一种浓盐水回用于钢渣热闷处理装置和处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种浓盐水回用于钢渣热闷处理装置和处理方法，属于环保技术领域。钢铁企业浓盐水通过离心泵直接输送至钢渣热闷回水井，与热闷回水碱液发生反应后通过渣浆泵提升进入热闷沉淀池快速沉淀，上清液自流进入钢渣热闷吸水井，沉淀池污泥进行污泥浓缩脱水后，进入二次钢渣处理生产线。在热闷吸水井投加阻垢分散剂防止热闷用水系统结垢，钢渣热闷过程中产生的粉尘和蒸汽，通过集气罩收集进行处理。本发明专利技术可以实现钢铁企业以最低成本处理浓盐水，实现浓盐水的消纳。

【技术实现步骤摘要】
一种浓盐水回用于钢渣热闷处理装置和处理方法
本专利技术涉及一种废水处理及回用方法，特别是涉及一种浓盐水回用于钢渣热闷处理装置和处理方法。
技术介绍
钢铁行业是用水大户，也是环境污染最严重的行业之一。随着钢铁工业的发展，钢铁企业的规模从1986年钢产量5220万吨增加到2018年近9亿吨。钢产量的大幅增长也加剧了用水量的增长，使本来就短缺的水资源更加紧张。各大钢铁企业为了降低吨钢取新水量，提高水重复利用率，在各工序建立独立的废水处理系统，然后再建一座综合污水处理厂，将厂区污水全部回收处理再利用。综合污水处理后的出水的含盐量较高，要作为各工序循环冷却水的补充水循环使用，企业不得不选择超滤反渗透对综合污水进行脱盐处理，脱盐过程中必然产生20％－30％的高含盐废水。钢铁企业高含盐废水的主要水质特征为：含盐量高，硬度高，并含有部分有机污染物。目前，高含盐水做串级使用或直接排放，随着排放标准和监管原来越严，越来越多企业考虑将浓盐水进行处理或者厂区内消纳。目前常见的浓盐水处理方法主要是通过预处理软化，进一步膜浓缩，最后进行蒸发结晶。2015年6月10日公开的“一种高含盐废水的处理方法”(CN104692574A)公开了一种含盐废水的处理方法，主要是采用高密度沉淀池和多段离子交换树脂系统以及超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)、高压平板膜等膜法耦合，最终进行MVR(机械式蒸汽再压缩)蒸发结晶或者冰冻结晶。该处理工艺操作运行复杂，设备的投资成本和运行成本很高。2018年12月11日公开的“一种钢铁工业浓盐水处理装置及方法”(CN108975565A)公开了一种钢铁工业浓盐水处理装置和方法，该处理装置依次包括：浓盐水反渗透(RO)系统、纳滤(NF)系统、反渗透海水淡化(SWRO)系统、纳滤(NF)浓水池和新水池，浓盐水反渗透系统与纳滤系统相连接，纳滤系统分别与纳滤(NF)浓水池和反渗透海水淡化系统相连接，反渗透海水淡化系统与新水池相连接。该处理工艺可以实现能量回收，但是对于纳滤(NF)浓水和SWRO的浓水如何处理未提及。2017年11月24日公开的“高含盐废水处理的零排放工艺与设备”(CN107381885A)公开了一种高含盐废水处理的零排放工艺。该工艺主要包括去除悬浮物、化学除硬、管式膜固液分离、离子交换树脂、微电解双极膜装置淡化浓盐水、反渗透装置除盐，最后得到除盐水及酸和氢氧化钠商品。事实上，高含盐废水在钢铁企业内存在的可能的消纳用户，即转炉钢渣热闷处理过程。转炉钢渣处理过程中，钢渣中的f-CaO(游离氧化钙)和f-MgO(游离氧化镁)消解产生含钙镁的碱液，浓盐水中的高浓度碳酸盐硬度在碱液中反应去除。但是浓盐水回用于钢渣热闷过程对钢渣产品质量的影响、对钢渣热闷用水管道的结垢影响以及污染物转移产生二次污染的问题成为主要的限制因素。
技术实现思路
针对现有钢铁企业浓盐水处理流程复杂，建设费用和运行费用高，膜系统清洗频繁。本专利技术提供一种浓盐水回用于钢渣热闷处理工艺方法，并对过程中质量进行控制，可以有效解决浓盐水末端消纳的问题，并对钢渣热闷过程不产生不利影响。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种浓盐水回用于钢渣热闷处理装置，所述浓盐水回用于钢渣热闷处理装置包括：热闷回水井(2)、热闷沉淀池(3)、污泥处理系统(4)，絮凝剂投加系统(5)、钢渣热闷吸水井(6)、阻垢剂分散投加系统(7)、钢渣热闷处理系统(8)以及粉尘、气体收集系统(9)；热闷回水井(2)的入口端连接浓盐水管道，用于接收钢铁企业浓盐水；热闷回水井(2)的出口端连接热闷沉淀池(3)的入口端，用于将热闷回水井(2)中的水送入热闷沉淀池(3)中进行处理，絮凝剂投加系统(5)与热闷沉淀池(3)可操作的连接，用于向热闷沉淀池(3)中投加絮凝剂；热闷沉淀池(3)的出口端连接钢渣热闷吸水井(6)的入口端，用于将热闷沉淀池(3)处理后的水送入钢渣热闷吸水井(6)进行处理；热闷沉淀池(3)连接污泥处理系统(4)，用于将热闷沉淀池(3)中的污泥送入污泥处理系统(4)；阻垢分散剂投加系统(7)与钢渣热闷吸水井(6)可操作的连接，用于向钢渣热闷吸水井(6)中投加阻垢分散剂；钢渣热闷吸水井(6)的出口端与钢渣热闷处理系统(8)连接，用于将钢渣热闷吸水井(6)中的循环水送至钢渣热闷处理系统(8)；钢渣热闷处理系统(8)与热闷回水井(2)的回水端连接，用于使热闷回水井(2)接收钢渣热闷处理系统(8)产生的热闷回水；钢渣热闷处理系统(8)与粉尘、气体收集系统(9)连接，用于收集钢渣热闷处理系统(8)中产生的粉尘和蒸汽。其中，钢渣热闷处理系统(8)连接钢渣二次处理系统，用于将钢渣热闷处理系统(8)得到的稳定化钢渣(10)送入到钢渣二次处理系统进行磁选筛分。其中，热闷回水井(2)的出口端通过渣浆泵连接热闷沉淀池(3)的入口端，用于将热闷回水井(2)中的水通过渣浆泵提升进入热闷沉淀池快速沉淀。其中，浓盐水管道设有自动控制阀门和计量装置。其中，热闷沉淀池(3)为平流式沉淀池、幅流式沉淀池或斜板沉淀池。其中，热闷沉淀池(3)的上清液出水通过管道自流进入热闷吸水井(6)。其中，钢渣热闷处理系统(8)包括池式热闷处理系统和罐式有压热闷处理系统。为了解决上述技术问题，本专利技术还提供一种浓盐水回用于钢渣热闷处理方法，优选采用上述装置进行处理的方法，其包括以下步骤：步骤(1)：钢铁企业浓盐水直接输送至钢渣热闷回水井(2)；步骤(2)：钢渣热闷回水井(2)中的从钢渣热闷处理系统(8)接收的热闷回水碱液与钢铁企业浓盐水混合发生化学反应生成碳酸钙，送至热闷沉淀池(3)中，优选通过渣浆泵送至热闷沉淀池(3)中，通过絮凝剂投加系统(5)向热闷沉淀池(3)中投加絮凝剂去除悬浮物后，热闷沉淀池(3)中的水自流进入钢渣热闷吸水井(6)进一步循环使用；步骤(3)：步骤(2)中热闷沉淀池(3)产生的污泥经污泥处理系统(4)脱水后送入二次钢渣处理生产线；通过阻垢剂分散投加系统(7)向钢渣热闷吸水井(6)投加阻垢分散剂，保证钢渣热闷处理系统(8)不结垢；优选保证钢渣热闷处理系统(8)的热闷用水系统不结垢；步骤(4)：钢渣热闷吸水井(6)中投加阻垢分散剂后处理得到的循环水送至钢渣热闷处理系统(8)，钢渣热闷处理系统(8)产生的粉尘和蒸汽通过以及粉尘、气体收集系统(9)收集处理，钢渣热闷处理系统(8)产生的热闷回水碱液输送到钢渣热闷回水井(2)；优选产生的粉尘和蒸汽通过粉尘、气体收集系统(9)的集气罩收集，进一步通过湿式电除尘器进行粉尘和气体处理。其中，所述的钢铁企业浓盐水包括原水经过软化或反渗透后产水的浓水，综合污水处理后经过反渗透产水的浓水，优选不包括浓盐水进一步经过膜法和电渗析产水的浓缩液和脱硫过程中产生的高含盐废液。优选，钢铁企业浓盐水的pH为6～9，总溶解性固体TDS≤5000mg/L，CODcr≤150mg/L，氨氮≤50mg/L，硫酸盐≤2000mg/L，氯离子≤2000mg/L，总硬度≤2000mg/L(以CaCO3计)。优选，钢渣热闷吸水井(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浓盐水回用于钢渣热闷处理方法，其包括以下步骤：/n步骤(1)：钢铁企业浓盐水直接输送至钢渣热闷回水井(2)；/n步骤(2)：钢渣热闷回水井(2)中的从钢渣热闷处理系统(8)接收的热闷回水碱液与钢铁企业浓盐水混合发生化学反应生成碳酸钙，送至热闷沉淀池(3)中，优选通过渣浆泵送至热闷沉淀池(3)中，通过絮凝剂投加系统(5)向热闷沉淀池(3)中投加絮凝剂去除悬浮物后，热闷沉淀池(3)中的水自流进入钢渣热闷吸水井(6)进一步循环使用；/n步骤(3)：步骤(2)中热闷沉淀池(3)产生的污泥经污泥处理系统(4)进行处理，优选经过污泥处理系统(4)进行脱水后送入二次钢渣处理生产线；通过阻垢剂分散投加系统(7)向钢渣热闷吸水井(6)投加阻垢分散剂，保证钢渣热闷处理系统(8)不结垢，优选保证钢渣热闷处理系统(8)的热闷用水系统不结垢；/n步骤(4)：钢渣热闷吸水井(6)中投加阻垢分散剂后处理得到的循环水送至钢渣热闷处理系统(8)，钢渣热闷处理系统(8)产生的粉尘和蒸汽通过粉尘、气体收集系统(9)收集处理，钢渣热闷处理系统(8)产生的热闷回水碱液输送到钢渣热闷回水井(2)；优选产生的粉尘和蒸汽通过粉尘、气体收集系统(9)的集气罩收集，进一步通过湿式电除尘器进行粉尘和气体处理。/n...

【技术特征摘要】
1.一种浓盐水回用于钢渣热闷处理方法，其包括以下步骤：
步骤(1)：钢铁企业浓盐水直接输送至钢渣热闷回水井(2)；
步骤(2)：钢渣热闷回水井(2)中的从钢渣热闷处理系统(8)接收的热闷回水碱液与钢铁企业浓盐水混合发生化学反应生成碳酸钙，送至热闷沉淀池(3)中，优选通过渣浆泵送至热闷沉淀池(3)中，通过絮凝剂投加系统(5)向热闷沉淀池(3)中投加絮凝剂去除悬浮物后，热闷沉淀池(3)中的水自流进入钢渣热闷吸水井(6)进一步循环使用；
步骤(3)：步骤(2)中热闷沉淀池(3)产生的污泥经污泥处理系统(4)进行处理，优选经过污泥处理系统(4)进行脱水后送入二次钢渣处理生产线；通过阻垢剂分散投加系统(7)向钢渣热闷吸水井(6)投加阻垢分散剂，保证钢渣热闷处理系统(8)不结垢，优选保证钢渣热闷处理系统(8)的热闷用水系统不结垢；
步骤(4)：钢渣热闷吸水井(6)中投加阻垢分散剂后处理得到的循环水送至钢渣热闷处理系统(8)，钢渣热闷处理系统(8)产生的粉尘和蒸汽通过粉尘、气体收集系统(9)收集处理，钢渣热闷处理系统(8)产生的热闷回水碱液输送到钢渣热闷回水井(2)；优选产生的粉尘和蒸汽通过粉尘、气体收集系统(9)的集气罩收集，进一步通过湿式电除尘器进行粉尘和气体处理。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的钢铁企业浓盐水包括原水经过软化或反渗透后产水的浓水，综合污水处理后经过反渗透产水的浓水，优选不包括浓盐水进一步经过膜法和电渗析产水的浓缩液和脱硫过程中产生的高含盐废液。


3.根据权利要求1-2之一所述的方法，其特征在于，钢铁企业浓盐水的pH为6～9，总溶解性固体TDS≤5000mg/L，CODcr≤150mg/L，氨氮≤50mg/L，硫酸盐≤2000mg/L，氯离子≤2000mg/L，总硬度≤2000mg/L(以CaCO3计)。


4.根据权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，钢渣热闷吸水井(6)需定期检测钢渣热闷吸水井中Cl-浓度，控制Cl-浓度不超过3000mg/L，如果吸水井中Cl-浓度即将超过3000mg/L，应补充工业新水。


5.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述的钢渣热闷回水井(2)中设置渣浆泵和液位计，钢渣热闷回水井(2)内渣浆泵的启停与回水井液位联动控制。


6.根据权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，所述钢渣热闷回水井(2)回水pH为11～13，温度为70～95℃，SS为200～1000mg/L。


7.根据权利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，热闷沉淀池(3)的进水口设置絮凝剂投加系统(5)，优选，热闷沉淀池(3)入口端的进水口设置絮凝剂投加系统(5)，PAC加药浓度为30～100mg/L，PAM为2～10mg/L。


8.根据权利要求1-7之一所述的方法，其特征在于，热闷沉淀池(3)中设置有中心传动刮泥机，用于将热闷沉淀池(3)的污泥刮入沉淀池泥斗，污泥泵从沉淀池泥斗将污泥输送到污泥处理系统(4)的污泥脱水间进行污泥脱水，脱水后污泥送入二次钢渣处理生产线。...

【专利技术属性】
技术研发人员：高康乐，李惊涛，王海东，夏春，张亮亮，李红，逯博特，蔡怡清，
申请(专利权)人：中冶建筑研究总院有限公司，中冶节能环保有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11