臥螺離心機(jī)在軋鋼生產(chǎn)廢水處理中的應(yīng)用
行業(yè)動態(tài)
軋鋼廠生產(chǎn)過程中需大量循環(huán)水。循環(huán)水經(jīng)過沉淀、過濾等處理，會產(chǎn)生大量含有油和氧化鐵皮的污泥。此部分污泥必須經(jīng)過濃縮、脫水處理，達(dá)到固液分離，泥餅外運。
一、脫水設(shè)備的選定
傳統(tǒng)工藝在處理這類廢水時，通常都采用板框壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)，甚至真空帶式壓濾機(jī)作為脫水設(shè)備。這類過濾型設(shè)備在處理這種廢水時，碰到兩個問題難以解決。其一，由于氧化鐵皮渣即使在很細(xì)小的顆粒狀態(tài)下，仍呈片狀，并有銳角，在過濾時，并在壓力情況下使過濾介質(zhì)（如濾板或濾布）受到磨損，導(dǎo)致?lián)p壞。這個過程，若以帶式壓濾機(jī)為例，30天左右即可使濾帶磨損；其二，由于廢水中含油，所以，在過濾過程中，會導(dǎo)致過濾介質(zhì)的迅速堵塞，降低使用效率。除此以外，這些過濾機(jī)械都是開放設(shè)備，避免不了異味的散發(fā)。為了使過濾效率提高，還必須加入大量的絮凝劑，造成操作費用過高，占地面積過大，沖洗水量大和勞動強(qiáng)度高等缺點。
在鞍鋼1780mm熱連軋工程水處理設(shè)計過程中，首次將臥螺離心機(jī)應(yīng)用于軋鋼廢水處理。臥螺離心機(jī)是根據(jù)離心機(jī)脫水的原理，離心機(jī)內(nèi)設(shè)轉(zhuǎn)鼓，轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力可以促使懸浮液中比重較大的固體以遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于重力沉淀池中的速度沉降到機(jī)器轉(zhuǎn)筒的內(nèi)表面上。在幾秒鐘內(nèi)，沉降后的固體便被脫水到所需要的干度。因此，具有占地面積小、運行經(jīng)濟(jì)可靠，且操作簡便等優(yōu)點。
臥螺離心機(jī)工作過程如下：污泥通過一根固定的中央送料管送至螺旋輸送器內(nèi)的進(jìn)料腔；在被平穩(wěn)的預(yù)加速后，通過螺旋輸送器中的出料口進(jìn)入轉(zhuǎn)筒；轉(zhuǎn)筒呈錐柱形，按不同的分離要求設(shè)定相應(yīng)的轉(zhuǎn)速，在分離始終，污泥獲得足夠的圓周速度，并在轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁形成一個圓柱液環(huán)；在離心力的作用下，污泥中的固體顆粒沉降到轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁上；螺旋輸送器以一個與轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速相差較小的速度旋轉(zhuǎn)，將已沉降的固體推至椎體部的末端；液體澄清后，流向轉(zhuǎn)筒圓柱段的末端，經(jīng)可調(diào)堰板流出，這些堰板用來控制液層的深度，清液被排入一個固定的集液室，并靠重力排出。
二、設(shè)計實例
鞍鋼1780mm熱連軋工程廢水污泥處理系統(tǒng)設(shè)計如下；
1. 原始條件
1780mm廢水污泥處理系統(tǒng)處理的污泥主要來源為過濾器反沖洗水。設(shè)計水量520m3/h，懸浮物3100mg/L。
2. 工藝流程
過濾器反沖洗水排至調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)攪拌機(jī)，污泥經(jīng)提升泵提升至濃縮池，污泥經(jīng)濃縮后，上清液經(jīng)泵提升回用或外排。濃縮池底流污泥經(jīng)螺桿污泥泵提升送至離心脫水機(jī)，污泥經(jīng)離心脫水，形成含水率小于40%的泥餅，貯存于污泥斗中外運。離心機(jī)排出的上清液排入濃縮池內(nèi)。
濃縮池內(nèi)需投加絮凝劑（聚合鋁鐵），離心脫水機(jī)前投加高分子絮凝劑（聚丙烯酰胺）。
3. 主要構(gòu)筑物及設(shè)備
①調(diào)節(jié)池1座。
規(guī)格：7m×14m×4.5m，有效容積：300m3，內(nèi)設(shè)攪拌機(jī)2臺，直徑6m。
②調(diào)節(jié)池提升泵房。
渣漿泵3臺，2臺工作，1臺備用。Q=300m3/h，P=0.2MPa。
③濃縮池2座。
濃縮機(jī)2臺，執(zhí)行18m；油水分離器2套，V=20m3；螺桿泵2臺。
④上清液提升泵房。
離心泵2臺，1臺工作，1臺備用。Q=550m3/h，P=0.3MPa。
⑤濃縮池底流提升泵房。
螺桿泥漿泵4臺，2臺工作，2臺備用。Q=12.5m3/h，P=0.3MPa。
⑥污泥脫水機(jī)。
臥螺離心機(jī)2臺，每天24h連續(xù)運行。Q=12.5m3/h，其中含固體6.0%，即表示單機(jī)進(jìn)料固體量＜750Kg/h。脫水泥餅含固率＞60%。上清液含懸浮物＜1500mg/L。絮凝劑投加量=1.0Kg/t進(jìn)料固體。聚丙烯酰胺投加裝置1套。
⑦貯泥間。
污泥斗2個，V=20m3/個。
⑧加藥間。
聚合鋁鐵投加裝置1套，Q=150L/h。
三、運行管理
此套污泥處理系統(tǒng)于2000年投入運行。近兩年來，各運行參數(shù)達(dá)到并超過設(shè)計值。實踐證明，臥螺離心機(jī)應(yīng)用于軋鋼廢水處理具有以下優(yōu)點：
1. 泥餅含固水平高
由于軋鋼廢水污泥的主要成分為氧化鐵皮，其比重為5.0g/cm3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于生活污水污泥及其它廢水污泥比重，而臥螺離心機(jī)脫水的原理是利用固液比重差，固液比重差越大越容易分離，故特別適合離心分離脫水的分離方法?，F(xiàn)鞍鋼1780mm熱連軋工程廢水污泥處理系統(tǒng)，污泥經(jīng)離心脫水，泥餅含水率小于40%。
2. 結(jié)構(gòu)緊湊，附屬設(shè)備少，占地小
臥螺離心機(jī)設(shè)備簡單，與傳統(tǒng)脫水設(shè)備相比，不需專有儲泥罐、壓縮空氣及濾布清洗等設(shè)備。其占地面積僅為板框壓濾機(jī)的十分之一，為帶式壓濾機(jī)的五分之一。
3. 運行管理維修簡便
臥螺離心機(jī)在密閉狀況下運行，臭味小，不需要過濾介質(zhì)，維護(hù)較為方便，可長期自動連續(xù)運行，操作人員勞動強(qiáng)度低，工作條件良好。
4. 運輸和處理成本低
由于脫水后泥餅含固率高，故運輸及泥餅處置階段成本低。由于不需體力勞動及專人管理，附屬設(shè)備及介質(zhì)少，處理成本低于傳統(tǒng)處理方法。臥螺離心機(jī)的主要缺點是進(jìn)口設(shè)備一次投資大。
四、結(jié)論
實踐證明，臥螺離心機(jī)應(yīng)用于軋鋼廢水處理，具有其它脫水方法不可比擬的優(yōu)點，雖然一次性投資較大，但是設(shè)計施工簡便，泥餅含固水平高，結(jié)構(gòu)緊湊，附屬設(shè)備少，占地小，運行管理維修簡便，運輸和處理成本低，是一種國內(nèi)外普遍認(rèn)可的理想的軋鋼污泥脫水方法。鞍鋼1780mm熱連軋工程廢水污泥處理系統(tǒng)運行近兩年來，各運行參數(shù)達(dá)到并超過設(shè)計值。
