[發明專利]陶瓷顆粒濾料在鋼鐵工業廢水處理中應用的工藝方法

無效

• 申請號: 200710034985.X
• 申請日: 2007-05-23
• 公開（公告）號: CN101092255A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發明（設計）人: 王福綿;王培堯;王培踉;王紅接
• 申請（專利權）人: 王福綿
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F103/16
• 代理公司: 萍鄉益源專利事務所
• 代理人: 周益麗

技術領域

本發明涉及廢水處理工藝方法，尤其是涉及陶瓷顆粒濾料在鋼鐵工業廢水處理中應用的工藝方法。

背景技術

鋼鐵工業廢水處理過濾凈化是一個十分重要的環節，不論是高爐煤氣的廢水清洗過濾、轉爐煙氣的廢水凈化，還是軋鋼、連鑄中的含鐵皮廢水的處理，其廢水處理過濾凈化效果的好壞直接影響到鋼鐵冶煉質量、冶煉生產成本、生產效率和環境污染等經濟和社會效益。到目前為止，在鋼鐵工業廢水處理中，一直是普遍使用鵝卵石、石英砂和無煙煤作為過濾介質來過濾凈化廢水的傳統工藝方法，用鵝卵石、石英砂和無煙煤作為濾料介質來進行鋼鐵工業廢水處理，雖然其濾料介質一次性裝填費用相對投入較少，生產成本相對較低，但濾料使用周期一般只有1-2年，使用周期短，降低了鋼鐵工業廢水處理效率，同時用鵝卵石、石英砂和無煙煤作為濾料介質來進行廢水處理，由于其鵝卵石、石英砂和無煙煤濾料介質耐高溫、抗腐蝕性和耐急冷急熱性較低，在過濾前需要進行化學工藝處理，分離出酸堿性雜質，濾料介質在過濾時容易板結成塊狀物，堵塞過濾通道，不僅處理工藝流程復雜，而且過濾水水質帶有渾濁，過濾凈化效果較低，過濾水排量較小，截污能力較差，過濾凈化效率較低，反沖洗難度大，時間長，維護費用高。目前鋼鐵工業廢水處理采用傳統工藝方法存在的問題，人們一直渴望能得到解決，但始終未能得到解決，從而影響鋼鐵工業快速、健康和協調地發展。

發明內容

針對上述現有技術中，鋼鐵工業廢水處理中用傳統過濾凈化工藝方法存在的問題，本發明提出了一種不僅鋼鐵工業廢水處理工藝流程簡化，且處理過濾凈化效果好，過濾凈化效率高，濾料使用周期長的陶瓷顆粒濾料在鋼鐵工業廢水處理中應用的工藝方法

本發明所述陶瓷顆粒濾料在鋼鐵工業廢水處理中應用的工藝方法是：在鋼鐵工業廢水處理裝置系統的機械過濾罐中，裝填有陶瓷顆粒濾料，所述陶瓷顆粒濾料包括陶粒濾料、瓷砂濾料和瓷球濾料，所述陶粒濾料、瓷砂濾料和瓷球濾料從上至下依次分層裝填在過濾罐中，使過濾罐上層為陶粒濾料層、中層瓷砂濾料層和下層為瓷球濾料層，鋼鐵工業廢水經一次沉淀和二次平流沉淀后從過濾罐上端進入，通過陶瓷顆粒濾料的截留和吸附，使水與懸浮污染物分離而排出清水。

所述陶粒濾料粒度為0.5-8mm，瓷砂濾料粒度為0.5-4mm，瓷球濾料直徑為8-32mm，所述陶瓷顆粒濾料總高度為1600-2600mm，陶粒濾料層高度為1000-1400mm，瓷砂濾料層高度為300-600mm，瓷球濾料層高度為300-600mm。各種濾料層的高度，濾料粒度大小的選用，應根據廢水中污染程度決定，當廢水中懸浮物多，濁度大時，瓷砂濾料層高度應相對偏高一些；當廢水中油質多時，陶粒濾料層應高一些。

由于陶瓷顆粒濾料具有抗壓強度高、硬度大、耐高溫、耐腐蝕和耐急冷急熱性，其化學性質穩定，很難與水發生化學反應生成不溶性的無機鹽，濾料不容易破碎，不易結塊堵塞，不容易分解產生二氧化硅沉積，采用陶瓷顆粒濾料代替過去傳統用鵝卵石、石英砂和無煙煤濾料后，不需要在過濾前用高分子聚合物進行混凝化學處理，工藝流程簡化，可減少運行費用和管理費用，降低了生產成本，提高了處理效率，改善了工作環境；再是陶瓷顆粒濾料空隙率大，比表面積大，不僅截留和吸附懸浮污染物能力強，而且還具有去油作用，因而其過濾凈化效果好，過濾水質清澈無渾濁，雖然一次性裝填費用較高，但其濾料使用周期比傳統用鵝卵石、石英砂和無煙煤濾料的使用周期提高至少6倍以上，一次性裝填費用按實際使用年度計算，其每年度濾料成本比傳統濾料每年度費用成本節省40-50％，廢水處理過濾截污能力提高30％以上，可實現廢水零排放。

所述陶瓷顆粒濾料還便于進行反沖洗，反沖洗時間更短，反沖洗周期延長，反沖洗水量減少，提高了水處理生產效率，節約了反沖洗水用量。

所述陶粒濾料是以粘土、長石和石英砂為主要原料，再加入一定比例的成孔劑、粘結劑和熟料，經過破碎、混煉、成型、烘干和高溫焙燒加工而成，其主要成份為二氧化硅和三氧化鋁，孔隙率為55％。

所述瓷砂濾料和瓷球濾料是選取用優質的高嶺土為原料，加入一定比例的填充劑、成孔劑配制，經高溫焙燒而成。

所述陶瓷顆粒濾料在鋼鐵工業水處理中應用的工藝流程是：

1、廢水經一次池沉淀和二次平流沉淀后，再經陶瓷顆粒濾料過濾，

2、過濾后進行冷卻成生產用水，

3、對陶瓷顆粒濾料進行反沖洗，，反沖洗水經排渣除油后，進入循環水池。

所述陶瓷顆粒濾料其過濾效果與鵝卵石、石英砂和無煙煤濾料過濾效果各項指標的比較：