目前，許多工礦企業(yè)、冶金企業(yè)及市政給水處置系統(tǒng)中存在大量的高濁高懸浮物的污廢水，如煉鋼及軋鋼生產(chǎn)線開(kāi)式循環(huán)水系統(tǒng)、礦井廢水與洗煤廢水、給水廠濾池反洗水、地表水給水處置等。該類(lèi)污廢水常常得不到徹底有效的處置，對(duì)生產(chǎn)工藝、廠區(qū)及城市環(huán)境都形成一定水平的影響。固然傳統(tǒng)工藝及其晉級(jí)產(chǎn)品(如高密度廓清池、一體化水凈水器等)得到不時(shí)地研討與應(yīng)用，但整體效果仍未能到達(dá)理想情況，存在占地面積大，能耗高，二次污染嚴(yán)重，運(yùn)轉(zhuǎn)管理費(fèi)用高等缺陷，限制了其市場(chǎng)應(yīng)用。

　　高效污廢水凈化設(shè)備(HEWPD)是針對(duì)現(xiàn)有的高密度廓清池、一體化凈水器、化學(xué)除油器及稀土磁盤(pán)等設(shè)備存在的缺乏而研發(fā)的一種新型技術(shù)及配備，該產(chǎn)品具有構(gòu)造合理、工藝先進(jìn)、性能優(yōu)秀，以及運(yùn)轉(zhuǎn)本錢(qián)低、維護(hù)管理便當(dāng)?shù)忍匦裕诟邞腋∥锖?/span>工業(yè)廢水處理時(shí)，是傳統(tǒng)工藝設(shè)備的理想替代品。本文對(duì)HEWPD工作原理、技術(shù)特性實(shí)施了引見(jiàn)，并經(jīng)過(guò)工程改造實(shí)例，從工藝流程、處置效果、經(jīng)濟(jì)技術(shù)等方面實(shí)施比照剖析，HEWPD具有流程短、占地少、投資省、能耗低等優(yōu)勢(shì)。

　　1、HEWPD工作原理及技術(shù)特性

　　1.1 工作原理

　　針對(duì)高密度廓清池工作原理及其構(gòu)造實(shí)施優(yōu)化，在平面化密閉構(gòu)造根底上，HEWPD設(shè)計(jì)旋流式及自耦式水力混合設(shè)備，采用負(fù)壓自吸式污泥內(nèi)回流技術(shù)，在高效去除原水懸浮物的同時(shí)，能有效降低出水溶解油的含量。

　　HEWPD關(guān)鍵技術(shù)主要經(jīng)過(guò)以下方式完成：

　　①進(jìn)水大顆粒水力別離的有效措施;

　　②混凝劑及絮凝劑的混合時(shí)間、空間及G值的控制;

　　③絮凝水體流道構(gòu)造及填料的優(yōu)選;

　　④污泥回流及排污控制;

　　⑤消弭設(shè)備內(nèi)部死角的影響。

　　HEWPD構(gòu)造及工作原理見(jiàn)圖1。

　　1.2 技術(shù)特性

　　1.2.1 旋流沉砂混合技術(shù)

　　HEWPD主體設(shè)備底部?jī)?nèi)置旋流預(yù)別離與混凝劑混合的共同構(gòu)造，可完整替代砂水別離器與管道混合器的組合，在大尺寸砂粒及其它大顆粒進(jìn)入設(shè)備主體之前得到去除的同時(shí)，將混凝劑在30～60s內(nèi)快速混合平均，以到達(dá)混合反響的最佳條件。

　　旋流預(yù)別離混合構(gòu)造以離心沉淀原理為中心，整合無(wú)動(dòng)力水力驅(qū)動(dòng)與混合工藝，在完成自動(dòng)排砂的同時(shí)對(duì)混凝劑混合G值實(shí)施調(diào)理。經(jīng)過(guò)內(nèi)置旋流預(yù)別離混合構(gòu)造，在不增加系統(tǒng)占地的同時(shí)大幅降低設(shè)備本錢(qián)，對(duì)不同藥劑及不同原水水質(zhì)有較強(qiáng)的順應(yīng)性。

　　1.2.2 可調(diào)式旋轉(zhuǎn)混合填料

　　原水在無(wú)需額外增加外部動(dòng)力的狀況下，應(yīng)用水流經(jīng)過(guò)特殊結(jié)構(gòu)的填料，構(gòu)成旋流、層流及紊流等多種流態(tài)，保證在混合階段及絮凝階段混合請(qǐng)求，使數(shù)種物料得到充沛混合，能順應(yīng)水流在較大范圍內(nèi)流量及流速的變化。由于沒(méi)有額外的動(dòng)力耗費(fèi)，因而可省掉相應(yīng)的攪拌機(jī)械，防止了后期電能的耗費(fèi)及機(jī)械設(shè)備的維修及頤養(yǎng)工作。

　　HEWPD系統(tǒng)主體設(shè)備頂部設(shè)置有豎流式多回轉(zhuǎn)流道的絮凝劑混合構(gòu)造，并且流道內(nèi)采用不同性質(zhì)及結(jié)構(gòu)的混合填料，經(jīng)過(guò)調(diào)理混合設(shè)備內(nèi)填料的級(jí)配和數(shù)量，可完成不同水質(zhì)對(duì)絮凝劑混合速度梯度的不同請(qǐng)求，并能在100~20s-1之間逐步減小，到達(dá)絮凝反響的最佳工況。

　　1.2.3 自吸式污泥回流及高效濃縮技術(shù)

　　經(jīng)過(guò)自吸式的污泥回流設(shè)備，將濃縮的污泥回流至絮凝區(qū)，構(gòu)成穩(wěn)定的污泥層，使絮凝后的水質(zhì)愈加穩(wěn)定。同時(shí)，污泥斗內(nèi)濃縮污泥經(jīng)過(guò)不時(shí)回流，底層污泥濃度更高。經(jīng)定期排出的污泥可直接加壓至污泥脫水設(shè)備，而無(wú)需額外增加污泥濃縮池。

　　設(shè)備初期運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間后在內(nèi)部泥斗積存大量污泥，經(jīng)過(guò)設(shè)備進(jìn)水管道的負(fù)壓自吸構(gòu)造將含有大量藥劑的濃縮污泥吸入絮凝區(qū)。在進(jìn)水管路投加藥劑的同時(shí)對(duì)局部污泥實(shí)施回流，增加了大顆粒凝結(jié)核的數(shù)量，有利于絮凝礬花的快速構(gòu)成，從而儉省了進(jìn)水藥劑的投加量。采用負(fù)壓自吸構(gòu)造的污泥回流技術(shù)無(wú)需設(shè)置污泥回流泵，不需求額外增加能耗。

　　1.3 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

　　1.3.1 儉省藥劑

　　絮凝反響區(qū)中的污水在助凝劑和回流污泥的作用下，構(gòu)成高濃度的懸浮泥渣層來(lái)增加顆粒碰撞時(shí)機(jī)，有效吸附膠體、懸浮物、乳化油及金屬離子等污染物。同時(shí)采用污泥回流技術(shù)不只能夠儉省藥劑投加量，而且可使反響區(qū)內(nèi)的懸浮固體濃度維持在最佳程度，從而到達(dá)優(yōu)化絮凝反響的目的。

　　1.3.2 儉省投資及運(yùn)轉(zhuǎn)本錢(qián)

　　借助于污泥循環(huán)和投加聚合物，泥斗中的濃縮污泥濃度能夠到達(dá)20～50g/L，而常規(guī)沉淀池污泥濃度普通僅為5～10g/L。污泥濃度的提升意味著污泥脫水系統(tǒng)范圍減少、投資及運(yùn)轉(zhuǎn)本錢(qián)降低，設(shè)備排污可直接提升至污泥脫水設(shè)備，而不需求單設(shè)污泥濃縮池。

　　1.3.3 儉省污泥系統(tǒng)能耗

　　高效濁水凈化設(shè)備密閉運(yùn)轉(zhuǎn)，承壓排污，壓力可達(dá)0.25MPa，可直接在排污管路設(shè)置污泥加壓泵排至污泥脫水機(jī)，可降低污泥泵25～35m的揚(yáng)程。

　　1.3.4 有效處理設(shè)備及排泥系統(tǒng)梗塞問(wèn)題

　　采用承壓排污，管路中的污泥流速可控，不易梗塞，且排污較為徹底，排污完畢時(shí)，管路中的排污水污泥濃度較低，不易堆積在設(shè)備內(nèi)部及管路中。設(shè)備內(nèi)部水流死角區(qū)域接出排污及沖洗設(shè)備，定期對(duì)死角中的集泥清算掃除，可有效處理設(shè)備內(nèi)部構(gòu)件及填料的梗塞問(wèn)題。

　　2、工程應(yīng)用

　　2.1 工程概略

　　某鋼鐵廠其中一條煉鋼連鑄生產(chǎn)線的直接冷卻循環(huán)水系統(tǒng)范圍為1500m3/h，循環(huán)水經(jīng)化學(xué)除油器處置后水質(zhì)依然較差，懸浮物及油含量超標(biāo)，影響產(chǎn)質(zhì)量量，系統(tǒng)排污水量較大且二次污染嚴(yán)重。采用HEWPD實(shí)施改造后，縮短了工藝流程，其出水直接上塔，省去二次提升泵、熱水池等。同時(shí)思索機(jī)械設(shè)備、電氣、儀表、土建等產(chǎn)生的總投資、占地、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)用，能夠看出HEWPD系統(tǒng)的工程經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)明顯。本工程改造前后工藝流程見(jiàn)圖2及圖3。

　　2.2 應(yīng)用效果

　　經(jīng)過(guò)HEWPD系統(tǒng)對(duì)煉鋼連鑄循環(huán)水實(shí)施處置回用，大大減少了系統(tǒng)排污量，完成零排放，水質(zhì)改善效果明顯，改造前后系統(tǒng)進(jìn)出水水質(zhì)比照見(jiàn)表1。

　　2.3 經(jīng)濟(jì)技術(shù)剖析

　　經(jīng)過(guò)該設(shè)備處置后出水水質(zhì)優(yōu)于改造前，完整滿足冶金行業(yè)煉鋼及軋鋼工藝濁環(huán)水系統(tǒng)設(shè)備用水請(qǐng)求，無(wú)需設(shè)置過(guò)濾器等設(shè)備。與高密度廓清池、化學(xué)除油器、稀土磁盤(pán)等典型水處置設(shè)備相比，本系統(tǒng)具有流程短、占地少、投資省、能耗低等優(yōu)點(diǎn)，該工程采用HEWPD工藝與原工藝工程經(jīng)濟(jì)比照剖析見(jiàn)圖4。從圖4能夠看出，HEWPD工藝一次投資比傳統(tǒng)工藝略高，但在工程占地、土建投資、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

　　3、結(jié)語(yǔ)

　　隨著當(dāng)今世界能源的日趨慌張，越來(lái)越多的水處置設(shè)備在節(jié)能降耗、提效增產(chǎn)方面日臻完善。高效濁水凈化設(shè)備在水處置行業(yè)特別在惡質(zhì)水處置范疇表現(xiàn)出優(yōu)良的性能和效果。HEWPD系統(tǒng)針對(duì)工程應(yīng)用中呈現(xiàn)的各種問(wèn)題，經(jīng)過(guò)改良構(gòu)造，優(yōu)化系統(tǒng)，采用專(zhuān)用資料、專(zhuān)有技術(shù)和共同工藝等多項(xiàng)措施，減少了設(shè)備耗能，降低了廢棄物排放量，提升了運(yùn)轉(zhuǎn)效率，到達(dá)了節(jié)能減排的目的，具有深遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

　　從實(shí)踐工程項(xiàng)目運(yùn)轉(zhuǎn)狀況來(lái)看，該設(shè)備在初期運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)排氣較慢，需進(jìn)一步優(yōu)化排氣系統(tǒng)。此外，設(shè)備規(guī)范化水平仍須提升，以儉省更多的設(shè)計(jì)工作，提升設(shè)備裝置效率。新型高效污廢水凈化設(shè)備的研討與應(yīng)用，對(duì)水資源綜合應(yīng)用技術(shù)的開(kāi)展和提升具有重要意義