磁選廠外排污水治理方案
摘要:以長鋼集團磁選廠外排污水治理項目為例，闡述了磁選廠外排廢水應在條件許可的情況下進行合理治理，應盡量采用一水多用和循環利用的技術，努力提高重復用水率；應盡量利用企業現有設施，因地制宜地確定處理方案。
關鍵詞:磁選廠,污水治理,管道結垢,重復利用,阻垢分散劑
磁選廠外排污水堿度超高，如果直接匯入循環水，會引起水質惡化，致使管道結垢嚴重。為了使外排水能回用于生產，必須軟化其水質，降低堿度，同時應盡量利用企業現有設施以節省投資。本文以長鋼集團磁選廠外排污水治理項目為例，闡述了磁選廠外排廢水應在條件許可的情況下進行合理治理，應盡量采用一水多用和循環利用的技術，努力提高重復用水率；應盡量利用企業現有設施，因地制宜地確定處理方案。
1 磁選廠生產給排水概況
長鋼集團磁選廠存在噸鋼耗水量大和污水排放污染周邊環境的現狀。該廠生產規模為1.4萬t/a，新水耗量為31.2m3/h，循環水量為110m3/h，循環率為71.64%；生產運行制度為間斷運行，每天2班，每班8小時，年總計生產8個月；外排水量為50m3/h，生產期間每天外排8.5h。
磁選廠生產循環用水主要是磁選機沖洗用水及壓濾機濾布沖洗用水。現有水系統設施主要為水泵房一座，內設兩組水泵，分別供給系統循環用水和沖洗濾布用水；二次沉淀池一個，分三格，容積為15×14×4（m），兼作水泵吸水池；污泥處理部分主要處理磁選機沖洗水廢渣。該系統的主要設施有粗顆粒分離器（兩臺），斜板沉淀池（兩個），帶式壓濾機（一臺），另設有φ3×4（m）加藥罐兩個。斜板沉淀池溢流液流入二次沉淀池（以下簡稱二沉池），壓濾水外排，與無縫廠現有外排水混合，流入七一灌區，匯入漳河。該排水水質呈強堿性。由現無縫廠貯水池補充生產新水，該補充水呈堿性。主要工藝流程如下圖。
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該廠的排水取樣化驗結果及循環水水質要求見下表。
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該磁選廠生產用水存在的主要問題有：
（1）生產用水均為循環水，pH值及堿度遠遠高于用水水質要求，因而引起水質惡化，致使管道結垢嚴重，循環水水質達不到回用標準；
（2）該廠外排廢水含有殘留絮凝藥劑，而且堿度超高，外排不僅造成嚴重浪費，同時也有可能滲入地下或流入河體對水源及環境造成嚴重污染。
2 方案設計
該磁選廠目前所具有的污泥處理設施比較完善，針對以上存在的問題，采取回收所排廢水及降低循環水堿度、控制管道結垢等方法，使該廠水系統較安全合理地運行。具體措施如下：
壓濾機外排水流入地面淺槽收集后，再排入二沉池。即將原有外排水溝廢棄，在槽壁上預埋DN200塑料管，接入斜板沉淀池溢流水管，混合后排入二沉池。二沉池分三格，循環水排入第一格后，經二次沉淀溢流，進入第三格，同時加入補充水，然后由泵加壓循環使用。為保證水質符合生產要求，將補充水的水源由原來無縫廠的貯水池改為該廠現有的地下水，在二沉池中加入絮凝劑、水質穩定劑及阻垢分散劑。為降低循環水堿度，控制管道結垢，還應加入適量的硫酸。在二沉池第一格內加入硫酸，循環水的pH值下降，但硫酸加入過多則會加速設備的腐蝕，因此應在硫酸罐（已有）的出口加調節閥，并在二沉池第二格末端安裝pH調節計，由pH調節計發送器控制安裝在硫酸罐出口上的調節閥，保證池中第三格水的pH值在7左右。
以上藥劑的加入量及濃度，應委托專業廠家進行水質試驗及垢成分分析后確定。
為了更好地保證處理效果，在循環供水主管道及濾布沖洗水供水主管道上均安裝磁除垢器。
將50m3/h的外排水回收進入循環系統統一處理后，系統可減少補充新水量26.56m3/h，循環率可達到95.8%，符合相應行業的國家標準；循環水水質符合生產要求。
工藝新增設備主要是三套加藥裝置，分別投加絮凝劑、水質穩定劑及阻垢分散劑，由于新增加藥設備中自帶成套電控箱，控制電機功率為0.84kW/套，故電氣設計任務只為三臺（套）加藥設備提供低壓電源（380V、 50Hz），并作相應的工作和保護接地。由于該項工程為老廠改造，電源可就近取自檢修電源開關箱，依次替接至三套加藥裝置的配套電控箱。
3 投資概況及效益評價
該工程總投資20.1萬元。項目投產后不需增加定員，人工成本增量為零；每年可以減少外排廢水10.2萬噸，年增加企業收益1.77萬元；投資回收期11.52年，投資收益率8.7%，具有較好的經濟效益和社會效益。
參考文獻：
[1] 周本省,等.工業水處理技術(第二版) [M]. 北京:化學工業出版社, 2002.
[2] 國家環境保護總局，國家質量監督檢驗檢疫總局.城鎮污水處理廠污染物排放 標準[S]. 18918-2002. ICS 13.060 .30, Z 60.
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