磁选厂外排污水治理方案
摘要:以长钢集团磁选厂外排污水治理项目为例，阐述了磁选厂外排废水应在条件许可的情况下进行合理治理，应尽量采用一水多用和循环利用的技术，努力提高重复用水率；应尽量利用企业现有设施，因地制宜地确定处理方案。
关键词:磁选厂,污水治理,管道结垢,重复利用,阻垢分散剂
磁选厂外排污水碱度超高，如果直接汇入循环水，会引起水质恶化，致使管道结垢严重。为了使外排水能回用于生产，必须软化其水质，降低碱度，同时应尽量利用企业现有设施以节省投资。本文以长钢集团磁选厂外排污水治理项目为例，阐述了磁选厂外排废水应在条件许可的情况下进行合理治理，应尽量采用一水多用和循环利用的技术，努力提高重复用水率；应尽量利用企业现有设施，因地制宜地确定处理方案。
1 磁选厂生产给排水概况
长钢集团磁选厂存在吨钢耗水量大和污水排放污染周边环境的现状。该厂生产规模为1.4万t/a，新水耗量为31.2m3/h，循环水量为110m3/h，循环率为71.64%；生产运行制度为间断运行，每天2班，每班8小时，年总计生产8个月；外排水量为50m3/h，生产期间每天外排8.5h。
磁选厂生产循环用水主要是磁选机冲洗用水及压滤机滤布冲洗用水。现有水系统设施主要为水泵房一座，内设两组水泵，分别供给系统循环用水和冲洗滤布用水；二次沉淀池一个，分三格，容积为15×14×4（m），兼作水泵吸水池；污泥处理部分主要处理磁选机冲洗水废渣。该系统的主要设施有粗颗粒分离器（两台），斜板沉淀池（两个），带式压滤机（一台），另设有φ3×4（m）加药罐两个。斜板沉淀池溢流液流入二次沉淀池（以下简称二沉池），压滤水外排，与无缝厂现有外排水混合，流入七一灌区，汇入漳河。该排水水质呈强碱性。由现无缝厂贮水池补充生产新水，该补充水呈碱性。主要工艺流程如下图。
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该厂的排水取样化验结果及循环水水质要求见下表。
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该磁选厂生产用水存在的主要问题有：
（1）生产用水均为循环水，pH值及碱度远远高于用水水质要求，因而引起水质恶化，致使管道结垢严重，循环水水质达不到回用标准；
（2）该厂外排废水含有残留絮凝药剂，而且碱度超高，外排不仅造成严重浪费，同时也有可能渗入地下或流入河体对水源及环境造成严重污染。
2 方案设计
该磁选厂目前所具有的污泥处理设施比较完善，针对以上存在的问题，采取回收所排废水及降低循环水碱度、控制管道结垢等方法，使该厂水系统较安全合理地运行。具体措施如下：
压滤机外排水流入地面浅槽收集后，再排入二沉池。即将原有外排水沟废弃，在槽壁上预埋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，循环水排入第一格后，经二次沉淀溢流，进入第三格，同时加入补充水，然后由泵加压循环使用。为保证水质符合生产要求，将补充水的水源由原来无缝厂的贮水池改为该厂现有的地下水，在二沉池中加入絮凝剂、水质稳定剂及阻垢分散剂。为降低循环水碱度，控制管道结垢，还应加入适量的硫酸。在二沉池第一格内加入硫酸，循环水的pH值下降，但硫酸加入过多则会加速设备的腐蚀，因此应在硫酸罐（已有）的出口加调节阀，并在二沉池第二格末端安装pH调节计，由pH调节计发送器控制安装在硫酸罐出口上的调节阀，保证池中第三格水的pH值在7左右。
以上药剂的加入量及浓度，应委托专业厂家进行水质试验及垢成分分析后确定。
为了更好地保证处理效果，在循环供水主管道及滤布冲洗水供水主管道上均安装磁除垢器。
将50m3/h的外排水回收进入循环系统统一处理后，系统可减少补充新水量26.56m3/h，循环率可达到95.8%，符合相应行业的国家标准；循环水水质符合生产要求。
工艺新增设备主要是三套加药装置，分别投加絮凝剂、水质稳定剂及阻垢分散剂，由于新增加药设备中自带成套电控箱，控制电机功率为0.84kW/套，故电气设计任务只为三台（套）加药设备提供低压电源（380V、 50Hz），并作相应的工作和保护接地。由于该项工程为老厂改造，电源可就近取自检修电源开关箱，依次替接至三套加药装置的配套电控箱。
3 投资概况及效益评价
该工程总投资20.1万元。项目投产后不需增加定员，人工成本增量为零；每年可以减少外排废水10.2万吨，年增加企业收益1.77万元；投资回收期11.52年，投资收益率8.7%，具有较好的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1] 周本省,等.工业水处理技术(第二版) [M]. 北京:化学工业出版社, 2002.
[2] 国家环境保护总局，国家质量监督检验检疫总局.城镇污水处理厂污染物排放 标准[S]. 18918-2002. ICS 13.060 .30, Z 60.
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