[發明專利]一種淬水槽的水循環處理系統

在審

• 申請號: 201810822008.4
• 申請日: 2018-07-24
• 公開（公告）號: CN110745972A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 尹婷婷;袁文振;杜國強;張寶平;侯紅娟;李恩超
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02;C02F101/20;C02F103/16
• 代理公司: 11225 北京金信知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉鋒;張曉丹

本發明公開了一種淬水槽的水循環處理系統，該系統包括強制氧化團聚艙和微孔過濾裝置，所述強制氧化團聚艙的進水口與所述淬水槽通過管路連接；所述強制氧化團聚艙的出水口通過管路與所述微孔過濾裝置的進液口連接，所述微孔過濾裝置的出液口通過管路與所述淬水槽連接；所述強制氧化團聚艙的出水口與所述微孔過濾裝置的進液口之間設置有循環泵；所述強制氧化團聚艙的底部分布有若干網狀膜中微孔曝氣器和膜片式納米曝氣器，所述網狀膜中微孔曝氣器與氧氣源連接，所述膜片式納米曝氣器與壓縮空氣源連接。本發明的淬水槽的水循環處理系統，不僅可實現懸浮顆粒和電導率的一步達標，還無需外加化學試劑，無二次污染。

技術領域

本發明涉及一種連續退火機組淬水槽，特別涉及一種淬水槽的水循環處理系統。

背景技術

淬水槽區域是爐子退火工藝的核心部分之一，主要作用是將帶鋼從出爐溫度(約130℃--250℃)冷卻到平整機所要求的溫度(約40℃以下)。帶鋼水冷過程中，帶鋼表面(尤其是高強鋼等)析出氧化錳等顆粒物雜質在淬水槽以及循環槽系統中出現富集、沉積，聚集在主體冷卻工作槽(淬水槽)內的沉沒輥上、槽壁上，造成產品表面“臟污”缺陷。金屬離子還會造成淬水槽電導率頻繁超標，給帶鋼產生斑痕和銹跡質量風險。

淬水槽中的循環水體中含有一定量的重金屬，既有以懸浮態顆粒性存在的，也有以離子態存在的。其中以錳、鐵的含量最高。金屬鐵主要以懸浮態存在，來源于鋼板表面帶入的微小鐵顆粒，沉降性能較好；錳元素以懸浮態和離子態共同存在，比例約1：1；，Mn²⁺含量在4-10mg/L，由于系統處理高強鋼材料，板體中含有鋁元素，所以水體中也含有一定的鋁，主要以懸浮態固體顆粒形式存在；水中含有與鋁含量相當的鈣離子，濃度在2-5mg/L范圍波動；其它金屬離子含量較低。淬水槽中金屬懸浮顆粒粒度集中在4-20um左右，均值8um。

由于淬水槽的水中的金屬污染物在系統中富集。析出的金屬氧化物雜造成鋼板表面斑點，沉積于設備表面影響設備的換熱效率；水中的金屬離子造成水質電導率超標。為此機組必須每半年進行一次專業化學清洗及換熱器更換，維護成本巨大，且產生高濃度難處理的廢水；為了確保電導率達標，機組日常生產中需小流量置換，造成大量純水被浪費。

目前也有企業采用可溶劑的形式處理淬水槽臟污。可溶劑對于退火后鋼板進行冷卻時表面生成的氧化氫氧化鐵，高強鋼等析出硬化鋼的表層析出的碳，錳和氧化氫氧化鐵的復合化合物可使之可溶化，是提高鋼板清潔度的有機類可溶化劑。但可溶劑含有較高的COD與TOC，它的使用給整個系統帶來了較嚴重的有機物污染，額外生成了大量高濃度難降解有機廢水，給環境帶來較大的負面影響。

要解決淬水系統重金屬危害，必須同時去除金屬離子與金屬顆粒。由于機組淬水系統為一個循環系統，理想的處理方式不應向系統中加入任何外來化學成分，且處理方式可在線連續運行，具備較高的處理效率，維持水淬槽循環系統長期穩定運行。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種淬水槽的水循環處理系統，無需外加化學試劑，能夠循環處理淬水槽的水體，使懸浮顆粒和電導率達標。

為實現上述目的，本發明的淬水槽的水循環處理系統，包括強制氧化團聚艙和微孔過濾裝置，所述強制氧化團聚艙的進水口與所述淬水槽通過管路連接；所述強制氧化團聚艙的出水口通過管路與所述微孔過濾裝置的進液口連接，所述微孔過濾裝置的出液口通過管路與所述淬水槽連接；所述強制氧化團聚艙的出水口與所述微孔過濾裝置的進液口之間設置有循環泵；所述強制氧化團聚艙的底部分布有若干網狀膜中微孔曝氣器和膜片式納米曝氣器，所述網狀膜中微孔曝氣器與氧氣源連接，所述膜片式納米曝氣器與壓縮空氣源連接。

優選地，所述膜片式納米曝氣器的曝氣膜片為陶瓷膜片。

優選地，所述陶瓷膜片以二氧化硅在500-600℃下燒結而成作為多孔支撐體，以TiO₂在150-200℃采用水熱法處理4-5小時，在所述多孔支撐體的表面涂覆成膜，最終得到所述陶瓷膜片的孔徑為1-5nm。