化学法除油技术在轧钢含油水处理上的应用
慧聪水工业网 1前言
钢铁企业轧钢污水产生量大,且污水中含有的油分及铁皮~泥砂等杂质,形成具有较大粘性的油泥’,对用水设备~管道~水处理系统的运行产生极大的危害,影响正常生产和产品质量,严重时使车间停产。马钢三轧带钢车间污水处理系统就因除油效果不好,油泥粘附在水处理设备上,磁滤器由于滤料被油泥堵塞而处于闲置状态,冷却塔由于油泥的影响,填料经常脱落,系统水质差,设备不能正常投运,增加了停产时间和检修工作量。
此外冷热水池调节容量较小，造成水量不平衡，大量污水外排，污染环境;外排污水中悬浮物油含量超过国家环保排放标准。其工艺流程见图1。
化学法除油技术在轧钢含油水处理上的应用
为此公司决定对该系统进行改造，由于物理法除油设备如管式除油机刮油刮渣机浮筒集油器浮油回收式带式除油机等，只能除去部分浮油，去除不了乳化油，气浮法能除浮油和乳化油，但动力消耗大，设备复杂，水量大时难以实施。因此选用同有关科研部门共同开发的化学法除油新技术改造现有水处理系统。
2化学法除油原理
化学法除油流程采用加药凝聚加药絮凝反应沉降的工艺流程，其流程见图2。
化学法除油技术在轧钢含油水处理上的应用
凝聚剂为具有较强破乳作用的电介质类凝聚剂，絮凝剂为油絮凝剂，其除油机理为:投加凝聚剂后，它能中和水中胶体颗粒的表面电，减少扩散层厚度，消除或降低胶粒的E电位，使胶粒脱稳而互相聚结，这就是凝聚作用。凝聚剂投加到含油污水中，它能使乳化油悬浮物形成的胶体脱稳而互相聚结。油絮凝剂是具有很多支链的线性高分子物，含有大量而又适宜的离子性基团和活性基团，它对污水中固体悬浮微粒和乳化油珠有极强的吸附架桥能力，使凝聚形成的微粒通过高分子吸附架桥，颗粒逐渐变大，最终形成了密实粗大的絮团而沉降，达到净化水质的目的。
3改造方案
马钢三轧热带现污水循环量为0.9~1.1km3/h9进口悬浮物SS为200~400mg/19油含量为20~40mg/1O该系统本次改造的内容和所要达到的目标值如下。
3.1改造内容：新建1座处理量为300m3/h的钢结构化学沉淀池，对化学沉淀池排出的污泥进行压滤脱水试验，以寻求油泥脱水的较佳设备和有关技术参数。
3.2目标值：处理水量:300m3/h;出水含油量:<10mg/1;出水悬浮物含量:<40mg/1O压滤机产出泥饼能直接装车外运不产生二次污染。
3.3新增主要设备：MHCYI型化学除油器1座设备长12.5m9宽3.3m9高4.5m9设3kW电动搅拌机1台，沉淀区内为孔径35mm的斜管，斜管长836mm9安装角度60MY0.80200型加药装置2套9每套设有0.8m3溶药桶1个。10m2双隔膜箱式高效板框压滤机1台电气控制柜1套3.4改造后的工艺流程改造后的工艺流程见图3
化学法除油技术在轧钢含油水处理上的应用
4系统的运行情况及效果分析
4.1药剂的选择和加药量的确定：系统投加的药剂为复合聚铝和高分子油絮凝剂;调配的药剂浓度为3%;加药量根据实验室和半工业性试验定为10~20mg/1。
4.2水样监测：1999年11月4日系统开始调试运行911月7日开始24小时连续运行911月8日开始取样监测12月8日告一段落，前后共连续运行35天，共取60组120个水样(进出水为一组D，每个水样测定PH值SS油3个项目O并对水样作了5次全分析，对泥浆泥饼含水率作了5次检测，对泥饼成分和粒径作了3次分析。从检测结果看，完全达到了改造前确定的目标值，即进水油平均含量为27.94mg/1，出水含油量平均为2.88mg/1;进水悬浮物含量平均为233.23mg/1，出水则为22.53mg/1;污泥经板框压滤后，含水率由原来的94.72%降低为35.04%，可直接运输，不产生二次污染。
4.3水量变化对处理效果的影响：本次项目改造是在线进行的，进化学除油器的污水量是通过阀门控制的，受生产情况的制约，水量波动较大，其波动范围在18O~OOm3/h。当水量超过3OOm3/h时，便明显看到有絮花从斜管中冲出，当水量突然变大时，此现象尤为明显。根据除油器水量负荷，认为当循环水质悬浮物控制在O~5Omg/1时，斜管沉淀区处理负荷以不大于1Om3/4.4加药量对处理效果的影响：加药量的调节范围控制在1O~2Omg/1，最终确定在15mg/1G加药量小时，出水水质明显下，特别是油絮凝剂投加量小时，清水区出现浮油渣;但药剂投加过量也会影响处理效果。因为药量大，形成的絮花大而松散，比重轻，不易沉降9影响出水水质。若系统能全闭路循环运行，加药量可进一步降低。
4.5药水混合对处理效果的影响：药~水混合的均匀程度对处理效果影响较大。混合均匀，则药~水碰撞机会增多，捕捉悬浮物的能力增大，处理效果好。反之则效果差。但机械搅拌强度不能太大，应以药剂和水充分混合又不打碎絮体为宜。根据实验室沉降试验和半工业试验结果，选择的搅拌机电机容量为3kW9转速为131rpm。
4.6排泥对处理效果的影响：排泥作为水处理工作中重要的一个环节，有时往往被人们忽视，及时排泥对提高出水水质有好处;若长期不排泥，污泥可能堵塞配水区，甚至产生压气分解，影响出水水质，使水质变差。
4.7水温变化对处理效果的影响：水温变化对处理效果影响是比较大的9特别是系统停运一段时间后再运行时，表现得更为明显。这主要是因为进水水温比沉淀池中污水温度高，当两股水流接触时，产生异重流，水流紊乱，造成絮体沉淀困难，絮花被带出，使出水水质变差。
5改进措施及结论
在本次改造成功的基础上，公司又投入2GO万元对整个系统进行改造，即再新建3座MHCYI型化学除油器，每座处理水量3OOm3/h，2台Om2双隔膜箱式高效板框压滤机，实现闭路循环。该系统投运后，水质明显改善，达到了预期的效果。改人工加药为连续自动投药。因轧钢污水水量变化大，供用水不平衡，使用自动投药装置，可根据水量的变化自动改变加药量，保证出水水质，提高水质的稳定性。
化学法除油技术应用于轧钢含油污水的处理是成功的。它是一种新型高效~经济实用的污水处理方法，与以往的~一沉淀~二平流~三过滤方法相比具有以下特点,操作简单，便于管理;@运行稳定，出水水质好;投资省，占地面积小;@运行费用低，维护工作量小;@污泥被改性，脱水容易。
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