钢铁厂水处理

钢铁厂水处理

一、安全供水

钢铁厂的产品不含一滴水，但生产钢铁产品的过程却分分秒秒离不开水，钢铁生产对安全供水是非常高的，个别设备供水实行三保险，如高炉炉壁、连铸结晶器，热轧加热炉等。其一水泵双路供电，一路断电，另一路立即合闸供电。其二双路断电，柴油机水泵自动启动，即时供水。其三水搭供水，15分钟内柴油机水泵未能自动启动，水塔可自行供水15分钟左右，15分钟内柴油机人工启动。

宝钢有自备电厂，厂网与华东电网连着，双路断电，几乎不可能，但水塔和柴油机水泵还需定期维护，柴油机每月还需人工启动一次。养兵千日，一天不用，可谁也不敢不养兵。

大型钢铁厂水处理应包括制水和用水两部分，我先讲制水后讲用水。

二、制水

由于钢铁厂各单位对水质要求不同，所以要生产不同质量要求的水，如工业水、过滤水、软水，纯水等。各种水可集中生产，也可分散生产，那种办法好，业内争论不休，始终没有结果。宝钢初步设计建一个中央水厂（可产工业水、过滤水、软水，纯水)，但自备电厂先行投产三年，只能先建个电厂自用的小水厂，宝钢实际上有两个完整的制水厂，两厂原水可以互通共用，即各自有两个取水地。随着生产发展，所有品种的水都由中央水厂生产的格局很快就被打破了，虽知统一处理的好处，虽工业水仍可满足需要，其他品种的要求因中央水厂就那么点能力那么点地方，不另建是不可能满足需要的，人不可能预知一切，所以统分之争没有结果。1、制水工艺工

业水制水工艺：长江河水-滩边水库-初沉池-沉淀池-PH调整池-贮水池-用户

a、原水

宝钢水源原选淀山湖湖水，淀山湖在黄浦江的上游，此水是黄浦江重要的补给水源，当时黄浦江下游已经出现黑臭，按初步设计宝钢最终取水量为24万立方米/天，上海市了解后，虽然已经开始施工，仍不同意我们在淀山湖取水。我们厂就在长江边上，却不能直接从江中取水，因为离东海很近，我们所处河段是潮感河段，江水海水在此来回摆动，江水时咸时淡。而且崇明岛把此处江段分为南北支河道，宝钢在南支岸边，退潮时北支含盐河水不完全原路退出，而是部分倒流进入南支河道，江水含盐变化和单一潮感河段不同，复杂得多，所以也不能完全按潮期直接取水。经专家论证在宝钢上游14公里处建边滩水库（宝山湖），在水库取水口前沿、上游和下游设三个浮筒，浮筒上装测江水氯离子浓度探头，并将结果通过无线传输系统传到控制中心，操纵工依数据开泵取水入库，或停泵结束取水，首先在国内实现避咸取淡。此方法已经在国内各河口推广使用。氯离子检测系统据说原冶金部建研院研制的，采用此系统控制取水，水库氯离

子浓度能长年保证在50mg/l以下，建研院的工程技术人员对避咸取淡是立了大功的，可惜宝山湖畔的纪念碑中未留下他们的名字。

b、沉淀

宝山湖水含悬浮物（ss）很少，加药混凝沉淀效果不好，为了增加悬浮物从电厂取水口取少量长江水，效果很好，但污泥多了。以后采用沉淀污泥回流增加进水的悬浮物，沉淀效果更好，用药也省，污泥大量减少，使得大批脱水机闲置。

c、水压

全厂统一供水，初期，末端水压不足，下边叫，增压，水损急增，降压，反复了不知多少次也难解决，末端加泵才解决。

三、用水

钢铁厂用水按用途分类：生产原料，冷却，洗涤，喷洒等。生产原料用水如烧结造球加湿，冷轧用水电解制氢气和溶液配制等。冷却用水有直接和间接之分。直接冷却如熄焦,高炉炉皮喷水，高炉水渣水淬，热轧板坯除鳞、轧板层流降温，冷轧机喷乳化液降温等。间接冷却焦化初冷及各类热交换，高炉炉壁、炉缸，连铸结晶器和热轧加热炉步进梁等。洗涤用水如原料场皮带清洗，高炉煤气洗涤，转炉煤气洗涤，冷轧板各种漂洗和地坪冲洗等，喷洒用水如原料堆场抑尘洒水，焦化污水处理消泡洒水，原料皮带转运站洒水等。所有的用水过程都不会改变水的分子结构，只有电解制氢除外，但水是自然界最强的溶剂，所以在使用的过程中水中的溶质就会增加，水是液体有浮力亲水的固体颗粒很小（有资料说小于10微米）虽不溶解，却永远悬浮在水中。间接用水与热源接触也会使水温升高。所以水用过之后是会受污染会升温的，要继续使用必须进行必要的处理，用水要求不同有高有低，要求高的用好的，要求抵的用次的，所以串级使用，如高炉炉壁冷却水的排污水用于高炉煤气洗涤水，高炉煤气洗涤排水用于高炉水淬冲渣。

四、循环水

钢铁厂循环水有清浊之别，清循环是指工业水间接换热之后，水温升高，经冷却重复再用，浊循环是指工业水使用后不但水温升高还含油或悬浮物，经沉淀过滤冷却重复再用。

1、清循环

清循环工艺：回水池—上水泵—冷却塔—冷水池—送水泵—用户——。宝钢各分厂都有清循环水系统，工艺设备大同小异，不一一讨论，我认为存在的问题有三：

其一、有的工艺不设回水池用余压直接上冷却塔，此做法不利节能，冷却塔进水离地面高的有二十米左右，送水压力就要三十多米水柱，秋冬季节气温低，冷却塔开一部分就能满足供水温度的要求，即回水没有必要全上冷却塔，全上冷却塔显然是在浪费能源。可增设旁路回冷水池，系统降压，在上冷却瘩的回水管路上设增压泵，实现部分要冷却的回水才进冷却塔，不用进的由增设的旁路进冷水池，这样方能降压节能。北方秋冬季

节长，更应该这样做。

其二、不设回水池，因冷水池都设在冷却塔下，容积不大，每次定修停水，我就看见大量回水溢流，很浪费。怎么防止呢？当然可以象设计院所说：在定修前将自动改手动，实行低水位运行不就可减少溢流吗？但送水泵进水要求有一定压头，冷水池就必须保持必要的水位，不能把水位降得很低，同时有了水位自动控制系统操作工是不愿这样做的，此法理论上可行，实际做不到。有人提出加高冷水池壁增加池容，但缩小了冷却塔进风口断面，我不懂不敢同意此法，如果让懂行的人，经过计算进风口断面确有富裕，应是个好办法。如旁边有地方再建新池也是办法。我希望以后新建时，在设计时就算好回水量，按此量设计冷水池容积，从而杜绝回水溢流。

其三、由于冷却采用横流式空气吹冷，水与空气接触，空气中的尘埃都到了水中，加之钢厂空气含尘浓度高，运行时间长了，水中SS浓度增加，对用户设备不利，宝钢二期都用旁滤去除回水中的SS，宝钢一期未采用旁滤，现在都增设了旁滤，据说还可减少加药量。即使加了旁滤，每年年修时回水池和冷水池的池底都有大量的积泥需要清除，因是平底池，无法用污泥泵清干净，要人工清除，费力费时费钱，年修时间又紧得不得了，每当我看见此情此景都回直摇头。我看见清得差不时，就说算了，反正明年还要清的。多希望今后设计院在做钢铁厂的清环水设计时，不要忘记在冷水池底设计凹坑，这对于设计单位只是举手之劳，为什么不做？是给排水设计手册没有规定？还是设计人员忘了？

2、浊循环

浊循环与生产工艺密切相关，采用的工艺和设备都完全不同，可分为三类，A类，宝钢原料场皮带、烧结皮带清洗浊循环系统，B类，炼铁、炼钢除尘浊循环系统，C类，连铸、初轧、热轧、钢管含油浊循环系统。A类

工艺：回流洗涤水—变流沉淀池—吸水井—泵用户—返回。变流沉淀池象梯形锥，锥顶接长糟，整体很象汤匙的样子，在池纵向装一根象选矿用的螺旋分级提升机，将沉淀污泥提至泥斗，洗涤水从梯形的顶端进入向梯形的底边流去，随着水流前移因梯形锥的断面不断扩大，水的流速也随之下降，故称变流式沉淀池，由于洗涤的皮带是运输细颗粒粉矿，沉在池低的矿泥中极少粗颗粒，细颗粒根本提不上来，处理效果极差，加有机絮凝剂想增大颗粒，矿泥初期粘在提升机槽壁，以后把提升机包在中间，仍不上料，此设计选型错误。而宝钢转炉OG水处理的初沉池也采用螺旋分级提升机，因沉淀,物中含有一定的粗颗粒，螺旋能提升物料，一直正常使用，此设计选型是正确的。国内工业污水处理因没有吃透处理水质情况瞎抄乱套选设备，造成选型不当而废弃不再是个别现象，应该请有经验的工程技术人员把关。为了省钱对附属设备乱替代，而使整个工艺无法顺行也很常见了，应该引起注意。

B类

工艺：回流除尘水—二文除尘器—1#集水池—泵一一文除尘器—沉淀