热轧(或连铸)浊循环水系统设计(design of direct cooling water recirculating system of hot rolling mill or continuous casting machine)

对热轧厂及连铸车间排出的含有氧化铁皮和废油的废水进行处理，使其满足循环使用要求的设施设计。

排水来源与特性     热轧厂的浊水来自轧制过程中辊道、轧辊和轧件的直接喷水冷却作业，以及高压水除鳞、热锯、热剪、淬火、火焰清理和冲氧化铁皮等工序。浊水中所含的主要杂质是氧化铁皮和废油，其含量随轧机的类型不同而异。氧化铁皮及其它悬浮物的含量约为200～1500mg／L，废油的含量约为10～30mg／L，温升为10～15℃。

连铸车间的浊水来自二次冷却的喷水系统、辊道冷却、切割机冷却、钢坯强制冷却、火焰清理和火焰切割等处，水中的主要杂质是氧化铁皮及废油，其含量与连铸机型和钢坯的大小有关。一般，氧化铁皮和其它悬浮物含量平均约为500mg／L，最大可达2000mg／L或更高。油的含量平均为25～30mg／L，温升为15～20℃。

浊循环水处理流程     典型的浊循环水处理流程见图。浊水由铁皮沟自流到一次铁皮沉淀池，用泵送到二次铁皮沉淀池，再用泵送到压力过滤装置，水的悬浮物可降低到10～20mg／L以下。浊水再经过冷却和水质稳定处理，即可循环使用。沉淀池的污泥和过滤器反冲洗的污水，经浓缩池浓缩，再经过固液分离可将固体污泥分离出来。

处理设施组成     浊循环水系统一般包括一、二次沉淀池、除油、过滤、冷却、污泥处理、水质稳定和循环水泵站等。

一次铁皮沉淀池     用于除去浊水中的粗颗粒铁皮和油类。一般做成矩形，用于一级终处理时，宜采用旋流式沉淀池，用抓斗清渣。废水在池内停留时间一般为8～l5min。经矩形池处理后的废水，其悬浮物含量降低到100～150mg／L，，经旋流池处理后降低到60～80mg／L。

二次铁皮沉淀池     用于进一步除去浊水中的氧化铁皮和油类，一般采用平流式沉淀池。设计时，要根据铁皮颗粒的沉降曲线确定合理的沉降率及对应的沉降速度，沉降速度一般约为1～6m／h，废水在池中的停留时间一般约为60～120min，而在最后一级处理时，通常规定沉降速度为1m／h左右。当在二次沉淀池后设有压力过滤器时，可选用大于1m／h的沉降速度，沉淀池设有清渣和除油设施。

除油设施      循环供水系统要求油的含量为5～10mg／L，清除废水中的油类常采用各种具有亲油疏水性质的带式除油机或管式除油器以及具有油水分离装置的集油器，用油泵将油送入槽车运走。当一次沉淀池采用旋流沉淀池时，要在其液面上设挡油板和撇油装置。

过滤装置      通常用于浊废水最后一级的净化处理，以降低出水的悬浮物和油类的含量。一般采用压力过滤器，其过滤速度为20～40m／h，出水的悬浮物含量可降低到10～20mg／L，油含量可降低到5～10mg／L。

过滤器使用一段时间，到滤层阻力增大到一定值时需进行反冲洗，在过滤装置中设有空气和水的反冲洗设施，反冲洗后的水被送到污泥处理装置的浓缩池。

冷却设施      浊水经沉淀、过滤后，常需要通过冷却设施降温，然后再次使用。一般多采用机械通风冷却塔冷却。

污泥处理设施二次沉淀池的污泥和过滤器反冲洗水，经过浓缩池浓缩，含水率降低，再经过机械脱水，固液分离，固体泥渣即可装车外运堆存(见污泥处理设施设计)，液体返回到二次铁皮沉淀池。

水质稳定设施     一般包括往循环水系统中投加阻垢、缓蚀、灭藻等化学药剂的装置。投加药剂的种类和剂量要通过水质稳定试验确定。

水泵站      循环水系统中设有提升泵站和供水泵站。一次铁皮沉淀池设提升泵站，一般设两组水泵，分送冲氧化铁皮及二次铁皮沉淀池进一步处理。水泵宜用耐磨立式离心泵，由水位控制水泵工作，并设防止泵站被淹的安全措施；二次铁皮沉淀池的提升泵站、将沉淀后的水送去过滤、冷却。供水泵站将浊水经沉淀、过滤、冷却后送车间循环使用。根据供水压力的不同分设若干泵组，水泵为淹没启动。水泵站的每组水泵至少设两台，其中一台备用，对大水量的不问断用水户尚需设柴油机驱动的应急水泵，泵站设两路独立的电源。