解俊強(qiáng),賈金花（陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司安全環(huán)保部,陜西 韓城 715405）

淺談粗顆粒分離機(jī)在煉鋼轉(zhuǎn)爐除塵污水處理中的應(yīng)用

解俊強(qiáng),賈金花
（陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司安全環(huán)保部,陜西 韓城 715405）

摘 要：結(jié)合某鋼廠煉鋼轉(zhuǎn)爐除塵污水改造工藝，設(shè)計(jì)一套粗顆粒分離機(jī)，解決了生產(chǎn)運(yùn)行中泥漿管道及水泵的堵塞問(wèn)題，提高了水質(zhì)指標(biāo)，提升一次除塵效果，使煉鋼工藝更加完善，同時(shí)減少了公司污水處理站的壓力，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部循環(huán)零排放。

關(guān)鍵詞：粗顆粒分離機(jī)；沉降；除塵效果

1 前言

某鋼廠老區(qū)轉(zhuǎn)爐一次除塵污水通過(guò)高架流槽，直接進(jìn)入斜板沉淀器沉淀池，經(jīng)沉淀后的水自流如濁環(huán)水熱水池，經(jīng)泵組加壓后送冷卻塔進(jìn)行冷卻，冷卻后進(jìn)入濁環(huán)水冷水池。在運(yùn)行了多年后，出現(xiàn)了一系列問(wèn)題：泥漿管路和泥漿泵嚴(yán)重堵塞，造成除塵水處理系統(tǒng)經(jīng)常檢修；造成板框壓濾機(jī)負(fù)荷過(guò)大，成本居高不下。

對(duì)某鋼廠煉鋼老區(qū)進(jìn)行了全面改造。在這次改造中，提出增加粗顆粒分離機(jī)，根據(jù)《關(guān)于冶金污水治理技術(shù)政策》規(guī)定: “轉(zhuǎn)爐煙氣洗滌廢水在進(jìn)入濃縮池前必須設(shè)有粗顆粒分離設(shè)施”。本文就影響粗顆粒分離效果的各種因素進(jìn)行分析，詳細(xì)分析此設(shè)備的優(yōu)越性，并結(jié)合此次改造，選擇匹配的設(shè)備，使這次改造設(shè)計(jì)合理經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

2 粗顆粒分離機(jī)的工作原理

2.1 設(shè)備構(gòu)成

本設(shè)備為一級(jí)污水處理流程中將生產(chǎn)污水混合液進(jìn)行顆粒與水分離，是污水處理過(guò)程中理想設(shè)備。粗顆粒分離機(jī)由上部大水槽、螺旋輸送槽、螺旋軸、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、出水槽、尾部手動(dòng)調(diào)整機(jī)械等組成。

2.2 工作原理

從生產(chǎn)車間送出來(lái)的污水經(jīng)過(guò)頂部進(jìn)水口進(jìn)入上部分離水槽內(nèi)進(jìn)行消能減速沉降，污水經(jīng)過(guò)大水槽內(nèi)的橡膠掛簾的阻擋整流后，由橡膠掛簾的下部進(jìn)入出水區(qū)，從而確保了出水的水質(zhì)及顆粒的沉降效果。被收集到出水區(qū)的水由堰板流入出水槽，由于污水中的大顆粒懸浮物在短時(shí)間內(nèi)沉降到輸泥槽內(nèi)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)螺旋體，泥渣在螺旋體的推動(dòng)下被提升到水面以上500mm至出料口，通過(guò)下料溜管排除，渣與水將在水面下500mm范圍內(nèi)進(jìn)行渣水分離?？梢愿鶕?jù)水量及懸浮物的含量通過(guò)變頻器來(lái)調(diào)整螺旋體的轉(zhuǎn)速，從而確保旋轉(zhuǎn)的排渣能力和設(shè)備的處理能力。

采用粗顆粒分離裝置對(duì)轉(zhuǎn)爐除塵水進(jìn)行預(yù)處理,可以去除水中直徑≥60μm的粗顆粒雜質(zhì),能減輕設(shè)備的磨損以及沉淀池的負(fù)荷,避免沉淀池泥漿管道的堵塞,保證水處理系統(tǒng)的連續(xù)順暢運(yùn)行。多在鋼鐵廠等企業(yè)的轉(zhuǎn)爐濁環(huán)水系統(tǒng)中采用,它既可以用于新建的除塵水處理工藝,也可以用于原有除塵水處理系統(tǒng)的改造,是值得推廣使用的理想預(yù)處理設(shè)備。

2.3 粗顆粒分離機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1）采用軸螺旋體避免了與大水槽的硬磨損，有效的延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命；

（2） 采用變頻裝置，從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)極變速，設(shè)備可以根據(jù)不同的水質(zhì)采用不同的速度，大大降低污泥水率；

（3） 采用軸裝減速機(jī)，操作維修方便。

3 改造工藝參數(shù)

需要處理水量：1200m3/h；

除塵水的含塵量：2000mg/L

水溫：55℃處理顆粒大小：60um

以上處理的粗顆粒占比例：60um以上20%

顆粒性質(zhì)：三氧化二鐵 氧化鈣 氫氧化鈣

煙氣分離槽停留時(shí)間一般是2～5min，停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使細(xì)顆粒沉淀，影響分離機(jī)正常工作，分離槽下部椎體不應(yīng)小于45°，螺旋分級(jí)輸送機(jī)設(shè)在分離槽內(nèi)，用于清除分離槽底部沉泥，其安裝傾斜度一般為25°角。

4 配套設(shè)備

經(jīng)設(shè)計(jì)單位計(jì)算配備設(shè)備為：

WCFJ -600粗顆粒分離機(jī)一臺(tái)（處理水量1000m3/h,排渣量2～4t/ h，分離顆粒直徑≥60μm，進(jìn)水懸浮物10000～6000mg/L,出水懸浮物＜4000 mg/L）；

螺旋輸泥機(jī) ?600×9600㎜一臺(tái)（電機(jī)功率5.5KW）；

減速機(jī)BWY5527-319-11(電機(jī)功率11KW)；

其它有進(jìn)水斗等配套設(shè)備。

值得一提的是，污水水量小于本設(shè)備要求水量的20%時(shí)，應(yīng)利用旁通過(guò)水。以防過(guò)多的活性污泥沉入池中,影響排泥效果。

5 效益分析

本工程改造歷時(shí)兩個(gè)月，單體聯(lián)動(dòng)試車完成經(jīng)相關(guān)單位聯(lián)合驗(yàn)收后，一直投入使用中。在使用粗顆粒分離機(jī)設(shè)備后，轉(zhuǎn)爐煙氣除塵污水中的懸浮物明顯減少，水質(zhì)得到顯著改善，使流人后道污水處理工序的粗顆粒大大減少。提高了沉淀池排泥泵及帶壓機(jī)濾布的使用壽命，基本上杜絕了污水外排到公司污水處理站，減少了公司污水處理站的壓力，對(duì)保證污水處理的生產(chǎn)連續(xù)性起了至關(guān)重要的作用，對(duì)設(shè)備的保護(hù)起到 了至關(guān)重要作用。

6 結(jié)束語(yǔ)

雖然這次改造增加了粗顆粒分離機(jī)的部分投資，但對(duì)于轉(zhuǎn)爐除塵污水的處理效率確實(shí)大大提升。這種采用物理方法卻是一種自然的回歸，它非常有效地降低管道及水泵的對(duì)堵塞幾率，對(duì)于水質(zhì)的提升起到了非常重要的作用，其技術(shù)成熟，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，不增加污泥量，不改變污泥性質(zhì)。在提倡綠色經(jīng)濟(jì)和環(huán)保經(jīng)濟(jì)的今天，確實(shí)是一種不錯(cuò)的選擇。

作者簡(jiǎn)介：解俊強(qiáng)(1979-)，男，陜西韓城人，大專，助理工程師，研究方向：園林綠化。