宣鋼污水處理工藝簡介

設(shè)備能源部污水處理

工藝簡介1、污水處理系統(tǒng)1.1污水處理系統(tǒng)主要組成360燒區(qū)污水1#、2#360提升泵站東區(qū)污水一級(jí)提升泵站污水處理中心泵站水源東區(qū)工業(yè)水用戶東區(qū)坡下軟水用戶1.2污水能控駕駛艙

宣鋼設(shè)備能源部污水處理位于宣鋼原炭黑廠院內(nèi)，占地面積約23300m2，綠化面積約40000m2。設(shè)計(jì)日處理污水4.8萬噸，小時(shí)流量2000m3，最大處理能力2100m3/h，工程總投資1.32億元。污水處理于2008年3月5日開工建設(shè)，2008年底正式投運(yùn)。主要是將東區(qū)生產(chǎn)廢水和生活廢水全部回收處理后回用于東區(qū)生產(chǎn)。2015年，為實(shí)現(xiàn)公司分質(zhì)供水，節(jié)約新水的目標(biāo)，對(duì)深處理工藝進(jìn)行了改造，新增了超濾和二級(jí)反滲透系統(tǒng)，制備的軟水實(shí)現(xiàn)了直供宣鋼東區(qū)部分軟水用戶的目標(biāo)，大大降低了廠區(qū)材料費(fèi)用和濃鹽水外排量。

宣鋼污水處理包括預(yù)處理（調(diào)節(jié)池、混凝池、絮凝池、澄清池、V型濾池）和深處理（機(jī)械過濾器、超濾、一級(jí)和二級(jí)反滲透）兩部分。預(yù)處理核心處理技術(shù)采用法國得利滿公司高密度澄清池和V型濾池相結(jié)合的處理工藝，是鋼鐵綜合廢水處理行業(yè)較為先進(jìn)和普遍應(yīng)用的技術(shù)，目前已被國產(chǎn)化，一部分產(chǎn)水直接回中心泵站清水池作為工業(yè)水回用。深處理為雙介質(zhì)過濾器、超濾加反滲透的處理模式。處理后的合格水一部分進(jìn)入中心泵站清水池與地下新水和中水混合后作為生產(chǎn)水使用，另一部分經(jīng)過二級(jí)反滲透制為軟水后直供廠區(qū)部分用戶。

污水處理主要處理的是宣鋼東區(qū)工業(yè)廢水及部分生活污水，首先經(jīng)過一提泵站粗、細(xì)兩道格柵，攔截去除水中大塊懸浮物或漂浮物，然后由一級(jí)提升泵站加壓經(jīng)兩條φ700管道（一用一備）輸送至調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池對(duì)污水進(jìn)行均質(zhì)、均量調(diào)節(jié)，再加壓送入高密度澄清池。污水在高密度澄清池內(nèi)經(jīng)過加藥混凝、絮凝及沉淀，去除水中主要的懸浮物，同時(shí)降低水的硬度，之后上層清水進(jìn)入V型濾池過濾，進(jìn)一步去除水中較小的懸浮物。經(jīng)過V型濾池過濾后的出水一部分直接送入中心泵站清水池回用，另一部分依次經(jīng)過雙介質(zhì)機(jī)械過濾器、超濾、保安過濾器、反滲透裝置進(jìn)行加藥脫鹽處理，進(jìn)一步去除水中的鹽類和永久硬度，然后經(jīng)水泵加壓送到中心泵站清水池或廠區(qū)供軟水用戶。1.2.1360提升泵站

為實(shí)現(xiàn)燒區(qū)排水全部回收，2009年公司在一燒南側(cè)新建1#360提升泵站，隨著公司規(guī)模的擴(kuò)大，排水量增大，杜絕污水外溢形成環(huán)保事件，2014年公司在1#360提升泵站北側(cè)新建了2#360提升泵站，兩泵站歸污水處理管轄。1#泵站設(shè)計(jì)污水回收量最大為200m3/h，2#為700m3/h。燒區(qū)排水集中后1#泵站由一條DN300鑄鐵管道，2#泵站由一條DN400鑄鐵管道輸送至污水處理一級(jí)提升泵站。2014年，公司在一燒新建兩座濕式脫硫塔，投產(chǎn)初期，由于工藝不完善，脫硫廢水持續(xù)外排至提升泵站，造成提升泵站水池內(nèi)一周內(nèi)就會(huì)積聚大量石膏泥，造成提升泵連續(xù)3次燒毀，后經(jīng)公司協(xié)調(diào)外排水有所改善。為徹底杜絕在雨季和農(nóng)田灌溉時(shí)可能造成的污水外溢環(huán)保事故，2017年在兩泵站進(jìn)口前面新建一座緩沖池，并將廠外馬路所有低洼處檢查井全部混凝土澆筑，將廠區(qū)排水溢流徹底封堵。目前，燒區(qū)脫硫廢水全部回收至污水處理。1.2.2格柵間及一級(jí)提升泵站

主要去除水中的較大顆粒雜物，保證后續(xù)處理單元的正常運(yùn)行，設(shè)計(jì)最大廢水處理量為2100m3/h。在格柵后部設(shè)置提升泵站，泵站共設(shè)置4臺(tái)潛污泵，3用1備，其中1臺(tái)變頻控制。泵組操作控制均采用主控室內(nèi)PLC程序控制、電氣室操作屏控制和就地操作，并可實(shí)現(xiàn)手自動(dòng)切換，水泵啟停根據(jù)高密池提升量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。1.2.3調(diào)節(jié)池及提升泵站

主要是對(duì)污水起到均質(zhì)均量作用，保證后續(xù)處理單元的正常運(yùn)行，最大設(shè)計(jì)處理水量2100m3/h。調(diào)節(jié)池的目的在于減小流量的波動(dòng)，同時(shí)使待處理污水均質(zhì)，將下游進(jìn)入高密度澄清池的污水流量和水質(zhì)的變化減到最低限度，最大限度降低對(duì)后續(xù)的影響。調(diào)節(jié)池單池平面尺寸為21m*21m，池深7m，有效水深4.8m，平均停留時(shí)間2小時(shí)。為防止污水中細(xì)小顆粒雜質(zhì)在調(diào)節(jié)池內(nèi)沉淀，調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置6臺(tái)攪拌機(jī)，并設(shè)置低液位開關(guān)用于保護(hù)攪拌器。

在調(diào)節(jié)池設(shè)置4臺(tái)提升泵站，3用1備，其中1臺(tái)為變頻泵。泵站采用雙路電源。泵組操作控制均采用主控室內(nèi)PLC程序控制、電氣室操作屏控制和就地控制。提升泵組出水總管上有流量檢測(cè)儀表，所有信號(hào)均傳送至污水主控室上位機(jī)進(jìn)行顯示。水泵的起停根據(jù)調(diào)節(jié)池至高密池污水提升量控制，調(diào)節(jié)池設(shè)液位顯示，與水泵和攪拌器實(shí)現(xiàn)設(shè)備保護(hù)聯(lián)鎖。1.2.4高密度沉淀池

高密度澄清池包括配水渠、前混凝、絮凝、高密度澄清池、后混凝幾部分。加藥間的藥劑投加點(diǎn)全部在高密度沉淀池。

前混凝池為矩型，配有快速攪拌器，用于進(jìn)水與石灰和混凝劑的快速混合。投加石灰乳和混凝劑以混凝懸浮固體，同時(shí)和暫時(shí)硬度發(fā)生反應(yīng)。在混凝后，污水以重力流方式進(jìn)入相應(yīng)的高密度澄清池。

經(jīng)過混凝后的水進(jìn)入高密度澄清池的絮凝反應(yīng)池。絮凝反應(yīng)池設(shè)置導(dǎo)流筒，聚合物和碳酸鈉在此處投加進(jìn)入系統(tǒng)，另外回流污泥從導(dǎo)流桶底部注入絮凝反應(yīng)區(qū)，增強(qiáng)水的絮凝性。高密度澄清池出水在進(jìn)入V型濾池之前，先流經(jīng)后混凝反應(yīng)池。在池內(nèi)投加硫酸以調(diào)節(jié)PH值，投加混凝劑以增強(qiáng)后續(xù)的過濾效果。原理圖設(shè)計(jì)參數(shù)最大流量：2100m3/h，池子數(shù)量：2個(gè)污泥回流排放泵：6臺(tái)，4用2備單池能力：1050m3/h，單池斜管面積：82m2斜管類型：六角形，斜管中上升流速：12.8m/h快速攪拌器：N=0.55kW，2臺(tái)絮凝攪拌器：N=11kW，2臺(tái)刮泥機(jī)：N=0.55kW，2臺(tái)后混凝攪拌器：N=2.2kW，1臺(tái)高密度澄清池原理結(jié)構(gòu)圖配水池前混凝絮凝池斜管沉淀池1.2.5V型濾池

濾池部分包括四組V型濾池、反沖洗及清水回用泵房、鼓風(fēng)機(jī)房、反沖洗及回用清水水池、加氯間等。經(jīng)過高密池澄清后的污水首先進(jìn)入濾池過濾，濾后水進(jìn)入清水池，清水池分兩部分，一部分通過水泵打到五泵站回用，另一部分自流到中水池進(jìn)行深度處理。還有一部分水用于濾池反沖洗。沖洗污水被收集后通過重力流回流至調(diào)節(jié)池。鼓風(fēng)機(jī)房的設(shè)置用于濾池反洗供氣，反沖洗泵房用于濾池反洗供水。（1）V型濾池

經(jīng)過后混凝、澄清后的污水被分配到4組V型濾池中以去除殘留的SS，滿足出水要求。在每一組濾池內(nèi)設(shè)置液位傳感器，通過濾池出水的調(diào)節(jié)閥控制濾池液位。同時(shí)在每一組濾池內(nèi)設(shè)置阻塞傳感器，可用來監(jiān)控濾池的工作情況。濾池的反沖洗采用氣、水反沖洗方式，反沖洗的設(shè)置可根據(jù)時(shí)間或?yàn)V池濾層的阻塞情況實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制，也可以用手動(dòng)方式進(jìn)行強(qiáng)制反沖洗。最大流量：2100m3/h濾池?cái)?shù)量：4個(gè)單池流量：525m3/h每個(gè)濾池格數(shù)：2格單格尺寸：11.00×3.5m單池面積：77m2正常濾速：6.82m/h過濾時(shí)介質(zhì)以上的水深：1.2m過濾介質(zhì)床厚度：1.5m過濾介質(zhì)的規(guī)格：1.35m反沖洗強(qiáng)度：沖洗水：15m2/(m3.h)沖洗氣：55m2/(m3.h)交叉沖洗水：6.2m2/(m3.h)（2）反沖洗及清水回用泵房

反沖洗水泵采用臥式離心泵3臺(tái)，2用1備，清水回用泵采用離心清水泵2臺(tái)，1用1備。（3）鼓風(fēng)機(jī)房鼓風(fēng)機(jī)房設(shè)羅茨風(fēng)機(jī)3臺(tái)，2用1備。風(fēng)量2118m3/h，揚(yáng)程4米，功率45kW。1.2.6加藥間

加藥間包括混凝劑投加系統(tǒng)、聚合物投加系統(tǒng)、石灰投加系統(tǒng)、硫酸投加系統(tǒng)和碳酸鈉投加系統(tǒng)五部分。其中混凝劑投加點(diǎn)有2個(gè)—前混凝反應(yīng)區(qū)和后混凝反應(yīng)區(qū)，聚合物投加點(diǎn)1個(gè)—絮凝反應(yīng)區(qū)，石灰投加點(diǎn)1個(gè)—前混凝反應(yīng)區(qū)，碳酸鈉投加點(diǎn)1個(gè)—絮凝反應(yīng)區(qū)，硫酸投加點(diǎn)1個(gè)—后混凝反應(yīng)區(qū)?；炷齽ㄈ然F）投加系統(tǒng)混凝劑投加系統(tǒng)由2個(gè)混凝劑貯存池和5臺(tái)加藥泵組成。固態(tài)聚合三氯化鐵作為混凝劑，經(jīng)溶解后被送入貯存池內(nèi)，混凝劑由投加泵從投加池投至相應(yīng)的投加點(diǎn)?；炷齽┵A存池有效容積20m3。前混凝加藥泵設(shè)三臺(tái)，2用1備，后混凝加藥泵設(shè)2臺(tái)，1用1備，采用螺桿泵。石灰投加系統(tǒng)

石灰投加系統(tǒng)由2座石灰料斗、2個(gè)石灰制備池、3臺(tái)石灰投加泵組成。石灰用于石灰漿的配置和投加。石灰將存放在石灰料斗內(nèi)，兩臺(tái)螺桿進(jìn)料器從貯存料斗內(nèi)將石灰加入兩座石灰漿貯存制備池。石灰漿由3臺(tái)螺桿泵變頻投加。系統(tǒng)采用的石灰粉純度為≥88%Ca（OH）2

，石灰粉粒經(jīng)200目，石灰貯存料斗容積為150m3/個(gè)。石灰貯存料斗內(nèi)配置料位開關(guān)，拱型破碎器和粉塵過濾器。設(shè)置石灰制備池2個(gè)，有效容積25m3/個(gè)。配置石灰漿溶液濃度為50g/l。石灰制備池內(nèi)各設(shè)電機(jī)攪拌器1臺(tái)。投加泵形式為偏心螺桿泵。絮凝劑投加系統(tǒng)

絮凝劑投加系統(tǒng)由1個(gè)溶液配置裝置、3臺(tái)加藥泵和2個(gè)在線稀釋裝置組成。粉末PAM聚合物用于聚合物的配置和投加。粉末聚合物存放在溶液配置裝置上的料斗內(nèi)，螺旋進(jìn)料器從這個(gè)料斗內(nèi)將其加入預(yù)制槽與水混合。聚合物從該預(yù)制槽再流入制槽，然后進(jìn)入存儲(chǔ)槽。投加泵從存儲(chǔ)槽將液態(tài)聚合物送到相應(yīng)的投加點(diǎn)。溶液配置裝置制備的絮凝劑溶液濃度為2g/l，通過在線稀釋裝置稀釋后投加點(diǎn)的濃度0.2g/l。設(shè)置投加泵3臺(tái)，2用1備。投加泵形式為偏心螺桿泵。硫酸投加系統(tǒng)

液體硫酸用于加酸。投加泵直接將酸從儲(chǔ)存罐取出，送入投加點(diǎn)。投加硫酸濃度為98%。硫酸溶液儲(chǔ)存系統(tǒng)設(shè)硫酸儲(chǔ)存罐2個(gè)，單個(gè)儲(chǔ)存罐容積15m3。硫酸投加系統(tǒng)設(shè)硫酸投加泵2臺(tái)，1用1備。投加泵為隔膜計(jì)量泵。碳酸鈉投加系統(tǒng)

碳酸鈉投加系統(tǒng)由2座碳酸鈉料斗、2個(gè)碳酸鈉制備池、3臺(tái)碳酸鈉投加泵組成。碳酸鈉粉末用于碳酸鈉溶液的配置和投加。固態(tài)碳酸鈉存放在碳酸鈉儲(chǔ)罐內(nèi)，兩臺(tái)螺旋進(jìn)料器從儲(chǔ)存料斗內(nèi)將碳酸鈉加入兩座碳酸溶液儲(chǔ)存制備池。碳酸鈉溶液由3臺(tái)螺桿泵2用1備，變頻投加。系統(tǒng)采用的固體碳酸鈉純度≥99%，碳酸鈉儲(chǔ)存罐容積為100m3/個(gè)。碳酸鈉儲(chǔ)存料斗內(nèi)配置料位開關(guān)、拱形破碎器和粉塵過濾器。設(shè)置碳酸鈉制備池2個(gè)，單池有效容積25m3。碳酸鈉制備池內(nèi)各設(shè)電機(jī)攪拌器1臺(tái)，投加泵形式為偏心螺桿泵。1.2.7泥漿處理間

泥漿處理間由污泥儲(chǔ)池進(jìn)料泵房、污泥及板框壓濾間組成。基本工藝：來自高密度沉淀池的污泥進(jìn)入污泥儲(chǔ)池，由進(jìn)料泵輸送到板框壓濾機(jī)進(jìn)行脫水。污泥儲(chǔ)池設(shè)置2座，每座池內(nèi)設(shè)置1臺(tái)立式攪拌機(jī)，污泥進(jìn)料泵采用渣漿泵，共3臺(tái)，2用1備，最高進(jìn)料壓力為0.6MPa，自動(dòng)板框壓濾機(jī)2臺(tái)。污泥進(jìn)料泵房設(shè)2臺(tái)空壓機(jī)1用1備，作為板框壓濾機(jī)吹掃用氣的氣源，壓力0.7—0.8MPa。（目前空壓機(jī)停運(yùn)作為緊急備用，使用的為軟水站氣源）V型濾池清水池中水池雙介質(zhì)機(jī)械過濾器超濾一級(jí)反滲透系統(tǒng)二級(jí)反滲透系統(tǒng)中心泵站清水池廢水池工業(yè)水用戶深處理工藝流程預(yù)處理調(diào)節(jié)池脫鹽水泵外送軟水外送反洗設(shè)備圖濃鹽水反洗排水反洗排水中和水池1.2.8深處理系統(tǒng)

深處理系統(tǒng)由水質(zhì)過濾、超濾和脫鹽三部分組成。水質(zhì)過濾采用絮凝過濾工藝，設(shè)計(jì)制水量為1800m3/h，由28臺(tái)DN3200雙濾料機(jī)械過濾器和1套助濾劑加藥裝置等組成。28臺(tái)過濾設(shè)備同時(shí)運(yùn)行時(shí)，過濾流速為8.0m/h,一臺(tái)退出反洗時(shí)，短時(shí)間設(shè)備運(yùn)行流速為8.3m/h；過濾周期24～48小時(shí)；設(shè)計(jì)選用的助濾劑型號(hào)為Donlag/RL20，加藥量5～10mg/L；過濾系統(tǒng)出水SDI≤3，COD去除率≥30%。

水質(zhì)脫鹽系統(tǒng)采用反滲透膜法脫鹽，一級(jí)反滲透設(shè)計(jì)產(chǎn)水量為1300m3/h，系統(tǒng)由6列反滲透脫鹽單元組成，共用1套化學(xué)加強(qiáng)在線自動(dòng)沖洗系統(tǒng)。單列反滲透裝置技術(shù)參數(shù)如下：裝置產(chǎn)水量：217m3/h，水的回收率：72-78%，裝置進(jìn)水量：290m3/h，裝置脫鹽率：≥96%。反滲透裝置選用美國DOW公司生產(chǎn)的BW30FR-40