纤维转盘在钢铁工业循环水处理中的应用

武立杰 吴林广河北嘉诚环境工程有限公司

纤维转盘在钢铁工业循环水处理中的应用

武立杰 吴林广
河北嘉诚环境工程有限公司

钢铁工业生产是用水大户，如何加大并有效的进行水循环，是该行业面临的一大问题。循环水中含有大量的SS，如何有效的处理钢铁工业循环水，降低悬浮物，是涉及能否回用的关键。本论文通过总结纤维转盘在钢铁工业循环水处理中的有效应用和运行，结果表明：该设施可以有效去除废水中的SS，处理后的水质满足部分生产用水要求，可以大量回用于生产，从而减少了对新鲜水的补给，获得较好的经济效益和环境效益。

废水处理 纤维转盘 SS 循环用水

一、钢铁行业循环水处理中现状

钢铁行业循环水系统大都采用敞开式循环冷却水系统，易使悬浮物增多，造成浊度增加、微生物繁殖、杂质离子浓度增大、黏泥的析出等，其在系统中逐渐累积（或沉积在集水池底部），增大水处理的难度（多消耗药剂、管理）。导致循环冷却水的浊度、菌藻含量及其他污染物严重超标，生产过程中，这些沉淀物一部分粘结在换热器设备的受热面上，设备上就会形成一层坚硬的水垢，水垢形成后附着在换热器设备上不断的形成二次水垢，在实际工作环境中，水垢的导热性能很差，这就大大降低了热交换器的传热能力，热能在传递中大量浪费。影响设备的安全和热力系统的正常运行。严重时，换热器会因内部阻力过大形成鼓包，造成大的安全隐患。

解决之道：给工业循环水冷却系统增加旁滤设备。实际运行中：大多数企业旁滤设备采用的是砂层过滤（无阀滤池、压力过滤器等）、以色列碟滤、纤维束过滤器、微滤机（微孔筛网过滤装置）等。砂滤特点 占地大、跑滤料、维护困难、运行费用高以色列碟滤特点 占地大、反洗水量大、维护困难、运行费用高纤维束过滤器特点 滤料易粘连板结、运行费用高微滤特点 不能去除浊度、投资和运行费用高2007年安阳钢铁股份公司焦化厂采纳了一种新型的过滤设备——纤维转盘滤池，作为循环水的旁滤设施。之后，又有数百家企业采用了该过滤工艺，取得了良好的效果。经过近八年的运行，证明该过滤设备具有出水水质好、水损耗少、占地面积小、运行费用低、维护管理方便等诸多优点，是循环水旁滤处理的理想设备，值得推广使用。

二、纤维转盘

（一）滤池简介

纤维转盘滤池的结构是由支撑滤布的中央集水管的过滤转盘串联而成，过滤转盘是由扇形小块组成，转盘外有纤维滤布起到过滤作用。

（1）过滤：旁滤水靠重力自流入滤池，纤维转盘滤池能通过滤盘对废水进行过滤，过滤的过程要均匀，过滤后的废水通过中央空管收集，排除纤维转盘滤池。整个运行过程中过滤均为连续。（2）清洗：过滤中部分污泥吸附于纤维毛滤布中，经过一段时间的过滤，滤布上就会形成污泥层，污泥会越积越厚，同时造成滤布的工作效率降低，过滤的阻力会越来越大。在实际工作中滤池的压力会通过传感器传输到控制中心，启动反冲洗的工作，滤布上的污泥就会被抽吸装置进行处理。过滤期间，过滤转盘处于静态，有利于污泥的池底沉积。清洗期间，过滤转盘以0.5～1转/分钟的速度旋转。反洗水泵负压抽吸滤布表面，吸除滤布上积聚的污泥颗粒，过滤转盘内的水自里向外被同时抽吸，对滤布起清洗作用。瞬时冲洗面积仅占全过滤转盘面积的1%左右，反冲洗过程为间歇。 （3）排泥：纤维转盘过滤池的结构设计中，底部设计是斗形的池底设计，这种设计能有效的起到污泥收集的作用，有效的减少滤布的工作压力，同时还可以通过自动控制装置对池底进行定期清洗。

（二）纤维转盘滤池特点

1.出水水质好、出水稳定，过滤连续。纤维转盘滤池截留效果好，在进水SS不大于50mg/l的情况下，出水SS可小于10mg/l，而且满足浊度小于8度的要求。过滤与反冲洗同时进行，且瞬时只有池内单盘的不足1%面积在进行反冲洗，因此，过滤是连续的。2.抗冲击负荷能力强，耐油类冲击 进水水量及水质的波动仅会带来反冲洗频率的变化，而不会带来出水水质大的波动，因此抗冲击负荷能力强。纤维转盘所用滤布经特殊处理，对循环水中的油类物质具有捕获和去除作用，且滤布不会受到油的污染，依然可以保持正常的过滤性能。3.占地面积小 改变传统过滤面位置，将过滤面竖直起来，因此很多平铺的过滤面可以并排竖置，可以在保证过滤面积足够大的前提下减少占地面积。附属设备少且布置紧凑，只需占用少量空间。4.水头损失小 纤维转盘滤池的水头损失小，一般为0.7～0.9m。5.反冲洗水量要求小，反洗水量不足总循环水量的0.03%，实现节水效果。6.设备使用寿命延长，在实际设备工作中，砂层过滤一般都会出现跑料、板结现象，所以使用一段时间后就需要人工加滤料甚至换滤料，维护工作量大；而纤维转盘滤池的滤布由特殊材料制成，使用寿命可达3-5年。7.设计周期和施工周期短 采用模块化设计，与外部的接口较少，设计周期短。安装简便，施工周期较短。

三、纤维转盘给企业带了的经济效益

在实际项目应用中，纤维转盘投入运行后，过滤效果良好，旁滤出水水质稳定，设备投用以来维修人员未对其进行过一次检修，到目前为止运行依然稳定。悬浮物的降低给企业带了的经济效益如下：

1.提高循环水的换热效果，减小了煤气体积，方便了煤气的输送，降低鼓风机的能耗与负荷，同时煤气的降温给生产带来量的提高，如：提高苯与焦油等化产品的回收率。2.减少补水量，降低排污量，提高循环水利用效率，响应国家优化利用资源的号召3.因补水量减少，悬浮物降低，加药量随之相应减少，降低了企业成本。4.设备操作运行全自动化，降低劳动工作强度，提高工作效率，体现企业人文化管理。5.耗能低（总装机功率低，整个过滤装置需要用电的只有驱动电机、反洗水泵和电动阀，驱动电机功率仅为0.55～0.75Kw，反洗水泵功率仅为2.2Kw，总装机功率低）。

四 结语

1.纤维转盘作为一种先进的过滤设备，其处理效果完全能满足钢铁、焦化、化工工业循环水旁滤处理的要求。2.纤维转盘具有出水水质好、水损耗小、运行费用低、占地面积小、管理方便等优点，是循环水过滤处理的理想设备。相比传统的砂滤、碟滤、纤维束过滤器等可节水90%以上，减少占地面积70%以上，吨水处理费用仅为0.039--0.069元。