CAF氣浮技術(shù)在軋鋼廢水處理中的應(yīng)用
中國污水處理工程網(wǎng) 時(shí)間:2009-8-19 10:16:37
污水處理技術(shù) | 匯聚全球環(huán)保力量,降低企業(yè)治污成本
關(guān)于鋼廠熱軋廢水處理,國內(nèi)外有不少成果已見報(bào)導(dǎo),其中氣浮工藝在含油污水處理中發(fā)揮了較大的作用。目前鋼廠通常采用混凝沉降的方法加以處理,但對(duì)于水溫較高、含油和懸浮物,比重與水接近并且乳化嚴(yán)重的熱軋廢水,混凝沉降的效果較差。而常規(guī)含油污水處理的氣浮工藝由于本身存在的技術(shù)缺陷,不能適應(yīng)熱軋廢水處理的需要。常規(guī)加壓溶氣氣浮(DAF)的不足之處是釋放頭易堵塞、水溫高溶氣效果差、操作維護(hù)要求高、工程造價(jià)和日常運(yùn)行費(fèi)用較高。因此針對(duì)上述傳統(tǒng)溶氣氣浮的缺點(diǎn),我們采用了渦凹?xì)飧。–AF)技術(shù)。
CAF渦凹?xì)飧≡O(shè)備的工作原理和優(yōu)點(diǎn)
CAF渦凹?xì)飧∠到y(tǒng)完全摒棄了過去溶氣氣浮系統(tǒng)中的壓力溶氣罐、電耗很高的空壓機(jī)、循環(huán)泵以及易堵塞的噴嘴或釋放器,具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)備整體性好、占地小、能耗低、操作維修簡單、去除率高、無噪音、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。
CAF系統(tǒng)主要有曝氣區(qū)、氣浮區(qū)、回流系統(tǒng)、刮渣系統(tǒng)及排水系統(tǒng)等幾部分組成,其工作原理為:加藥混凝后的污水首先進(jìn)入裝有渦凹曝氣機(jī)的曝氣區(qū),該區(qū)設(shè)有獨(dú)特的曝氣機(jī),通過底部的中空葉輪的快速旋轉(zhuǎn)在水中形成了一個(gè)真空區(qū),此時(shí)水面上的空氣通過中空管道抽送至水下,并在底部葉輪快速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的三股剪切力下把空氣粉碎成微氣泡,微氣泡與污水中的固體污染物有機(jī)地結(jié)合在一起上升到液面。到達(dá)液面后固體污染物便依靠這些微氣泡支撐并浮在水面上,通過刮渣機(jī)將浮渣刮入污泥收集槽,凈化后的水由溢流槽溢流排放。
CAF渦凹?xì)飧∠到y(tǒng)的工作原理完全不同于DAF(壓力溶氣氣浮)。它是通過特制的曝氣機(jī)來產(chǎn)生微氣泡的,因此不需要空壓機(jī)、循環(huán)泵、壓力溶氣罐、釋放器或噴嘴、絮凝劑預(yù)反應(yīng)池等附屬設(shè)備。盡管DAF也用來去除廢水中的SS、油和COD,但DAF存在著許多缺點(diǎn)和操作上的問題。由于CAF產(chǎn)生的微氣泡是DAF的4倍,確定CAF的尺寸只需要考慮流量這一參數(shù),不像DAF還需要考慮污染物的濃度。
CAF的優(yōu)點(diǎn):
(1)操作簡單,沒有復(fù)雜的機(jī)器設(shè)備,自動(dòng)化程度高,不需要過多的人工參與。
(2)效率高。
(3)投資省,為CAF配套的土建工程和附屬設(shè)備特別少,從而大大減少污水處理的投資費(fèi)用。
(4)運(yùn)行費(fèi)用低,CAF系統(tǒng)的能耗特別低,例如:每小時(shí)處理150t水CAF設(shè)備的功率只有3HP(2.25kW),僅相當(dāng)于DAF的1/8~1/10,節(jié)省運(yùn)行成本的40%~90%。
(5)配套完整性好,占地面積小,地面、地下或高處皆可安裝。
(6)消除臭氣。
(7)無噪音。
CAF氣浮處理效果
鞍鋼給水廠11#水站過濾間對(duì)中板污水進(jìn)行處理,處理水量1600m3/h,采用CAF渦凹?xì)飧。由于平面位置所限,氣浮池為一、二層上下布置,每池處理水?00m3/h,每池的曝氣區(qū)安裝6臺(tái)曝氣機(jī)、1臺(tái)刮渣機(jī)。氣浮池進(jìn)水:水溫:20~35℃,含油≤50mg/L,懸浮物≤150mg/L;氣浮池出水:含油≤10mg/L,懸浮物≤50mg/L。
工藝流程如圖1;
中板來水經(jīng)廠區(qū)管道流入集水井,在集水井中投加PAC藥劑,原水經(jīng)泵提升至CAF氣浮池,提升泵的葉輪起快速混合的作用,在CAF氣浮池的入口投加PAM藥劑,來水中的油和懸浮物形成浮渣或絮體分別上浮和下沉。浮渣經(jīng)刮渣板刮走,沉泥通過底部排泥排走。CAF的出水由泵提升至核桃殼過濾器,過濾后的出水回用。因種種原因,目前過濾器沒有使用,CAF出水直接回用。每臺(tái)CAF-800渦凹?xì)飧≡O(shè)備的技術(shù)參數(shù)描述如下:
外形尺寸:24.0m×5.0m×3.5m
曝氣區(qū)尺寸:0.6m×0.6m×1.7m
氣泡量約:168L/s
停留時(shí)間約:17min
設(shè)計(jì)處理能力:800m3/h
曝氣機(jī)電機(jī)功率:2.2kW×6臺(tái)
刮渣機(jī)電機(jī)功率:0.75kW×1臺(tái)
螺旋推進(jìn)器電機(jī)功率:0.75kW×1臺(tái)
總功率:14.7kW
氣浮工藝如圖2所示:
效果
11#水站CAF氣浮池2005年的檢測(cè)數(shù)據(jù)見表1所示。
結(jié)論
1 從以上數(shù)據(jù)中可知CAF氣浮對(duì)鋼廠的熱軋廢水去除效果較好,出水的油能夠保持在5mg/L左右,而懸浮物能夠保持在30mg/L左右,去除效率分別達(dá)28%及71%,特別是在進(jìn)水有較大波動(dòng)時(shí)也能保證穩(wěn)定的出水。
2 從分析數(shù)據(jù)上看出水的油及SS都不是十分滿意,主要原因是因?yàn)闂l件所限,進(jìn)水破乳不好,進(jìn)水經(jīng)集水井直接打入氣浮池,因此水量、水質(zhì)波動(dòng)很大。集水井較小,藥劑反應(yīng)不完全,沒有反應(yīng)時(shí)間,這些原因都造成了進(jìn)水條件不好,系統(tǒng)不完善。盡管如此,氣浮還是能夠穩(wěn)定運(yùn)行。
3 目前,該系統(tǒng)正常運(yùn)行的加藥量PAC在100mg/L左右;PAM的加藥量在2mg/L左右;PAC的投加量有些偏大,主要是由于前面缺少了混凝反應(yīng)的工藝段,絮凝體形成時(shí)間短,加之來水中含有氧化鐵皮和鐵屑,導(dǎo)致浮渣上浮困難。今后設(shè)計(jì)若能夠創(chuàng)造良好的進(jìn)水條件,氣浮的加藥量將會(huì)進(jìn)一步下降,出水水質(zhì)進(jìn)一步提高。