一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，鱗皮粉末懸浮液通過(guò)進(jìn)水孔流入砂液分離池，砂液分離池的鱗皮粉末懸浮液經(jīng)出水堰口流入鱗皮粉末懸浮液水箱，鱗皮粉末懸浮液水箱的出水口連接原水提升泵，原水提升泵的出口管道連接懸浮液管道混合器，懸浮液管道混合器的出口連接流量計(jì)，流量計(jì)的出口連接混凝絮凝反應(yīng)池；混凝絮凝反應(yīng)池的出口連接斜板沉淀池，斜板沉淀池的出口連接過(guò)濾水箱，清水箱的出水口連接清水提升泵，清水提升泵連接布袋過(guò)濾器的進(jìn)口，布袋過(guò)濾器的出口連接砂液混合裝置。本發(fā)明處理效果穩(wěn)定，生產(chǎn)運(yùn)行成本低，操作運(yùn)行簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度高。
【專利說(shuō)明】一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸淳液的回用處理系統(tǒng) 【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本發(fā)明涉及水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說(shuō)，是一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用 處理系統(tǒng)。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 作為我國(guó)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，鋼鐵工業(yè)自改革開(kāi)放以來(lái)，快速發(fā)展，近年來(lái)一直處于高速 發(fā)展階段，鋼年產(chǎn)量增幅在15%?22%?？墒卿撹F工業(yè)是一個(gè)高能耗、高資源、高污染的產(chǎn) 業(yè)，其水資源消耗巨大，約占全國(guó)工業(yè)用水量的14%。
[0003] 2005年7月國(guó)家發(fā)改委出臺(tái)了《鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》，對(duì)鋼鐵工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、 節(jié)約能源和資源、走可持續(xù)發(fā)展道路提出了更高的目標(biāo)和更具體的要求，在全球資源緊缺 的情況下，低能耗、低污染、低排放成為社會(huì)發(fā)展的需要。
[0004] 我國(guó)鋼鐵企業(yè)的單位耗用水量仍高于國(guó)外先進(jìn)鋼鐵企業(yè)的水平，近一步降低鋼鐵 企業(yè)噸鋼耗用新水量，提高鋼鐵企業(yè)水的循環(huán)利用率，加強(qiáng)鋼鐵企業(yè)廢水的綜合處理與回 用是我國(guó)鋼鐵企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵之一。
[0005] 目前冷態(tài)碳鋼新工藝處理技術(shù)，采用高壓水混合磨料，沖洗鋼板表面，去除氧化 層，替代傳統(tǒng)的酸洗工序，不再產(chǎn)生污染嚴(yán)重的冷軋酸洗廢水，從源頭實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)。
[0006] 可是冷態(tài)碳鋼新工藝處理技術(shù)仍然產(chǎn)生新型冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液。與傳統(tǒng)冷 軋酸性廢水相比，新型冷態(tài)碳鋼鱗皮懸浮液中懸浮物、PH和重金屬的含量都高于國(guó)家排放 標(biāo)準(zhǔn)，不經(jīng)處理直接排放將嚴(yán)重污染環(huán)境。
[0007] 目前階段，沒(méi)有相關(guān)新型冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液回用的處理系統(tǒng)。懸浮液夾雜 大量的懸浮顆粒、重金屬、雜質(zhì)，同時(shí)還含有有機(jī)物和油類，如果碳鋼鱗皮粉末懸浮液不處 理直接排放，不僅造成水資源的大量浪費(fèi)，而且不能滿足國(guó)家的鋼鐵行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)環(huán)境 造成嚴(yán)重危害。
[0008] 因此，現(xiàn)在必須開(kāi)發(fā)新型的冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液回用處理系統(tǒng)，對(duì)該股廢水 進(jìn)行回用處理，經(jīng)過(guò)相應(yīng)的工藝處理后，碳鋼鱗皮粉末懸浮液水質(zhì)達(dá)到工業(yè)水的回用要求， 重新與鋼砂混合進(jìn)入生產(chǎn)工藝系統(tǒng)。
[0009] 查閱已有的專利及文獻(xiàn)資料，目前還沒(méi)有針對(duì)新型冷軋?zhí)间擏[皮粉末懸浮液處理 方面的報(bào)道。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0010] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回 用處理系統(tǒng)。
[0011] 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：
[0012] -種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，其包含砂液分離池，鱗皮粉末懸 浮液水箱，混凝絮凝反應(yīng)池，斜板沉淀池，清水箱和砂液混合裝置，其特征在于，鱗皮粉末懸 浮液通過(guò)進(jìn)水孔流入砂液分離池，砂液分離池的鱗皮粉末懸浮液經(jīng)出水堰口流入鱗皮粉末 懸浮液水箱，鱗皮粉末懸浮液水箱的出水口連接原水提升泵，原水提升泵的出口管道連接 懸浮液管道混合器，懸浮液管道混合器的出口連接流量計(jì)，流量計(jì)的出口連接混凝絮凝反 應(yīng)池；混凝絮凝反應(yīng)池的出口連接斜板沉淀池，斜板沉淀池的出口連接過(guò)濾水箱，過(guò)濾水箱 的出水口連接一級(jí)提升泵，一級(jí)提升泵的出口管道連接多介質(zhì)過(guò)濾器的進(jìn)口管道；多介質(zhì) 過(guò)濾器的出口連接二級(jí)提升泵，二級(jí)提升泵的出口管道連接活性炭過(guò)濾器的進(jìn)口，活性炭 過(guò)濾器的出口連接三級(jí)提升泵，三級(jí)提升泵連接清水箱的進(jìn)口，清水箱的出水口連接清水 提升泵，清水提升泵連接布袋過(guò)濾器的進(jìn)口，布袋過(guò)濾器的出口連接砂液混合裝置。
[0013] 所述砂液分離池由進(jìn)水口、池體和磨料砂斗三個(gè)部分組成。進(jìn)口采用淹沒(méi)進(jìn)水孔， 鱗皮粉末懸浮液由均勻分布的進(jìn)水孔流入池體。池寬和池深保證懸浮液流速緩慢而穩(wěn)定地 流過(guò)，鋼砂沉淀在磨料砂斗中，鱗皮粉末懸浮液經(jīng)出水堰口流入鱗皮粉末懸浮液水箱；磨料 砂斗設(shè)在池的池底用來(lái)積聚沉淀下來(lái)的鋼砂，兩根排砂管連接鋼砂輸送帶。
[0014] 所述鋼砂輸送帶由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，把兩根排砂管排下的鋼砂運(yùn)輸至砂液混合裝置。
[0015] 所述砂液分離池出水堰口連接鱗皮粉末懸浮液水箱進(jìn)水口，鱗皮粉末懸浮液水箱 出水口連接原水提升泵，內(nèi)置浮球液位計(jì)，浮球液位計(jì)與自控系統(tǒng)連接，按程序確定原水提 升泵的開(kāi)閉。原水提升泵出口管道連接懸浮液管道混合器。
[0016] 所述懸浮液管道混合器進(jìn)口連接原水提升泵出口管道、混凝劑加藥計(jì)量泵出口管 道和絮凝劑加藥計(jì)量泵出口管道。
[0017] 所述混凝劑加藥箱內(nèi)置混凝機(jī)械加藥攪拌器和排空閥，混凝劑加藥箱的進(jìn)水口連 接工業(yè)用水管網(wǎng)，出水口連接混凝劑加藥計(jì)量泵，由混凝劑加藥計(jì)量泵控制加藥的劑量。
[0018] 所述絮凝劑加藥箱內(nèi)置混凝機(jī)械加藥攪拌器和排空閥，絮凝劑加藥箱的進(jìn)水口連 接工業(yè)用水管網(wǎng)，出水口連接混凝劑加藥計(jì)量泵，由絮凝劑加藥計(jì)量泵控制加藥的劑量。
[0019] 所述的混凝劑是三氯化鐵（FeCl3)，硫酸亞鐵（FeS04 · 7H20)、硫酸鋁 (A12(S0)3· 18H20)，氯化鋁（A1C13*6H20)，聚合氯化鋁（[AKOHKSCW.mCli.JJ 的 一種，投加量是5?200mg/l?；炷齽﹥?yōu)選三氯化鐵，產(chǎn)品可以是無(wú)水固體FeCl3或水合 FeCl3 · 6H20,含60% FeCl3 ;三氯化鐵在水中產(chǎn)生氫氧化鐵膠體，通過(guò)電性中和、吸附架橋、 網(wǎng)捕沉淀作用形成較大的礬花，且礬花易沉降；三氯化鐵在低溫低濁時(shí)仍有較好效果，pH 值的適宜范圍是2?10 ;無(wú)水固體三氯化鐵（FeCl3)的投加量是50mg/l或水合FeCl3 ·6Η20 的投加量是84mg/l。
[0020] 所述懸浮液管道混合器出口連接流量計(jì)，由流量計(jì)來(lái)控制懸浮液的實(shí)際流量，流 量計(jì)出口連接混凝絮凝反應(yīng)池。
[0021] 所述混凝絮凝反應(yīng)池內(nèi)置雙槳葉電動(dòng)攪拌器，在混凝絮凝反應(yīng)池中，短時(shí)間內(nèi)鱗 皮粉末懸浮液的顆粒在一定的水力條件下相互碰撞、聚集，形成較大的絮狀顆粒。混凝絮凝 反應(yīng)池出口連接斜板沉淀池。
[0022] 所述斜板沉淀池內(nèi)有斜板，斜板沉淀池利用淺池原理，鱗皮粉末懸浮液在沉淀池 中停留時(shí)間內(nèi)，懸浮液中的顆粒物去除效率高。斜板中的沉淀下的顆粒物進(jìn)入斜板沉淀池 底部的污泥斗，兩根排泥管都帶有排泥閥，兩根排泥管出口連接污泥池。
[0023] 所述污泥池連接排泥管管道、多介質(zhì)過(guò)濾器和活性炭過(guò)濾器反洗水出口管道。鱗 皮粉末懸浮液的污泥成分主要是四氧化三鐵，反洗水在污泥池沉淀下的污泥主要成分是氧 化鐵和四氧化三鐵，因此污泥池的污泥可以外運(yùn)至燒結(jié)廠，含鐵污泥和鐵礦石混合一起進(jìn) 入燒結(jié)系統(tǒng)。
[0024] 所述斜板沉淀池出口連接過(guò)濾水箱，過(guò)濾水箱內(nèi)置浮球液位計(jì)，出水口連接二級(jí) 提升泵，內(nèi)置浮球液位計(jì)與自控系統(tǒng)連接，按程序設(shè)定開(kāi)閉一級(jí)提升泵。
[0025] 所述多介質(zhì)過(guò)濾器進(jìn)口管道連接一級(jí)提升泵出口管道，多介質(zhì)過(guò)濾器內(nèi)置多介質(zhì) 濾料層，多介質(zhì)過(guò)濾器出口連接二級(jí)提升泵。
[0026] 所述的多介質(zhì)過(guò)濾器，通過(guò)多介質(zhì)濾料的截留和沉降作用，高效去除粉末懸浮液 中的極細(xì)粉末顆粒，特別是5?30微米直徑的極細(xì)顆粒。本發(fā)明中的多介質(zhì)過(guò)濾器濾料 分三層，分別是粗砂墊層、細(xì)砂層和無(wú)煙煤層。三層濾料規(guī)格分別為：石英砂厚度50? 600mm，顆粒直徑1. 2?6. 0mm，不均勻系數(shù)0. 7?0. 8 ;細(xì)砂濾層厚度800?1500mm，顆粒直 徑0· 45?0· 6mm，不均勻系數(shù)0· 7?0· 8 ;無(wú)煙煤濾層厚度100?600mm，顆粒直徑0· 6? 1. 2mm ;不均勻系數(shù)0. 7?0. 8。本實(shí)例優(yōu)選石英砂厚度為150mm，不均勻系數(shù)為0. 8 ;細(xì)砂 濾層厚度為1000mm，不均勻系數(shù)〇. 8 ;無(wú)煙煤濾層厚度為300mm，不均勻系數(shù)0. 8。本實(shí)例優(yōu) 選反沖洗膨脹率為50%，反沖洗周期48小時(shí)。
[0027] 所述活性炭過(guò)濾器進(jìn)口連接二級(jí)提升泵出口管道，活性炭過(guò)濾器內(nèi)置活性炭濾料 層，活性炭過(guò)濾器出口連接三級(jí)提升泵。
[0028] 所述的采用活性炭過(guò)濾器，利用活性炭的吸附作用去除懸浮液中的有機(jī)污染物、 油類和殘留的重金屬成分。本發(fā)明中的活性炭過(guò)濾器濾料層分兩層，分別是石英砂層和活 性炭濾層。石英砂層厚度100?500mm，顆粒直徑1. 0?2. 0mm，不均勻系數(shù)0. 7?0. 8 ;活 性碳濾層厚度500?1200mm，不均勻系數(shù)0. 7?0. 8。本實(shí)例優(yōu)選石英砂厚度為100mm，不 均勻系數(shù)為0. 8 ;活性炭濾層厚度為800mm，不均勻系數(shù)0. 8。本實(shí)例優(yōu)選反沖洗膨脹率為 70%，反沖洗周期為96小時(shí)。
[0029] 所述的反洗池入口接工業(yè)水網(wǎng)，過(guò)濾器反洗池出口通過(guò)過(guò)濾器反洗泵連接多介質(zhì) 過(guò)濾器和活性碳過(guò)濾器，過(guò)濾器反沖洗水接至污泥池。污泥池的上清液通過(guò)回流泵接入斜 板沉淀池。
[0030] 所述的清水箱進(jìn)口連接三級(jí)提升泵，清水箱內(nèi)置浮球液位計(jì)，出水口連接清水提 升泵，內(nèi)置浮球液位計(jì)與自控系統(tǒng)連接，按程序設(shè)定開(kāi)閉清水提升泵的。
[0031] 所述布袋過(guò)濾器進(jìn)口連接清水提升泵，出口連接砂液混合裝置。經(jīng)過(guò)布袋過(guò)濾器 的鱗皮粉末懸浮液帶壓流入砂液混合裝置，和鋼砂重新混合回用于生產(chǎn)工藝。
[0032] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是：
[0033] 本發(fā)明首次提出了完整的冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液處理技術(shù)方案，系統(tǒng)解決了鱗 皮粉末懸浮液超標(biāo)排放污染環(huán)境的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)本技術(shù)方案處理后鱗皮粉末懸浮液達(dá)到工業(yè) 用水標(biāo)準(zhǔn)，可以重新與鋼砂混合回用與生產(chǎn)系統(tǒng)。
[0034] 本發(fā)明的技術(shù)方案不僅避免了大量使用新水，而且整個(gè)系統(tǒng)不排放廢液、循環(huán)利 用廢液，達(dá)到了"零"液體排放。
[0035] 本發(fā)明的技術(shù)方案不僅重復(fù)利用了鋼砂磨料，而且處理過(guò)程中產(chǎn)生的含鐵固廢可 以和鐵礦石一起在燒結(jié)工藝生產(chǎn)利用，杜絕了固體廢物污染現(xiàn)象。
[0036] 采用本發(fā)明的冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液處理系統(tǒng)，處理效果穩(wěn)定，生產(chǎn)運(yùn)行成本 低，操作運(yùn)行簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度高。
[0037] 因此本發(fā)明屬于鋼鐵綠色環(huán)保生產(chǎn)工藝。
[0038] 鋼鐵行業(yè)一直屬于廢水消耗和排放大戶，節(jié)能減排是一大發(fā)展趨勢(shì)。本發(fā)明專利 首次提出了冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液處理的系統(tǒng)技術(shù)方案，既減少了新水的消耗量，循環(huán) 利用鱗皮粉末懸浮廢液，同時(shí)也循環(huán)利用了鋼砂磨料，降低了生產(chǎn)運(yùn)行成本。因此本發(fā)明具 有經(jīng)濟(jì)和環(huán)保雙重效果，具有良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益。 【【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】】
[0039] 圖1是本發(fā)明的一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040] 圖中標(biāo)記：1是砂液分離池、2是出水堰口、3是排砂管、4是排砂管、5是鋼砂輸送 帶、6是砂液混合裝置、7是鱗皮粉末懸浮液水箱、8是浮球液位計(jì)、9是原水提升泵、10是懸 浮液管道混合器、11是混凝劑加藥箱、12是混凝機(jī)械加藥攪拌器、13是混凝劑加藥計(jì)量泵、 14是絮凝劑加藥箱、15是絮凝加藥攪拌器、16是絮凝劑加藥計(jì)量泵、17是流量計(jì)、18是混凝 絮凝反應(yīng)池、19是雙槳葉電動(dòng)攪拌器、20是斜板沉淀池、21是斜板22排泥管、23是排泥管 3、24是排泥池、25是回流泵、26是過(guò)濾水箱、27是液位計(jì)、28是一級(jí)提升泵、29是多介質(zhì)過(guò) 濾器、30是多介質(zhì)濾料層、31是二級(jí)提升泵、32是活性炭過(guò)濾器、33是活性炭濾料層、34是 反洗水箱、35是反洗泵、36是三級(jí)提升泵、37是清水箱、38是清水箱液位計(jì)、39是清水提升 泵、40布袋過(guò)濾器。 【【具體實(shí)施方式】】
[0041] 以下提供本發(fā)明一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)的【具體實(shí)施方式】。
[0042] 實(shí)施例1
[0043] 請(qǐng)參見(jiàn)附圖1，本發(fā)明是一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液回用處理系統(tǒng)，它包括砂液 分離池1、出水堰口 2、排砂管3、排砂管4、鋼砂輸送帶5、砂液混合裝置6、鱗皮粉末懸浮液 水箱7、浮球液位計(jì)8、原水提升泵9、懸浮液管道混合器10、混凝劑加藥箱11、混凝機(jī)械加 藥攪拌器12、混凝劑加藥計(jì)量泵13、絮凝劑加藥箱14、絮凝加藥攪拌器15、絮凝劑加藥計(jì)量 泵16、流量計(jì)17、混凝絮凝反應(yīng)池18、雙槳葉電動(dòng)攪拌器19、斜板沉淀池20、斜板21、排泥 管22、排泥管23、排泥池24、提升泵25、過(guò)濾水箱26、液位計(jì)27、一級(jí)提升泵28、多介質(zhì)過(guò)濾 器29、多介質(zhì)濾料層30、二級(jí)提升泵31、活性炭過(guò)濾器32、活性炭濾料層33、反洗水箱34、 反洗泵35、三級(jí)提升泵36、清水箱37、清水箱液位計(jì)38、清水提升泵39、布袋過(guò)濾器40。
[0044] 砂液分離池1由進(jìn)水口、池體和磨料砂斗三個(gè)部分組成。池體平面為矩形，進(jìn)出口 分別設(shè)在池子的兩端，池的長(zhǎng)寬比為5。進(jìn)口采用淹沒(méi)進(jìn)水孔，鱗皮粉末懸浮液由均勻分布 的進(jìn)水孔流入池體。池寬和池深保證懸浮液流速緩慢而穩(wěn)定地流過(guò)，鋼砂沉淀在磨料砂斗 中，鱗皮粉末懸浮液經(jīng)出水堰口 2流入鱗皮粉末懸浮液水箱7。磨料砂斗設(shè)在池的池底用來(lái) 積聚沉淀下來(lái)的鋼砂，排砂管3和排砂管4通過(guò)自控系統(tǒng)定時(shí)排砂。
[0045] 鋼砂輸送帶5由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，排砂管3和排砂管4排下的鋼砂經(jīng)鋼砂輸送帶5運(yùn)輸 至砂液混合裝置6。
[0046] 鱗皮粉末懸浮液水箱7進(jìn)水口連接出水堰口 2,出水口連接原水提升泵9,內(nèi)置浮 球液位計(jì)8,浮球液位計(jì)8與自控系統(tǒng)連接，按程序確定原水提升泵9的開(kāi)閉。原水提升泵 9出口管道連接懸浮液管道混合器10。
[0047] 懸浮液管道混合器10進(jìn)口連接原水提升泵9出口管道、混凝劑加藥計(jì)量泵13出 口管道和絮凝劑加藥計(jì)量泵16出口管道。
[0048] 混凝劑加藥箱11內(nèi)置混凝機(jī)械加藥攪拌器12和排空閥，混凝劑加藥箱11的進(jìn)水 口連接工業(yè)用水管網(wǎng)，出水口連接混凝劑加藥計(jì)量泵13,由混凝劑加藥計(jì)量泵13控制加藥 的劑量。
[0049] 絮凝劑加藥箱14內(nèi)置混凝機(jī)械加藥攪拌器15和排空閥，絮凝劑加藥箱14的進(jìn)水 口連接工業(yè)用水管網(wǎng)，出水口連接混凝劑加藥計(jì)量泵16,由絮凝劑加藥計(jì)量泵16控制加藥 的劑量。
[0050] 懸浮液管道混合器10出口流量計(jì)17,由流量計(jì)17來(lái)控制懸浮液的實(shí)際流量，流量 計(jì)17出口連接混凝絮凝反應(yīng)池18。
[0051] 混凝絮凝反應(yīng)池18內(nèi)置雙槳葉電動(dòng)攪拌器19，在混凝絮凝反應(yīng)池18中，短時(shí)間內(nèi) 鱗皮粉末懸浮液的顆粒在一定的水力條件下相互碰撞、聚集，形成較大的絮狀顆粒?；炷?凝反應(yīng)池18出口連接斜板沉淀池20。
[0052] 斜板沉淀池20內(nèi)有斜板21，斜板沉淀池20利用淺池原理，鱗皮粉末懸浮液在沉淀 池中停留時(shí)間內(nèi)，懸浮液中的顆粒物去除效率高。斜板21的沉淀下的顆粒物進(jìn)入斜板沉淀 池20底部的污泥斗，排泥管22和排泥管23都帶有排泥閥，自控系統(tǒng)定時(shí)開(kāi)啟排泥閥，排泥 管22和排泥管23連接污泥池24。
[0053] 污泥池24內(nèi)置排空閥，鱗皮粉末懸浮液的污泥成分主要是四氧化三鐵，此污泥可 以外運(yùn)至燒結(jié)廠，污泥和鐵礦混合一起進(jìn)入燒結(jié)系統(tǒng)。
[0054] 斜板沉淀池20出口連接過(guò)濾水箱26，過(guò)濾水箱26內(nèi)置浮球液位計(jì)27，出水口連 接一級(jí)提升泵28,內(nèi)置浮球液位計(jì)27與自控系統(tǒng)連接，按程序設(shè)定開(kāi)閉一級(jí)提升泵28的。
[0055] 多介質(zhì)過(guò)濾器29進(jìn)口管道連接一級(jí)提升泵28出口管道，多介質(zhì)過(guò)濾器29內(nèi)置多 介質(zhì)濾料層30,多介質(zhì)過(guò)濾器29出口連接二級(jí)提升泵31。
[0056] 活性炭過(guò)濾器32進(jìn)口連接二級(jí)提升泵31出口管道，活性炭過(guò)濾器32內(nèi)置活性炭 濾料層33,活性炭過(guò)濾器32出口連接三級(jí)提升泵36。
[0057] 反洗池34入口接工業(yè)水網(wǎng)，過(guò)濾器反洗池出口通過(guò)過(guò)濾器反洗泵連接多介質(zhì)過(guò) 濾器29和活性碳過(guò)濾器32,過(guò)濾器反沖洗水接至污泥池24。污泥池24的上清液通過(guò)提升 泵25接入斜板沉淀池20。
[0058] 清水箱37進(jìn)口連接三級(jí)提升泵36,清水箱37內(nèi)置浮球液位計(jì)38,出水口連接清 水提升泵39,內(nèi)置浮球液位計(jì)38與自控系統(tǒng)連接，按程序設(shè)定確定清水提升泵39的開(kāi)閉。
[0059] 布袋過(guò)濾器40進(jìn)口連接清水提升泵39,出口至砂液混合裝置6。
[0060] 本發(fā)明中采用砂液分離池，利用重力分離原理使鋼砂和鱗皮粉末懸浮液分離，此 方法操作簡(jiǎn)單，無(wú)需外加動(dòng)力和能耗，實(shí)用分離效果明顯。鋼砂在砂液分離池底部的沉淀。 砂液分離池平面為矩形，進(jìn)出口分別設(shè)在池子的兩端，池的長(zhǎng)寬比為5。進(jìn)口采用淹沒(méi)進(jìn)水 孔，鋼砂和鱗皮粉末懸浮液混合在一起由均勻分布的進(jìn)水孔流入池體。池寬和池深保證懸 浮液流速緩慢而穩(wěn)定地流過(guò)，鋼砂靠重力作用沉淀，經(jīng)排砂管和輸送帶運(yùn)輸至砂液混合裝 置在砂液分離池。鋼砂與待處理鱗皮粉末懸浮液體積之比是1 : 2?1 : 10,鱗皮懸浮液 停留時(shí)間為2min?lOmin。在本實(shí)施例中優(yōu)選鱗皮懸浮液停留時(shí)間是6min。
[0061] 本發(fā)明采用懸浮液藥劑混合器可以使鱗皮懸浮液、添加的混凝劑和絮凝劑通過(guò)懸 浮液藥劑混合器快速高效混合在一起，在不需外動(dòng)力情況下，鱗皮粉末懸浮液通過(guò)藥劑混 合器產(chǎn)生分流、交叉混合和反向旋流三個(gè)作用，使加入的混凝劑和絮凝劑迅速、均勻地?cái)U(kuò)散 到整個(gè)懸浮液中，達(dá)到瞬間混合的目的?；旌蠒r(shí)間是0. lmin?2min。所述懸浮液藥劑混合 器是靜態(tài)藥劑混合器，渦流式藥劑混合器，噴嘴式藥劑混合器的一種。本實(shí)施例中優(yōu)選藥劑 混合器中優(yōu)選靜態(tài)藥劑混合器。靜態(tài)藥劑混合器的每一節(jié)管道混合元件是由4片1/4的橢 圓片和2片連接板組成的。通過(guò)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)優(yōu)選橢圓片與管道中心軸線夾角采用的21. 5 度。這樣的設(shè)計(jì)既可使水頭損失適當(dāng)下降又可保證混合效率。優(yōu)選地，確定鱗皮懸浮液在 此管徑的藥劑混合器混合液流速是lm/s，水頭損失是0. 36m，GT值是2800,速度梯度G值 900s'
[0062] 本發(fā)明采用的混凝劑是三氯化鐵（FeCl3)，硫酸亞鐵（FeS04 · 7H20)、硫酸鋁 (A12(S0)3*18H20)，氯化鋁（A1C1 3*6H20)，聚合氯化鋁（[AKOHKSOA.mCli.JJ 的一種， 投加量是5?200mg/l。本實(shí)施例中混凝劑優(yōu)選三氯化鐵，產(chǎn)品可以是無(wú)水固體FeCl3或水 合FeCl 3 · 6H20,含60% FeCl3。三氯化鐵在水中產(chǎn)生氫氧化鐵膠體，通過(guò)電性中和、吸附架 橋、網(wǎng)捕沉淀作用形成較大的礬花，且礬花易沉降。三氯化鐵在低溫低濁時(shí)仍有較好效果， pH值的適宜范圍是2?10。本實(shí)施例中優(yōu)選無(wú)水固體三氯化鐵（FeCl3)的投加量是50mg/ 1或水合FeCl 3 · 6H20的投加量是84mg/l。本發(fā)明采用的聚丙烯酰胺（PAM)絮凝劑是陰離 子型，陽(yáng)離子和非離子型聚丙烯酰胺中的一種，聚丙烯酰胺分子量可以是200?2200萬(wàn)。投 加量是0. 5mg/l?3mg/l。混合時(shí)間是0. 5?3min。本實(shí)施例中絮凝劑優(yōu)選陰離子型聚丙 烯酰胺，分子量是200?500萬(wàn)，投加量是0. 5mg/l。
[0063] 本發(fā)明中采用混凝絮凝池，在藥劑混合器中混凝劑和絮凝劑迅速均勻的擴(kuò)散入鱗 皮懸浮液，鱗皮懸浮液進(jìn)入混凝絮凝反應(yīng)池中，短時(shí)間內(nèi)在反應(yīng)器中懸浮液中顆粒在一定 的水力條件下相互碰撞、聚集，形成較大的絮狀顆粒?；炷跄磻?yīng)器可以是隔板、折板、機(jī) 械、柵條（網(wǎng)格）、穿孔旋流、波形板等的一種。本實(shí)施例中優(yōu)選雙槳葉電動(dòng)機(jī)械攪拌器。一 般混凝絮凝時(shí)間是5min?15min。本實(shí)施例中優(yōu)選混凝絮凝時(shí)間是8min。
[0064] 本實(shí)施例中鱗皮粉末懸浮液在混凝池形成較大的絮狀顆粒，然后進(jìn)入斜管沉淀 池沉淀。斜管沉淀池利用淺池原理，懸浮液在沉淀池中停留時(shí)間內(nèi)，懸浮液中的顆粒物去 除效率高。鱗皮粉末懸浮液中的重金屬和大顆粒懸浮物在斜板池中得到有效去除。本 實(shí)施例中的斜板沉淀池，優(yōu)選設(shè)計(jì)參數(shù)是斜管沉淀池負(fù)荷：（去除斜管區(qū)無(wú)效面積）15/ (3. 3-1. 1) *2. 2 = 3. 10立方米/平方米時(shí)。斜板管徑取35毫米；斜長(zhǎng)1. 0米；傾角60度。 清水區(qū)保護(hù)高度1. 0米，底部配水區(qū)高度1. 5米。
[0065] 本發(fā)明采用多介質(zhì)過(guò)濾器，通過(guò)多介質(zhì)濾料的截留和沉降作用，高效去除粉末懸 浮液中的極細(xì)粉末顆粒，特別是5?30微米直徑的極細(xì)顆粒。本發(fā)明中的多介質(zhì)過(guò)濾器濾 料分三層，分別是粗砂墊層、細(xì)砂層和無(wú)煙煤層。三層濾料規(guī)格分別為：石英砂厚度50? 600mm，顆粒直徑1. 2?6. Omm，不均勻系數(shù)0. 7?0. 8 ;細(xì)砂濾層厚度800?1500mm，顆粒直 徑0· 45?0· 6mm，不均勻系數(shù)0· 7?0· 8 ;無(wú)煙煤濾層厚度100?600mm，顆粒直徑0· 6? 1. 2_ ;不均勻系數(shù)0. 7?0. 8。本實(shí)例優(yōu)選石英砂厚度為150_，不均勻系數(shù)為0. 8 ;細(xì)砂 濾層厚度為1000mm，不均勻系數(shù)〇. 8 ;無(wú)煙煤濾層厚度為300mm，不均勻系數(shù)0. 8。本實(shí)例優(yōu) 選反沖洗膨脹率為50%，反沖洗周期48小時(shí)。
[0066] 本發(fā)明采用活性炭過(guò)濾器，利用活性炭的吸附作用去除懸浮液中的有機(jī)污染物、 油類和殘留的重金屬成分。本發(fā)明中的活性炭過(guò)濾器濾料層分兩層，分別是石英砂層和活 性炭濾層。石英砂層厚度100?500mm，顆粒直徑1. 0?2. Omm，不均勻系數(shù)0. 7?0. 8 ;活 性碳濾層厚度500?1200_，不均勻系數(shù)0. 7?0. 8。本實(shí)例優(yōu)選石英砂厚度為100_，不 均勻系數(shù)為0. 8 ;活性炭濾層厚度為800mm，不均勻系數(shù)0. 8。本實(shí)例優(yōu)選反沖洗膨脹率為 70%，反沖洗周期為96小時(shí)。
[0067] 本發(fā)明中采用布袋過(guò)濾器，有效保證鱗皮粉末懸浮液清液進(jìn)入砂液混合器的水質(zhì) 質(zhì)量。布袋過(guò)濾器結(jié)構(gòu)合理，過(guò)濾面積大，更換濾袋方便快捷，操作成本低。本發(fā)明中的布 袋過(guò)濾器材質(zhì)及布袋的選擇，過(guò)濾器材質(zhì)主要是碳鋼、304不銹鋼和316不銹鋼的一種；布 袋的材質(zhì)是聚乙烯塑料、聚烯烴塑料、聚丙烯塑料、聚四氟乙烯的一種；布袋的過(guò)濾精度是 0. 2?2500微米。本實(shí)例優(yōu)選過(guò)濾器材質(zhì)是碳鋼，布袋的材質(zhì)是聚丙烯塑料，布袋的過(guò)濾精 度是1?10微米。
[0068] 采用本發(fā)明的冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的處理系統(tǒng)，對(duì)粉末懸浮液處理前后的數(shù) 據(jù)參見(jiàn)下表：
[0069]
【權(quán)利要求】
1. 一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，其包含砂液分離池，鱗皮粉末懸浮 液水箱，混凝絮凝反應(yīng)池，斜板沉淀池，清水箱和砂液混合裝置，其特征在于，鱗皮粉末懸浮 液通過(guò)進(jìn)水孔流入砂液分離池，砂液分離池的鱗皮粉末懸浮液經(jīng)出水堰口流入鱗皮粉末懸 浮液水箱，鱗皮粉末懸浮液水箱的出水口連接原水提升泵，原水提升泵的出口管道連接懸 浮液管道混合器，懸浮液管道混合器的出口連接流量計(jì)，流量計(jì)的出口連接混凝絮凝反應(yīng) 池；混凝絮凝反應(yīng)池的出口連接斜板沉淀池，斜板沉淀池的出口連接過(guò)濾水箱，過(guò)濾水箱的 出水口連接一級(jí)提升泵，一級(jí)提升泵的出口管道連接多介質(zhì)過(guò)濾器的進(jìn)口管道；多介質(zhì)過(guò) 濾器的出口連接二級(jí)提升泵，二級(jí)提升泵的出口管道連接活性炭過(guò)濾器的進(jìn)口，活性炭過(guò) 濾器的出口連接三級(jí)提升泵，三級(jí)提升泵連接清水箱的進(jìn)口，清水箱的出水口連接清水提 升泵，清水提升泵連接布袋過(guò)濾器的進(jìn)口，布袋過(guò)濾器的出口連接砂液混合裝置。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述砂液分離池由進(jìn)水口、池體和磨料砂斗三個(gè)部分組成；進(jìn)口采用淹沒(méi)進(jìn)水孔，鱗皮粉末 懸浮液由均勻分布的進(jìn)水孔流入池體；磨料砂斗設(shè)在池的池底用來(lái)積聚沉淀下來(lái)的鋼砂， 兩根排砂管連接鋼砂輸送帶；鋼砂輸送帶由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，把兩根排砂管排下的鋼砂運(yùn)輸至砂 液混合裝置。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述的混凝劑加藥箱內(nèi)置混凝機(jī)械加藥攪拌器和排空閥，混凝劑加藥箱的進(jìn)水口連接工業(yè) 用水管網(wǎng)，出水口連接混凝劑加藥計(jì)量泵，由混凝劑加藥計(jì)量泵控制加藥的劑量。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述絮凝劑加藥箱內(nèi)置混凝機(jī)械加藥攪拌器和排空閥，絮凝劑加藥箱的進(jìn)水口連接工業(yè)用 水管網(wǎng)，出水口連接混凝劑加藥計(jì)量泵，由絮凝劑加藥計(jì)量泵控制加藥的劑量。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述的混凝劑是三氯化鐵（FeCl3)，硫酸亞鐵（FeS0 4 · 7H20)、硫酸鋁（A12(S0)3 · 18H20)，氯 化鋁（A1C13.6H20)，聚合氯化鋁（[AKOHKSC^UUJ的一種，投加量是5?200mg/ 1〇
6. 如權(quán)利要求1所述的一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述斜板沉淀池內(nèi)有斜板，兩根排泥管都帶有排泥閥，兩根排泥管出口連接污泥池。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述污泥池連接排泥管管道、多介質(zhì)過(guò)濾器和活性炭過(guò)濾器反洗水出口管道。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述多介質(zhì)過(guò)濾器進(jìn)口管道連接一級(jí)提升泵出口管道，多介質(zhì)過(guò)濾器內(nèi)置多介質(zhì)濾料層， 多介質(zhì)過(guò)濾器出口連接二級(jí)提升泵。
9. 如權(quán)利要求8所述的一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述的多介質(zhì)過(guò)濾器，分為三層，分別是粗砂墊層、細(xì)砂層和無(wú)煙煤層；三層濾料規(guī)格分別 為：石英砂厚度50?600mm，顆粒直徑1. 2?6. Omm，不均勻系數(shù)0· 7?0· 8 ;細(xì)砂濾層厚 度800?1500mm，顆粒直徑0· 45?0· 6mm，不均勻系數(shù)0· 7?0· 8 ;無(wú)煙煤濾層厚度100? 600mm，顆粒直徑0. 6?1. 2mm ;不均勻系數(shù)0. 7?0. 8。
10. 如權(quán)利要求1所述的一種冷態(tài)碳鋼鱗皮粉末懸浮液的回用處理系統(tǒng)，其特征在于， 所述活性炭過(guò)濾器進(jìn)口連接二級(jí)提升泵出口管道，活性炭過(guò)濾器內(nèi)置活性炭濾料層，活性 炭過(guò)濾器出口連接三級(jí)提升泵； 所述的活性炭過(guò)濾器分兩層，分別是石英砂層和活性炭濾層；石英砂層厚度100? 500mm，顆粒直徑1. 0?2. 0mm，不均勻系數(shù)0· 7?0· 8 ;活性碳濾層厚度500?1200mm，不 均勻系數(shù)0.7?0.8。
【文檔編號(hào)】C02F1/52GK104058513SQ201310095145
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月22日
【發(fā)明者】李恩超, 李山青, 熊斐, 侯紅娟, 尹婷婷, 段明南, 王如意 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司