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1、（一）斜板沉淀池设计一、循环水系统转炉除尘污水循环系统是由斜板沉淀池、架空回水明沟的粗 颗粒分离槽与分离机、浓缩池及污泥脱水系统等4大部分组成。（二）斜板沉淀池该装置釆用分散颗粒的浅层沉淀原理，吸取多层、多格、斜板沉淀先进技 术，研制而成的一种新型废水沉淀处理设备。适用于冶金、机械、化工、电力、 建材和城市污水处理。组合式斜板沉淀器有逆流和横流两种类型。对于炼钢厂转炉烟气净化废水， 因废水中悬浮物很高，温度变化大。（二）架空回水明沟为了使3座转炉的烟气洗涤污水进入粗颗粒分离槽，设计一条宽为770nun 的公用架空污水明沟，将各座转炉的一级文氏经90弯头脱水器出來的污水，通 过各自水封槽分别排入
2、明沟。明沟起点标高为21.43m,进入粗颗粒分离槽标标高 为11.10m,明沟长度为305m,平均坡度为2%,沟内流速达3m/s。考虑到烟气在 净化过程中会有一部分CO被溶解在水里，污水进入明沟后会在明沟中释放出來, 对车间环境造成污染，同时考虑到安全和垃圾进入明沟等因素，故对厂房内部分 设置钢盖板和检查孔，并伴随明沟设有人行走道，走道宽为SOOnmi,以供定期检 修和清理明沟。为使拐弯转角水流通畅，明沟曲率半径R大于1.55倍明沟宽度： 为了不使大的杂物落入明沟进入粗颗粒分离槽，在明沟进入分离槽前设有格栅， 截留杂物。格栅用扁钢焊成，与水平夹角60敷设。该明沟自投产使用以來，情 况良好，未曾
3、发现堵塞和影响周围环境，造成人身中毒事故等现象。（三）粗颗粒分离装置洗涤污水进入浓缩池沉淀处理之前，增设了粗颗粒分离装置。不但可以避 免浓缩池排泥口和排泥管道的堵塞，而且也减少泥浆泵的磨损。更为重要的是保 证浓缩池刮泥机正常运转，对稳定出水水质也起着重要的作用，因而内外各转炉 炼钢厂均都相继釆用。在我国转炉炼钢厂多数釆用旋流器去除粗颗粒，而国外则 采用分离槽和分离机。对粗颗粒分离不管采用何种形式，总的目的都是把大于 60pm的粗颗粒在进入浓缩前预先去除，以保证后道水处理工序稳定持续地正常 生产。粗颗粒分离装置由分离槽、分离机和粗颗粒卸料装置等3个部分组成。1 粗颗粒分离槽是一个上部为圆筒体，下
4、部为圆锥形钢筋混凝土结构。圆筒体的有效直径 为6.5111,有效水深为1.0m,共2座。最大处理能力共为3000m3/li,经常处理能力 为每座1000 m3/ho为了粗颗粒污泥集中到圆锥体的中心底部，锥形角度设计为 45 o正常运行时，水在槽内停留时间为2mm,当锥形体底部沉积物少时，停留 时间为4.5mm,最高负荷时停留时间为1.33mm。考虑到分离槽的功能主要是分离 粗颗粒，因此当一座转炉生产时，除尘洗涤水少，分离槽只允许运转一座，否则 水在槽内停留时间过长，小于60pm的颗粒也在分离槽内沉降。粗细颗粒混在一 起不利于液固分离，会给分离机的提升工作带來困难。粗颗粒分离槽设有2个入口，将一
5、级文氏管排出的污水分成2个方向进入每 个分离槽。其目的让粗颗粒进行自然沉降，故不考虑污水在槽内呈旋流方向的流 动.粗颗粒分离槽出口装置：在槽的四周设有锯齿形的溢流堰，使经过初步沉 淀的水均匀地溢出分离槽，为了防止分离槽不均匀地下沉，引起溢流堰倾斜，在 分离槽底部设置钢筋混凝土桩基。由于装置中除尘污水悬浮物的特性，如比重大，大于60pm的颗粒占15%以上, 沉降速度较快，且大量不同粒径的颗粒由于沉降速度不同进行相互碰撞聚合，使 得颗粒度增大，促使悬浮物在槽内加速沉.粗颗粒分离机相当于螺旋输送机。将分离槽底部粗颗粒沉淀物提升，并能很好地与水分 离，输送到槽外。分离机共有2台，每座分离槽内设置1台由
6、于每吨钢产生的灰尘量为16kg,在分离槽内去除灰尘量为15%,平均冶 炼时间为16min,冶炼周期平均为36min,因此分离机输送量Q：选择分离机的强度是从最大扭矩T來考虑，因此分离机螺旋体的中心轴直径 为分离机螺旋叶片间距为200mm,每圈叶片是由2个半片叶片拼装而成，叶片 与轴间留有间隙。分离机轴与水平夹角为25 o分离机轴的材料为STK41（普通碳素结构钢钢管41）。螺旋体叶片的材料为WELTEN60R分离机是由回转式（乂称摆线式）减速机传动，速比为87： 1,其形式为 HMSS87（倾斜式），转速1500r/mino机器采用油脂润滑，在水中支承处特设 水中轴承，在分离机轴的上边设有吊架
7、、悬挂、链轮及手动操作杆等检修的起重 设施。3、粗颗粒卸料装置是一种简易料斗（乂称溜槽），用來把分离机提升出來的粗颗粒作短时间贮存 及平时卸料斗使用，卸下的粗颗粒进入地面贮料罐，然后由专用运输汽车运走。 料斗的尺寸为799X 539X3757nun（高）。有效容积为0.93m3,主要是满足已盛满 的料罐搬走后由空料罐调入时所需的贮存容积，日方设计为30min贮量。为了便于操作控制，乂使调换空料罐时防止粗颗粒落在地面影响周围环境 卫生，在简易料斗下面放一料罐，同时在料斗底部出口处设有排料阀和配有限制 开关装置（电机容量为0.2kW）,控制启闭。根据实际生产使用，这套简易料斗及 其限制开关装置能够
8、满足生产要求，但由于分离机输送出來粗颗粒，含有一定水 分和细颗粒在料斗贮存时，水和稀泥浆易于从阀板缝隙流出，当盛料罐位置放置 不当或不及时搬走，往往这部分水和泥浆滴落到地面。由于盛料罐是露天放置， 且料斗出料口距盛料罐高度较大，放料时当盛料罐上面有水和稀泥浆，容易溅出 盛料罐，影响周围环境。4、附属设施（1）粗颗粒运输设备（2）盛料罐和料罐的专用汽车。盛料罐：呈船形，放置在料斗下面，是用來承接简易料斗排出來的粗颗粒。 其容积为6.5m?,能装9-llt,待装到一定重量后由专用汽车运走。为便于专用汽 车的悬臂吊装卸，在盛料罐的两侧设有挂链条的耳轴。专用汽车（又称吊斗车），载重量为IX。（2）排水
9、设施为及时排除粗颗粒分离机下面场地等脏水，在粗颗粒分离机 区域周围设置排水明沟和集水坑，在坑内设有15-BS型潜水式排水泵，排水能 力为6n?/li,水泵压力147. lkPa,并设有水位电气自动开关，排泵是根据坑内的 水位变化进行自动启闭。脏水排至分离槽。（3）螺旋状分离机检修吊装措施因为螺旋状分离机发生故障、损坏时，需 要检修或调换，故在分离机上面设有吊架、悬挂链轮和手动操作杆等起重设施。分离机设备可以在机旁就地操作，也可以在0G装置水处理操作室监视。另外，对分离机螺旋形叶片采取分片组装，这些都是从生产维护检修考虑, 给工人带來方便。但从生产实践中也暴露一些问题，比如粗颗粒分离机的料斗和
10、盛料罐等是露天设置，盛料罐上面有水分，料斗的落差也大，当粗颗粒卸入盛料 罐时，泥浆四溅，影响环境。（三）除尘污水沉淀设施除尘污水釆用辐射式沉淀浓缩池，（简称浓缩池，共3座），并设有中心传动 型自动升降式刮泥机。污水经粗颗粒分离后进入分配槽（槽内可投加药剂），然后 进入浓缩池的进水室，呈辐射状均匀地向四周扩散进行沉淀处理。通过沉淀后， 水中悬浮物含量小于200mg/L,当投加药剂混凝沉淀处理时，悬浮物含量小于50 mg/L（目前为了减少投药量，悬浮物含量保持在100mg/L以下）。经过沉淀处理的 水进入吸水池通过水泵提升加压送至二级文氏管、一级文氏管溢流水封等设备使 用。沉降到浓缩池底部的泥浆浓
11、度较高（浓度约为30%）,通过刮泥机把泥浆刮到 集泥槽，由泥浆泵送到泥浆调节槽，然后用高压泥浆泵压入压力式过滤脱水机脱 水。沉淀处理系统由分配槽、浓缩池、排泥装置、加药装置及循环泵等组成。1. 分配槽为使浓缩池进水量均匀，便于操作控制而设立了分配槽。分配槽设置于3座 浓缩池的中间，其直径为3m,有效水深为lm,槽内水位标高为9.16m（以室内标 高0.00m计算）。在槽内设有隔板，便于加药时水呈曲折流动与药剂很好混合。 在槽上设有通向每座浓缩池的架空明沟，其沟宽为600mm,在沟内设置闸门，便 于分配槽向每座浓缩池配水。2. 浓缩池为确定浓缩池的有效面积，要计算悬浮颗粒在浓缩池中的沉降速度。颗
12、粒直径大于10pm,比重大于2.65时，颗粒沉降lm所需时间为lh左右。实 际上采用沉降速度为lm/h,停留时间为4h以上，以保证转炉冶炼过程中除尘污水 水质和水温尽管变化，但污水经浓缩池澄清后，出水水质不受影响，同时乂可使 沉降的污泥充分浓缩。（1）浓缩池尺寸确定及其有关尺寸计算浓缩池的有效深度H是根据颗粒自然沉降速度和实际进行情况和产品制造 情况进行选定。因此在池子周边有效水深为4.20m,在池中有效水深为7.50m。（2）浓缩池的进水装置 來自分配槽的明沟进入浓缩池中心的进水室。使水 均匀地流入浓缩池。（3）浓缩池的出水装置在浓缩池的四周同粗颗粒分配槽相仿，采用锯齿形 溢流堰。为了使水均
13、匀地溢流到池子周围的环形水槽，确保溢流堰水平一致，在 宝钢地区地基差的情况下，在浓缩池底部也同样设置钢筋混凝土桩基，从而防 止池子不均匀沉陷引起池面倾斜及出水不均匀，使池子能达到有效使用。3. 浓缩池排泥装置沉降污泥由刮泥机刮入池底环形集泥槽，然后通过直径200nmi排泥管连接2 根直径80mm支管，再分别接至2台排泥泵(其中一台工作，一台备用)，排往污泥 调节槽。排泥管道：为保证排泥管道正常使用及检修，在浓缩池排泥出口管道上选 用隔膜阀作控制阀，同时设有回流冲洗系统及将压力较高的除尘给水管道接入， 并作为备用冲洗管，外在直径80mm压力管道上选用了节流阀。自1986年投产以 来，未发现磨损和
14、堵塞情况。管道明设，便于维修。排泥泵：每座浓缩池选用2台能力为24m3/h,压200kPa电动机功率为llkW 的耐磨泥浆泵，投产以來情况良好。污泥调节槽：作为浓缩池污泥送往脱水机设备中转调节使用。调节槽有效 容积为401,外形尺寸为4.0X 4.0X3.80111()的地上式钢筋混凝土结构。槽内 设有5.5kW的搅拌机，使污泥呈流动状态，便于抽送到脱水机。槽内及控制室设 有液位指示装置。4, 加药装置根据水处理和水质稳定要求，分设下列3个加药装置。(1) 高分子凝聚剂加入装置 为了提高浓缩池沉淀效果，使循环系统运行正 常，并且不向外排放或减少向外排污，特地设置了高分子凝聚剂加药装置。加药 装
15、置主要由溶液槽和注入泵组成。选用的药剂是聚丙烯酰胺系Kuimock PA322,也可用FlOcklan A7。在浓缩池前的分配槽内加药，利用分配槽的进出口装置使水转折混合。加 药量为0.31.0mg/L(Kurmock PA一322)。加药后浓缩池出水悬浮物要求小于 50mg/Lo凝聚剂溶液槽：设置直径为2000nun,高度为3000mm圆筒形钢制槽1个， 容量为15m,槽内设有3, ?kW的立式螺旋浆搅拌机，转速为360i7mino注入泵：选用能力02000L/11,压力为200kPa,电机功率1.5kW,隔膜式 定量泵2台，一台工作，一台备用，连续供给。(2) pH值调整装置 除尘污水在循
16、环过程中与转炉冶炼随烟气带出大量含 有石灰碎末的烟尘直接接触，从而影响到污水pH值的上升。有时由于烟气中C02 和原料变化，也有pH值下降，因此污水pH值经常处在不稳定状态。为此在pH值 上升时用92.598%的H2SO4,调整pH值；当pH值下降时，则采用Polycnn M碱 液或石灰來调整。加药装置主要由水质调整剂槽及注入泵组成。加药装置的流程如图36中 间部分所示。水质调整剂槽：设置直径为1800nmi,高度为2200nmi的圆筒形槽1个，外壁 用钢板制作，内壁用聚氯乙烯内衬。容量为槽内设有0.75RW的立式螺旋浆 搅拌机，转速为360r/mmo注入泵：选用能力为0300L/h,压力为200kPa,电机功率0.75kW的隔膜式 定量泵2台，一台工作，一台备用。(3) 分散剂
