申请日2014.06.24
公开(公告)日2014.09.24
IPC分类号C02F103/16; C02F9/04
摘要
本发明涉及一种冶金工业冷轧酸性废水处理系统装置，其特征在于：是由调节池、中和池、投药装置Ⅰ、投药装置Ⅱ、投药装置Ⅲ、絮凝池、沉淀池、微孔陶瓷过滤器、过滤器储存水箱、RO反渗透设备、回用水储存水箱、污泥浓缩池和泥水分离机组成，其工艺方法通过预曝气中和絮凝;沉淀池沉淀泥水分离;全自动自清洗的微孔陶瓷过滤器一级深度处理;RO反渗透设备二级深度处理四个步骤实现。本发明从源头治理入手，以治本为目的，彻底解决世界钢铁行业使用近50多年的传统的石灰乳工艺不能实现污水“零排放”和沉渣资源化利用，并且处理后达标排放对下游处理厂产生新的污染转移，并破坏和降低了污水处理厂运行功能和干流水质生态环境存在的问题。
摘要附图
权利要求书
1.一种冶金工业冷轧酸性废水处理系统装置，其特征在于：是由：调节池、中和池、投药装置Ⅰ、投药装置Ⅱ、投药装置Ⅲ、絮凝池、沉淀池、微孔陶瓷过滤器、过滤器储存水箱、RO反渗透设备、回用水储存水箱、污泥浓缩池和泥水分离机组成，调节池与投药装置Ⅰ分别与中和池连接，中和池与投药装置Ⅱ及投药装置Ⅲ分别与絮凝池连接，絮凝池与沉淀池连接，沉淀池分别与微孔陶瓷过滤器及污泥浓缩池连接;微孔陶瓷过滤器与过滤器储存水箱连接，过滤器储存水箱分别与RO反渗透设备及回用水储存水箱连接;污泥浓缩池与泥水分离机连接。
2.采用冶金工业冷轧酸性废水处理系统装置处理冶金工业冷轧酸性废水处理及资源化回收的工艺方法，其特征在于：通过预曝气中和絮凝;沉淀池沉淀泥水分离;全自动自清洗的微孔陶瓷过滤器一级深度处理;RO反渗透膜二级深度处理四个步骤实现：
(1)、预曝气中和絮凝
调节池中的酸性废水经预空气曝气后，用泵打进中和池进行中和反应，同时通过PLC自动化控制投药装置Ⅰ向中和池供氧化镁中和剂，使中和池中PH在6-9范围之内，这个反应过程在20-40min，再溢流到絮凝池絮凝，再通过投药装置Ⅱ及投药装置Ⅲ分布向絮凝池投入PAC聚合氯化铝和PAM聚丙烯酰胺，同时通过搅拌器Ⅰ和搅拌器Ⅱ搅拌20-40min，二种药剂使水中Fe2+、Fe3+盐类、金属盐及金属氢氧化物、悬浮物、COD等形成新的聚合絮体状态;调节池原水指标：PH 1-3、COD 600mg/L、氯离子300mg/L 、SS悬浮物300mg/L、总硬度1500mg/L、电导率5600μs/cm;
(2)、沉淀池沉淀泥水分离
絮凝池中的水通过重力流进入沉淀池，经过4小时沉淀后上清液的水采用高压泵打进全自动自清洗的微孔陶瓷过滤器进行一级深度处理;
(3)、全自动自清洗的微孔陶瓷过滤器一级深度处理
经微孔陶瓷过滤器处理后水的指标：PH 6-9、COD 15mg/L、氯离子 190mg/L 、SS悬浮物32mg/L、总硬度730mg/L、电导率1500μs/cm;在微孔陶瓷过滤器入水口处逆向安装一个逆止阀，当供水时逆止阀关闭，停电时逆止阀开启，切断虹吸回水，用于解决停电或突发事故时虹吸回灌堵管问题;
在沉淀池中的沉淀的沉渣采用污泥泵打进污泥浓缩池进行进一步浓缩，并通过泥水分离机将污泥处理到含湿率60%后，外运进行资源化再利用，处理后沉渣的化学成份指标：烧灼 34%、CaO 1.2%、SiO2 2.0%、Fe2O3 41%、Al2O3 2.8%、MgO 19%，沉渣回用，用于生产磁性材料、铁红、球团、建材;
(4)、 RO反渗透膜二级深度处理
经微孔陶瓷过滤器过滤后的水经过滤器储存水箱贮存后，采用高压泵打入RO反渗透设备进行二级深度处理;经RO反渗透处理后水指标：PH6-9 、COD 15mg/L、氯离子27mg/L、SS悬浮物 4mg/L、总硬度77mg/L、电导率30μs/cm，RO反渗透设备处理后的清水进入回用水储存水箱送走可代替新水回用，产生的浓水再送回调节池或送入酸再生车间焙烧炉生产再生盐酸。
说明书
一种冶金工业冷轧酸性废水处理系统装置及其工艺方法
技术领域
本发明属于工业废水处理后代替新水回用、产生的固废资源化利用的环境保护技术领域，特别涉及一种冶金工业冷轧酸性废水处理系统装置及其工艺方法。
背景技术
目前，国内外冶金工业冷轧酸性废水生产线(站)有几千条之多，全部采用传统的石灰乳工艺，这种工艺是将活性石灰制乳配乳，再用二次中和的方法，使酸性废水达到中性，再通过投加PAC(聚合氯化铝)和PAM(聚丙烯酰胺)絮凝沉淀，上清液水达标排放、沉渣作为固废丢弃堆放。这种工艺是上世纪60年代的落后技术。它的技术特征是达标排放，已不适应目前国家对工业废水处理要实现中水回用和沉渣资源化利用的要求目标。存在： 1)浪费新水能耗大，设备系统寿命周期短;2)前置处理水不合格形成CaCO3对膜污染严重，难以引进后续膜处理技术;3)沉渣丢弃、资源流失，形成新的二次污染;4)污染下游水源和加大转移污水处理成本;5)不能直接达到国家规定排放标准，更不能实现水、沉渣资源化回收利用;6)活性石灰属危险物料，安全稳定性难以保障;7)石灰乳粘性大易堵塞管道，粘结设备，维护频繁，建设投资大，维护成本高，影响采用自动化连续运行等问题。
发明内容
本发明克服了上述存在的缺陷，目的是为解决传统石灰乳工艺处理后达标排放的污水对下游处理厂造成的污染转移，及破坏和降低了污水处理厂运行功能和干流水质生态环境，提供一种冶金工业冷轧酸性废水处理系统装置及其工艺方法。
本发明冶金工业冷轧酸性废水处理系统装置及其工艺方法内容简述：
本发明冶金工业冷轧酸性废水处理系统装置，其特征在于：是由调节池、中和池、投药装置Ⅰ、投药装置Ⅱ、投药装置Ⅲ、絮凝池、沉淀池、微孔陶瓷过滤器、过滤器储存水箱、RO反渗透设备、回用水储水箱、污泥浓缩池和泥水分离机组成，调节池与投药装置Ⅰ分别与中和池连接，中和池与投药装置Ⅱ及投药装置Ⅲ分别与絮凝池连接，絮凝池与沉淀池连接，沉淀池分别与微孔陶瓷过滤器及污泥浓缩池连接;微孔陶瓷过滤器与过滤器储存水箱连接，过滤器储存水箱分别与RO反渗透设备及回用水储存水箱连接;污泥浓缩池与泥水分离机连接。
本发明冶金工业冷轧酸性废水处理及资源化回收的工艺方法通过预曝气中和絮凝;沉淀池沉淀泥水分离;全自动自清洗的微孔陶瓷过滤器一级深度处理;RO反渗透膜二级深度处理四个步骤实现：
(1)、预曝气中和絮凝
调节池中的酸性废水经预空气曝气后，用泵打进中和池进行中和反应，同时通过PLC自动化控制投药装置Ⅰ向中和池供氧化镁中和剂，使中和池中PH在6-9范围之内，这个反应过程在20-40min，再溢流到絮凝池絮凝，再通过投药装置Ⅱ及投药装置Ⅲ分布向絮凝池投入PAC聚合氯化铝和PAM聚丙烯酰胺，同时通过搅拌器Ⅰ和搅拌器Ⅱ搅拌20-40min，二种药剂使水中Fe2+、Fe3+盐类、金属盐及金属氢氧化物、悬浮物、COD等形成新的聚合絮体状态;调节池原水指标：PH 1-3、COD 600mg/L、氯离子300mg/L 、SS悬浮物300mg/L、总硬度1500mg/L、电导率 5600μs/cm;
(2)、沉淀池沉淀泥水分离
絮凝池中的水通过重力流进入沉淀池，经过4小时沉淀后上清液的水采用高压泵打进全自动自清洗的微孔陶瓷过滤器进行一级深度处理;
(3)、全自动自清洗的微孔陶瓷过滤器一级深度处理
经微孔陶瓷过滤器处理后水的指标：PH 6-9、COD 15mg/L、氯离子 190mg/L 、SS悬浮物32mg/L、总硬度730mg/L、电导率1500μs/cm;在微孔陶瓷过滤器入水口处逆向安装一个逆止阀，当供水时逆止阀关闭，停电时逆止阀开启，切断虹吸回水，用于解决停电或突发事故时虹吸回灌堵管问题;
在沉淀池中的沉淀的沉渣采用污泥泵打进污泥浓缩池进行进一步浓缩，并通过泥水分离机将污泥处理到含湿率60%后，外运进行资源化再利用，处理后沉渣的化学成份指标：烧灼 34%、CaO 1.2%、SiO2 2.0%、Fe2O3 41%、Al2O3 2.8%、MgO 19%，沉渣回用，用于生产磁性材料、铁红、球团、建材;
(4)、 RO反渗透膜二级深度处理
经微孔陶瓷过滤器过滤后的水经过滤器储存水箱贮存后，采用高压泵打入RO反渗透设备进行二级深度处理;经RO反渗透处理后水指标：PH6-9 、COD 15mg/L、氯离子27mg/L、SS悬浮物 4mg/L、总硬度77mg/L、电导率30μs/cm，RO反渗透设备处理后的清水进入回用水储存水箱送走可代替新水回用，产生的浓水再送回调节池或送入酸再生车间焙烧炉生产再生盐酸。
本发明冶金工业冷轧酸性废水处理系统装置及其工艺方法，从源头治理入手，以治本为目的，彻底解决世界钢铁行业使用近50多年的传统的石灰乳工艺不能实现污水“零排放”和沉渣资源化利用，并且处理后达标排放对下游处理厂产生新的污染转移，并破坏和降低了污水处理厂运行功能和干流水质生态环境存在的问题。
