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重型推拉门铝材生产时的污水处理技术

2019-11-8 10:47:15


中心提示:循环冷却水的水质安稳处理技术的展开在我国起步较晚,70年代初,我国引进十三套大化肥的一同引进了循环冷却水处理技术,重型推拉门铝材它的优越性和带来的经济效益很快被人们公认,并由化工工作灵敏推广到石化、医药、热电等其它工作。特别是80年代后期,循环冷却水处理技术得到了日新月异的展开,运用规模越来越广泛。

1 前言

之所以在循环水前冠以“氧化铝”三个字,是因为国内重型推拉门铝材氧化铝工作的循环水遍及存在着:高温--影响冷却作用,高碱——添加碱耗,高悬浮物——简略结垢的三大难题,有别于其他工作的循坏水。重型推拉门铝材一般循环水只具备上述“三高”中的两高,所以用水质安稳办法能使循环水良性循环,重型推拉门铝材而氧化铝循环水的水质安稳,国内现在还没有老练的办法。

2 重型推拉门铝材氧化铝循环水特征和现状

氧化铝循环水的服务对象是烧成,蒸发,赤泥洗刷,重型推拉门铝材氢氧化铝洗刷,脱硅等工序,用于冷却。真中蒸发工序用水占全部水量的60-70%。 
重型推拉门铝材氧化铝循环水特征的详细表现是:高温:循环上水温度达35-45℃,循环下水温度达45-58℃;高碱:PH=11-12,最高PH=14;高悬浮物:SS=400-600mg/l,最高达5000mg/l,低硬度:一般为7.5-14(CaCO3)mg/l,最小为0。而且因为氧化铝循环水和氧化铝出产朕系特别紧密,停水意味着停产。重型推拉门铝材氧化铝出产的连续性很强,所以,除非万不得己,一般不安排停产。就是说靠停水大检修来处理循环水中的问题,不符合出产实践。现在的出产局势是:国内氧化铝商品每年缺口约100万吨,各氧化铝厂都在努力前进自己的产值,出产要求循环水发挥出更大的作用,但是,循环水的水质得不到彻底改善,只能使结垢等问题越来越严峻,一边要求提产,一边作用越来越小,所以,氧化铝循环水己成为提产道路上的一只“拦路虎”。 
上述水质特征,构成循环上下水管道结垢严峻,山西铝厂投产10余年来,上水管最厚的结垢40mm以上,下水管道最厚的结垢达150mm以上,下水管道断面己成“卵形”;阀门闸板及闸板槽,阀杆皆被垢厚厚的裹着,听凭操作组织扳坏,阀杆变弯,阀门也文风不动;冷却塔上的水泥格板填料上也结垢严峻,个别孔眼己被堵死,孔眼面积缩小30%,重型推拉门铝材降温作用很差;悬浮物(首要是料浆,尘土,赤泥)许多堆积在调度池内,冷却塔下,调度池积泥体积己达调度池全部体积的60-70%,可调度的体积骤减;冷却塔下的“搭盆”深1.8m,不出三个月,便被泥积满。 

因为结垢使循环下水管道输水量减少,(上水管道还表现不显着),检查井内水位遍及上升,水力斜度替代了规划斜度,管道全线水位升高,上游管段流速下降,结垢加速。历次垢样剖析见表1。 


归纳氧化铝循环水的种种问题,剖析其根本原因有二,一是系统中有许多悬浮物(指矿浆,赤泥)存在;二是系统中有高碱度存在。 
碱法出产氧化铝,就是用碱(NaOH或Na2CO3)处理铝土矿,使矿石中的重型推拉门铝材氧化铝和碱反应制成铝酸钠溶液。铝酸钠溶液经分解分出氢氧化铝,氢氧化铝再经过脱水,即可取得氧化铝。因为循环水在蒸发末效的冷凝器(氧化铝工作习气称之为水冷器)中与循环母液中的含碱水蒸汽直接触摸,所以循环水中含碱在所难免。其他,在赤泥洗刷工序中常用一部分循环上水洗刷赤泥,减少赤泥的附液丢掉,这种做法倒可以坚持循环水中的含盐量在一定的水平上。 
可见氧化铝循环水中结垢首要有两个原因,重型推拉门铝材一是含悬浮物,二是含碱。而含碱是必然的,碱又是溶解物质,不易被分别。所以说减缓循环水系统结垢的首要手法和方针是去除循环水中的悬浮物。

3 举荐的氧化铝循环水处理流程

也许是受对氧化铝循环水认识的限制,规划时对氧化铝循环水中的悬浮物方针放的太宽,方针定的太低,规划循环上水悬浮物含量130mg/l,碱度100mm/l。实践证明,氧化铝循环水管道结垢的一个重要原因就是悬浮物控制不严,水中悬浮物含量太高,致使许多的含铝化合物粘结在管壁上,加速、加剧了管道结垢。关于大多数城市下水来讲,其悬浮物含量也不过150-300mg/L。笔者以为:氧化铝循环水和钢铁企业的循环水是有联络的,过去也属一个部分,氧化铝循环水的水质特征和钢铁企业中高炉煤气洗刷,转炉除尘洗刷及轨浊循环水邻近,其去除的首要对旬都是悬浮物,首要区别是:前者水中的悬浮物多是氧化铁皮,氧化钙煤渣,二氧化硅等;后者水中的悬浮物多是氧化钙、重型推拉门铝材氧化铝,二氧化硅。但是,氧化铝循环水处理工艺的研究与展开已显着落后于钢铁企业。钢铁企业一般选用堆积分其他办法将县浮物分别处理,高炉,转炉多选用平流堆积池,轨钢浊循环水多选用旋流堆积并添加过滤工艺,而且对循环上水的悬浮物方针控制比较严厉,(如表2)浊循环水的悬浮物也控制在60-100mg/l,常常,<60mg/k。化工工作的循环水中的悬浮物一般也控制在50mg/l。弥补水经处理后悬浮物很低的水补入系统中,若氧化铝循环水只选用旁路处理,不能彻底去除悬浮物,处理后的悬浮物方针又定的过低,势必构成循环水中的悬浮物浓度过高。为此,笔者提出了如下的工艺流程。如图1

上述流程结合了十多年的出产实践,参阅了兄弟单位的阅历,流程中没有杂乱的构筑物,简略便当,针对性强,符合实践。

4 对工艺流程的几点说明

4.1 予沉工艺 

烧成窑周围有许多尘土侵人循环回水中,赤泥洗刷,重型推拉门铝材氢氧化铝洗刷等工序,免不了有料浆溢出,叶滤工序有冲刷地上的水,上述回水若没有予沉办法,会使循环回水中悬浮物短时间升高几倍甚至几十倍,所以,应该在上述工序的循环回水进入下水道前,先搞一次予沉,既“清浊”分流,把悬浮物截留在源头。只允许含悬浮物很少的上清液进入下水道,如设旋流堆积池,异向流斜板堆积池,将堆积池底放逐出来的污泥就近回收。这样做,可大大下降下水道的结垢速度,重型推拉门铝材也能减轻循环水后续处理的负担,还能减少氧化铝的丢掉。 
赤泥回水在赤泥堆场堆积进程中,因短流,异重流现象使赤泥回水中的悬浮物常常在200——1000mg/l之间,最高达10g/l,象这么高的悬浮物很有必要在堆场邻近设一级堆积工艺,将悬浮物有用地去除,只回用上清液,确保悬浮物在 50—100mg/l,沉下来的泥就近回来堆场,也是一种予沉的做法。 

4.2 计量槽 

因为循环水中悬浮物太高,结垢性又强,孔板流量计,电磁流量计,超声波流量计,阿牛巴流量计,涡街流量计在该系统中几乎无法运用,而选用流量堰,如巴氏计量槽却不失为一种有用的办法,即使结垢可以及时整理。所以本工艺中在堆积地前搞一次计量,为弥补水(其他计量)和赤泥回水(可用三角堰计量)汇入回水后,重型推拉门铝材核算混合比,监督堆积池的负荷供给依据。而在冷却塔下来进冷水泵前再搞一次计量,为核算冷却塔蒸发量,循环上水量供给依据,加上水质剖析,重型推拉门铝材整个处理工艺处于定量控制之中。而且,控制进程并不杂乱。 

4.3 快速混合工艺 
在新水(自来水)或池泥回水补入堆积池前,重型推拉门铝材选用机械混合或许管道混合器快速混合。这样的理由是:首要,补水中的硬度当量值远远小于循环水中的碱度当量值,软化反应很彻底,确保软化作用。真次,现代混凝理论和实践证明[4]加强加药后的高梯度瞬时混台,在极短时间内、构成对初始颗粒碰撞堆集所需要的水流结构,便于药剂在水中灵敏均匀涣散,为凝聚剂发明适宜条件。快速混合后回水很快进入平流堆积池,水流由紊流状况忽然变为层流状况,为絮体堆积发明了条件,悬浮物便灵敏沉降,有利于前进去除率。 
当然,还可以在堆积池前考虑加药办法,重型推拉门铝材如高聚合度的无机絮凝剂对高PH,高悬浮物的堆积有很好的强制作用。一同,鉴于水中悬浮物的粘结性,建议搞机械搅拌或压缩空气搅拌,因为氧化铝厂有压缩空气用来搅拌沉降槽,压缩空气来源比较便当。 

4.4 选用平流堆积工艺 

山西铝厂出产废水处理站选用的工艺流程是平流堆积后加斜板堆积,废水水质和循环下水相类似,见表3,表4。剖析其堆积进程类似加药堆积,首要是水中有许多的含铝化合物存在,废水鄙人水道中己开始分层堆积。经过近三年的工作,比较安稳。除了出水悬浮物有待进一步下降外,处理站内没有发现堵塞和构筑物许多结垢现象,而现有的氧化铝循环水处理站内的澄清池,三角配水槽的出水孔(∮100直径)、回流窗口、三角出水堰、排空管内、排泥管内处处挂着垢层,堵塞很一再,给工作带来困难。而百澄清池为旁路处理,不能彻底的去除水中悬浮物,系统耐冲击才干差。这几年钢铁企业的先进做法是循环回水100%经过堆积处理。而平流堆积池耐冲击负荷,对悬浮物浓度的改动适应性强,氧化铝循环水常常遭受出产不正常时的“跑浑”搅扰,几小时之内悬浮物上升以百分比浓度计,真它池型耐冲击就差些。因而,举荐选用大面积,重型推拉门铝材大体积的平流堆积池,操作简洁,作用安稳,缓冲才干强,兼有调度水量的功用。现有的调度池因为停留时间短,排泥功用差而被泥困扰。

 

5  现场处理方面的几点建议

循环水的流程是一次系统工程,重型推拉门铝材除改善处理站内的设施,现场处理也很首要,详细如下: 
5.1会合补水在循环水系统中避免多点补水,尤其是阻止补新水。因为水中含碱,一遇新水则立 即发生软化反应,产生CaCO3堆积。现场查询时发现:凡是有新水排入循环水的管段,结垢则严峻。 本流程举荐会合在平流堆积池前补水,可使CaCO3在堆积池中堆积而后被去除。 
5.2 封闭部分检查井  

检查并就是人孔(man hole)。在氧化铝出产现场,从检查井内掉进回水管道内的杂物有:砖块、石块、编织袋(制品袋、碱袋),破井盖、树枝等。这些杂物体大且重,不易被水冲走,使水流受阻。流速减缓、结垢和堆积加剧。为此,建议在简略排进杂物的地段,有选择地封闭部分检查井,做好隐蔽记载,以备检修时用。可有用地避免杂物泄入。谓之“扎紧篱笆”。 
5.3 蒸发不合格水要回收运用 

所谓蒸发不合格水是指来自蒸发器的蒸汽凝结水中含碱量超标,不能回用到电站锅炉中的那一部分水。这部分水实践造价恰当高,据测算高于5元/吨。在出产现场,因为回用已不或许,所以常常排至循环下水中。笔者查询中发现:蒸发不合格水占其总量的份额恰当大,约40--60%,所以建议规划或改造时,一定要考虑蒸发不合格水的处理和出路。或许送热水槽(要考虑足够的调度容积),或经处理后二次运用,这部分水排入下水道,直接流走,带走许多的热量,许多的清洁水,构成糟蹋。一同对下水管构成不良影响,若排入生活污水中,因为有碱且高温,和污水中的硬度反应,发生结垢;若排到循环回水中,使回水温度升高,不利于水的冷却。往常,这部分水排入下水道后,热蒸汽给检修工人下并检查构成极大妨碍。 
5.4 阻止乱排碱液进循环下水 

往常,各种洗液,母液等碱液的跑冒滴漏和事故状况下的暂时排放,都将许多的高碱高铝液体排入循环下水中,循环水量调度失利时,便溢流然后排水管道,既构成出产丢掉,又构成环境污染。应将这部分液体就近、就地回收,重型推拉门铝材阻止乱排碱液进循环下水。实验当中还发现,循环水中碱度过高 (pH>12)时,因为水的粘度大大前进,使水中细微悬浮物长时间悬浮与水中得不到堆积分别,影响出水悬浮物,例如,经过72小时静沉后的循环水中的悬浮物仍然高达110-170mg/L。 
5.5 对循环回水管应定时刮管 

即使采用了上述建议,也难以避免循环水管道不结垢,实践证明:对循环回水管道定时刮管,可及时将大而重的快状物铲除出来,还可避免管道因结垢太厚而影响管道输水的才干,对确保循环回水管道输水疏通,是一种有用的处理办法。

6 结束语

重型推拉门铝材跟着氧化铝出产技术的展开,人们对氧化铝循环水的认识在不断前进,本文举荐的氧化铝循环水处理工艺流程,来源于出产实践,具有简略有用的特征,可供兄弟厂家,规划单位参阅,目的是技术沟通,参与探讨。愿更多的技术人员提出更好的计划,一起推动氧化铝循环水处理技术的展开。 

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