xi)顆粒分(fen)離系(xi)(xi)統減少了沉(chen)淀(dian)(dian)的污泥(ni)量(liang)及藥耗。而傳(chuan)統斜板沉(chen)淀(dian)(dian)器無細(xi)顆粒分(fen)離系(xi)(xi)統，全部(bu)進入(ru)沉(chen)淀(dian)(dian)部(bu)分(fen)排泥(ni)量(liang)大、藥耗多。

　　從(cong)混(hun)合(he)反(fan)(fan)應部分(fen)來講新型斜管沉淀器(qi)增加了(le)一(yi)次(ci)、二次(ci)混(hun)和反(fan)(fan)應的(de)時間，反(fan)(fan)應充(chong)分(fen)。而傳統斜板沉淀器(qi)只有一(yi)次(ci)進水槽(cao)簡(jian)單的(de)混(hun)合(he)反(fan)(fan)應，反(fan)(fan)應時間短且不(bu)充(chong)分(fen)。

　　從(cong)沉淀部分(fen)來(lai)講新型斜管(guan)沉淀器(qi)采(cai)用(yong)六角蜂窩斜管(guan)，各沉淀空間互不(bu)相干，提高了處理效果。而傳統(tong)斜板沉淀器(qi)采(cai)用(yong)涂塑蓬(peng)布作為沉淀斜板，抗老化性能差使用(yong)壽命短，且容易結泥變形。

　　從沉淀(dian)(dian)面(mian)積來講新型斜(xie)管沉淀(dian)(dian)器(qi)沉淀(dian)(dian)面(mian)積大(da)于(yu)(yu)1.5倍以上，更利(li)于(yu)(yu)分(fen)離(li)(li)沉淀(dian)(dian)，處理(li)效(xiao)果好，斜(xie)管斜(xie)長增長，更利(li)于(yu)(yu)懸(xuan)(xuan)浮(fu)物(wu)分(fen)離(li)(li)。而(er)傳統斜(xie)板沉淀(dian)(dian)器(qi)斜(xie)板沉淀(dian)(dian)面(mian)積小，易變形不利(li)于(yu)(yu)分(fen)離(li)(li)沉降，處理(li)效(xiao)果差，斜(xie)板斜(xie)長短，不更利(li)于(yu)(yu)懸(xuan)(xuan)浮(fu)物(wu)分(fen)離(li)(li)。

　　從清水(shui)集水(shui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)來講新型斜管沉淀器采用(yong)周邊(bian)集水(shui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)，出(chu)水(shui)更平(ping)穩，抗沖擊性能(neng)好，出(chu)水(shui)效(xiao)果好。而傳統(tong)(tong)斜板沉淀器采用(yong)單邊(bian)集水(shui)，出(chu)水(shui)流(liu)速不一，抗沖擊性能(neng)差，出(chu)水(shui)效(xiao)果差。

　　從沉淀(dian)區材質(zhi)來講新型斜管沉淀(dian)器采用(yong)PPC乙(yi)丙共聚材質(zhi)，不變形，使(shi)用(yong)壽命3～5年(nian)。而傳(chuan)統斜板(ban)沉淀(dian)器采用(yong)PE涂塑蓬布(bu)，易變形，使(shi)用(yong)壽命1～2年(nian)。

　　從填料(liao)清(qing)洗來講新型斜管沉淀器斜管的幾(ji)(ji)何(he)強度高、不變(bian)形、便于清(qing)洗。而(er)傳統(tong)斜板沉淀器斜板無幾(ji)(ji)何(he)強度、自身容易變(bian)形及(ji)結泥(ni)，不便于清(qing)洗。

　　綜上(shang)所(suo)述新(xin)型斜(xie)管沉淀(dian)裝置不難看出，無論(lun)是產品結構、處理(li)水(shui)量、建設(she)工期省50%以(yi)上(shang)、一(yi)次性投資費用省25%左右(you)、動力消(xiao)耗(hao)全(quan)年省、藥劑(ji)消(xiao)耗(hao)省、輔助設(she)施、設(she)備(bei)維護、設(she)備(bei)性能、處理(li)效果等，都大大優于目前市場上(shang)的斜(xie)板沉淀(dian)器，是斜(xie)板沉淀(dian)器的更新(xin)換代產品。是真正解(jie)決(jue)轉爐(lu)除塵污水(shui)最有效，最成功的方法。

　　這種(zhong)新型斜管沉(chen)淀(dian)裝置不僅在爐除(chu)塵污(wu)水具(ju)有(you)(you)很好的效果，同樣(yang)對于濁度在10000mg/L以下的洗煤廢水具(ju)有(you)(you)同樣(yang)的效果。

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