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鋼鐵廠循環(huán)水處理設備

鋼鐵廠循環(huán)水處理設備選益民水處理，典型案例：韶關市鑄鍛廠，廣東韶關鋼鐵有限公司采用MF+RO工藝應用在鋼鐵行業(yè)，廣東陽春新鋼鐵有限公司采用MF+RO工藝應用在鋼鐵行業(yè)，河南中鑫金屬制品廠，河南恒升冷軋鋼鐵廠，湖南湘潭鋼鐵有限公司采用MF+RO工藝應用在鋼鐵行業(yè)，河北保定鋼廠采用MF+RO工藝應用在鋼鐵行業(yè)……鋼鐵廠水處理設備特點：采用世界上的反滲透膜元件，壓力容器等設備，配以合理而又有前處理和后處理設備，能生產(chǎn)出符合鋼鐵行業(yè)中,鋼鐵循環(huán)冷卻標準的水?？刂葡到y(tǒng)采用工控機程控控制，可實現(xiàn)自動起停，加藥及沖洗，自動監(jiān)測各種運行參數(shù)，以便生產(chǎn)管理。

一、鋼鐵廠循環(huán)水處理設備設計依據(jù)及處理水標準：
1. 設計依據(jù)
1.1原    水：80噸/小時自備水源井水（河南的一個工程案例）
1.2產(chǎn)水用途：煉鋼工藝冷卻循環(huán)水
1.3產(chǎn) 水 量：反滲透出水水量≥80T/h
1.4系統(tǒng)脫鹽率：≥97%
1.5系統(tǒng)配置：預處理+反滲透除鹽
1.6運行方式：自動控制運行
1.7設備工藝參數(shù)滿足《工業(yè)用水軟化除鹽設計規(guī)范》（GBJ109-87）；
1.8設備安裝調試滿足《給水排水工程施工驗收規(guī)范》（GB1328-1995）。
1.9其他涉及的設計基礎條件將在技術討論中確定

2、80噸/時冷軋廠凈循環(huán)水處理系統(tǒng)系統(tǒng)對外界要求：
2.1進 水 管：進水管接至原水泵入口。
2.2供 電 纜：根據(jù)算出的容量，用戶將動力電分別送至操作控電控柜上。
2.3出 水 管：至純水池。（詳見工藝流程圖）。
2.4地基要求：地基承載力≥5噸/平方
2.5廢水處理：排至設備房地溝（用戶考慮）。
2.6系統(tǒng)水溫：常溫。

3、工藝流程說明（詳細鋼鐵廠循環(huán)水處理設工藝流程圖請，我公司免費提供80噸/時冷軋廠凈循環(huán)水處理系統(tǒng)技術咨詢，方案設計，圖紙設計，本公司為多家設計院提供設備技術參數(shù)參考，建立長期合作的關系）本工藝包括預處理部分、反滲透部分。

1、預處理及反滲透部分組成和目的：為反滲透裝置提供合格的進水。
   A．反滲透系統(tǒng)進水要求：
   1） 污染指數(shù) SDI≤4
   2） 余氯 <0.1 ppm
   3） 濁度 <1NTU
   4） 供水Fe3+ ≤0.01ppm
   5） 供水水溫適宜范圍 10～30℃
   6） 碳酸鈣飽和指數(shù)LSI 0
 
   B．預處理就是通過過濾、吸附等方法使反滲透進水達到以上要求，實現(xiàn)以下目的：
   1）防止反滲透膜面結垢（包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、鐵鋁氧化物等）；
   2）防止膠體物質及懸浮固體微粒對反滲透膜的污堵；
   3）防止有機物質的對反滲透膜的污堵和降解；
   4）防止微生物對反滲透膜的污堵；
   5）防止氧化性物質對反滲透膜的氧化破壞；
 
   C．預處理系統(tǒng)的組成：
   原水中含有多種雜質，如懸浮物、膠體、有機物和無機物。為去除水中的懸浮物、膠體、有機物等，原水預處理部分設置機械濾器、活性炭濾器、保安濾器等裝置。
   機械濾器、活性炭柱可有效去除水中的懸浮物、膠體、有機物等雜質，并吸附自來水中的腐殖質、色度、嗅味、余氯等，可降低水的濁度和污染指數(shù)，經(jīng)其處理后的水潔凈，無--異--味，稱之為清水。機械濾器內裝填無煙煤及石英砂，活性炭濾器內裝填好活性炭。

2、原水預處理部分：
   原水中含有多種雜質，如懸浮物、膠體、有機物和無機物。為保證本系統(tǒng)中反滲透預除鹽部分的正常運轉，必---須先去除水中的懸浮物、膠體、有機物等，使反滲透的進水達到要求，故本系統(tǒng)設置原水預處理部分。原水預處理部分包括機械濾器、活性炭濾器、保安濾器、阻垢加藥等裝置。

（1）機械濾器：
   反滲透設備對進水的濁度有較高的要求，特別是反滲透進水的污染指數(shù)SDI值要求小于4，濁度小于1NTU。多介質濾器中的濾料包括五種規(guī)格的石英砂，用于除去原水中的懸浮物及脫穩(wěn)后的膠體。送往活性炭濾器和保安濾器進一步處理作為反滲透設備進水。

（2）活性炭濾器
   反滲透設備要求進水的余氯含量小于0.1mg/l，因此采用活性炭濾器脫除原水中的余氯，防止反滲透膜受到污染。同時可以進一步吸附原水中的有機物?；钚蕴繛V器內填精制耶殼型活性炭，用于吸附原水中的余氯、有機物、部分色素和有害物質，降低化學耗氧量COD?；钚蕴勘粡V泛應用于生活用水及食品工業(yè)、化工等工業(yè)用水的凈化，由于活性炭的比表面積很大，其表面又布滿了平均為20—30埃的微孔，因此，活性炭具有很高的吸附能力。此外，活性炭的表面有大量的羥基和羧基等官能團，可以對各種性質的有機物質進行化學吸附，以及靜電引力作用，因此，活性炭還能去除水中腐殖酸、富維酸、木質磺酸等有機物質，還可去除象余氯一類對反滲透膜有害的物質，防止反滲透膜被氧化。通常能夠去除63%—86%膠體物質，50%左右的鐵，以及47—60%的有機物質。
   活性炭脫出余氯的過程是一個簡單的氧化還原過程。此過程有可能使活性炭破碎，但破碎的活性炭并不影響脫出余氯的效果，因此活性炭脫出余氯的效果非常強。

（3）保安濾器：
   保安濾器屬于微濾設備，在預處理系統(tǒng)中起保險作用，當機械濾器工作狀態(tài)不正常時把關，為保證任何情況下都能夠提供合格的供水,防止水中及管道中的微粒進入水泵和反滲透系統(tǒng)，特設置保安濾器作為后的過濾裝置。當濾器進出囗壓差大于0.1Mpa時需更換濾芯（由于被過濾的介質直接進入到微孔濾膜的空隙中，因此很難通過酸堿清洗恢復通量）。濾器結構能滿足快速更換濾芯的要求。

3、反滲透除鹽部分：
  水中含有各種無機鹽，用通常的過濾是無法去除的，而用傳統(tǒng)的離子交換法去除，卻面臨著酸堿耗量大，再---生周期短，工人勞動強度大及環(huán)境污染嚴重等問題，反滲透技術是近二十幾年來新興的，它利用逆滲透原理，采用具有高度選擇透過性的反滲透膜，能使水中的無機鹽去除率達到99％。因此它具備操作簡單，能耗低、無--污--染等優(yōu)點，在純水制備方面得以廣泛采用。

 反滲透除鹽系統(tǒng)的構成和功能：
（1）高壓泵：
   高壓泵的設置是為了使反滲透的進水達到一---定的壓力，讓逆滲透過程得以進行，即克服滲透壓使水分子透過反滲透膜到達淡水層。

（2）反滲透膜組件和壓力容器：
    反滲透裝置可以去除水中絕大部分無機鹽、微粒、細菌、病毒以及其他溶解性物質等。
    反滲透膜元件采用GE公司生產(chǎn)的AG8040-400高脫鹽率低壓膜，材質為芳香族聚酰胺復合膜。
    該膜元件的使用條件為：高溫度45OC，pH范圍2.0—11.0，高操作壓力4.16MPa,大壓力損失為0.07 Map，進水高污染指數(shù)SDI為5，進水高濁度1.0NTU，進水高余氯含量0.1ppm,，單根濃水與透過水的流量比為5：1。
    在正常使用的情況下，該膜元件的平均使用壽命為3年。該膜元件設計工作壓力在1.4—2.2 Map的范圍內。壓力容器即為反滲透膜元件提供工作壓力環(huán)境的外殼，采用加拿大海德信玻璃鋼8"-6W的壓力容器，額定工作壓力300PSI，即2.0Mpa，一根壓力容器可以裝6根反滲透膜元件。
  
（3）自動沖洗裝置：
     反滲透在運行的過程中，濃縮過程和濃差極化將導致膜表面所接觸原水的固含量濃度遠遠大于原水的本體濃度。因此配備自動低壓沖洗裝置在開機前、停機后或連續(xù)運行一個可調整的期間后對反滲透膜進行定時的低壓沖洗，將附于膜表面的少量污染物沖走。沖洗完成后，系統(tǒng)自動恢復到?jīng)_洗啟動前的狀態(tài)。 反滲透裝置設有德國產(chǎn)自動低壓沖洗保護裝置，當反滲透開機時該裝置自動發(fā)生沖洗膜的動作，以確保膜污染降到低程度。

冷軋廠主要用水的工藝機組由酸洗一軋機聯(lián)合機組、熱鍍鋅機組、罩式爐退火機組、平整機組、彩色涂層機組、重卷機組、縱切機組、脫脂機組。其它用水設施由空樂站、保護氣體站、制冷水站、減溫減壓站等系統(tǒng)。合計循環(huán)水用量比較大，設計本著節(jié)省投資，且水處理廠工藝布置流暢實用可靠，滿足冷軋各工藝機組用水的水質要求，使循環(huán)率達到95％以上，使循環(huán)水系統(tǒng)設計合理可行。

循環(huán)水供冷軋各機組及其它用戶用后水溫升高，回水利用余壓通過回水管直接上冷卻塔，經(jīng)冷卻后再通過供水泵組供各機組重復使用。為去除循環(huán)冷卻過程中帶入的塵埃，循環(huán)水系統(tǒng)設有旁濾設施。過濾器反洗水先排至反洗水調節(jié)池進行調節(jié)，然后用泵加壓輸送至冷軋廢水處理站統(tǒng)一處理，由于循環(huán)水在冷卻及管道輸送過程中存在風吹損失、蒸發(fā)損失以及管路漏損和排污，為保持循環(huán)水系統(tǒng)水量平衡，系統(tǒng)設有補水管。為保證系統(tǒng)水質，減少系統(tǒng)在循環(huán)過程中產(chǎn)生結垢、腐蝕現(xiàn)象和防止藻類生長，在循環(huán)水系統(tǒng)中還設有水質穩(wěn)定監(jiān)控設備及加藥設備。

冷卻水在換熱設備中吸收熱量后，經(jīng)冷卻構筑物與大氣及陽光接觸，水分蒸發(fā)，CO逸散，溶解氧和懸浮占體物增加，水中溶解鹽濃縮等，給系統(tǒng)帶來腐蝕、結垢和菌藻繁殖等問題，所以系統(tǒng)中要采取措施去除懸浮同體物、控制水垢、控制腐蝕及微生物。該冷軋循環(huán)水系統(tǒng)采取以下措施來解決以上問題：系統(tǒng)中增加旁濾設施將系統(tǒng)中l(wèi)3．7％循環(huán)水從旁路抽，送入旁濾裝置過濾，去除部分懸浮物、微生物尸骸、藻類。系統(tǒng)中投加殺生劑及緩蝕阻垢劑系統(tǒng)中投加高---效、廣譜的殺生劑氯，抑制水中微生物滋長，防止生物粘泥沉積在換熱設備內，使傳熱效率下降和水頭損失增加，有效控制粘泥妨礙水中緩蝕劑發(fā)揮防腐功能。在循環(huán)水系統(tǒng)中投加緩蝕阻垢劑，控制系統(tǒng)的腐蝕和水垢。在水中投加一---定量的緩蝕劑后，在金屬表面會生產(chǎn)一層致密而連續(xù)的金屬氧化膜或其他類型的保護膜，從而有效的控制腐蝕；水中投加阻垢劑后，如聚磷酸鹽，水中微量的聚磷酸鹽能有效地抑制和干擾碳酸鈣晶體的正常生長，使晶體在生長過程中發(fā)生畸變不能生長，從而有效地控制水垢的生成。另外，為了使緩蝕阻垢劑在水中有效地發(fā)揮作用，循環(huán)水系統(tǒng)在使用之前應對該系統(tǒng)的設備和管道進行清洗和預膜。

在冷軋廠凈循環(huán)水處理系統(tǒng)成了。該反滲透純水設備工藝流程簡單、工程造價低、用地省、可操作性強、實施簡單。反滲透設備，一直為冷軋鋼廠各機組及其他循環(huán)水用戶提供安---全、可靠的冷卻水，除鹽水。