巴西里約州沃托蘭廷鋼廠生產用水循環(huán)使用率達到98％
2014-04-14 19:45:16
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據歐浦鋼網2014年3月3日訊 位于巴西里約熱內盧州Resende的沃托蘭廷集團下屬鋼廠（Votorantim Metais）是一家以電爐為基礎的新的棒線材廠，生產市場十分暢銷的盤條。2008年9月投產的這家鋼廠與電器和自動化設備供應商Russula密切配合，經過仔細地安排和正確決策之后，軋機成功投產且在一個月內順利軋出了第一卷盤卷，無任何廢品。由Russula提供的水處理設備使鋼廠生產用水的循環(huán)使用率達到了98%。
由于煉鋼、軋鋼以及環(huán)保用水量極大，將導致生產成本的大幅度升高。因此，Russula公司為Votorantim Metais鋼廠設計和提供的水處理設備的主要目標是確保生產用水在一個閉合回路中高質量地完成水的循環(huán)處理和*小水量補充，即水的循環(huán)使用率達到98%，蒸發(fā)和凈化水損失量為2%。
總承包合同規(guī)定，公司提供的水處理設備包括收集和處理取自Paraiba do Sul河的未軟化水。新的水處理廠處理的軟水既要保證供高線軋機，也要滿足電爐煉鋼需要。
水處理分為四步，每一步對處理后水的質量具有同等的重要作用。實踐證明，軋鋼廠和煉鋼廠使用過的水有以下三種類型的污染物需要從用過的水中去除。它們是氧化鐵皮、油/油脂以及泥渣。
第一步用氧化鐵皮坑去除氧化鐵皮。
在氧化鐵皮坑中加入絮凝體，使懸浮在廢水中的細氧化鐵皮顆粒凝結成塊，去除大于等于200μm的氧化鐵皮。使用絮凝體而不使用凝結劑是因為后者會與水中的氯化物和硫酸鹽起化學反應，導致設備腐蝕而不得不加入抗腐蝕劑。此外，因為這種水處理設備使用的是環(huán)形過濾器而不是砂形過濾器，因而使用絮凝體去除氧化鐵皮的效果比使用凝結劑更好。
第二步用分離池去除油和油脂。
在氧化鐵皮坑去除200μm及其以上尺寸的氧化鐵皮后的水及尚未去除的200μm以下的懸浮粒子進入分離池。由于水在分離池中停留時間較長（超過一小時），所以，分離處理后的溢水中的氧化鐵皮含量已降至20-30ppm，可以返回到軋機使用。此外，在第二步通過雙功能橋式刮刀和撇油器去除了水中的油和油脂。將沉積在分離池底部的泥渣泵至泥渣濃縮槽，*后送到板式壓濾器。
第三步自動環(huán)式過濾器阻止油和油脂回到軋機。
在第三步采用了與前二步不同的技術，即應用了環(huán)形過濾器。Votorantim Metais鋼廠使用8支環(huán)形過濾器且裝配成一組，每支過濾器配四支過濾器濾筒。與砂型過濾器相比，由于環(huán)形過濾器重量*適中（每組重約2000kg），能更加有效利用空間位置而不會增加土建工程量。環(huán)形過濾器由多個聚丙烯環(huán)形過濾筒組成，且一個置于另一個頂部，有利于提高過濾效率。這種過濾器能過濾20μm到400μm的細顆粒和油粒，具體適應范圍根據技術要求和過濾粒子類型而定。
實際使用證實，環(huán)形過濾器的壽命可以超過10年。所以在通常情況下運行不需更換過濾筒。另外，環(huán)形過濾器不同于砂型過濾器，它能有效過濾油和油脂且不會因被污染而失去過濾功能。因此，環(huán)形過濾器使用效率高、壽命長。
環(huán)形過濾器的反洗功能是完全自動化的，而且能根據壓力、時間或其它技術參數制定反洗程序。反洗用水量也很少（不到砂型過濾器的1/10）。
Votorantim Metais鋼廠的環(huán)形過濾器反洗消耗清潔水為20立方米，但砂型過濾器完成同樣的反洗，其消耗的清潔水量卻需要大約900立方米。
第四步冷卻塔對水進行冷卻。
*后一步是將過濾后僅有微量氧化鐵皮（約20ppm）的水泵至冷卻塔進行冷卻，之后送回軋機重新使用。測試證明，水的總損失量為2%，即每100立方米的廢水經處理后98m3可以再使用。泵送水量超過10800立方米/小時時耗電約2.4MW/h。
因為水處理廠是新建的，所以，它必須從一條距軋鋼廠約2km的Paraiba do Sul河里取水（未經處理硬水）。取水點與預處理站之間通過管道連接。
預處理水站的處理能力約400立方米/小時。預處理水站由化學藥品添加、混合、層狀分離和過濾等工藝組成。經上述處理后再進行脫Ca軟化，*后經反滲透膜處理得到軟水。
由于只有高質量的水才能保護軋機等設備，所以經軟化后的軟水必須與過濾和冷卻后的工藝水相混合并返回到凈環(huán)水系統(tǒng)和濁環(huán)水系統(tǒng)。
水處理設備設計、水質量和環(huán)形過濾器等技術在先進性方面超過了設計要求。