新型干法水泥生产线废水处理与循环利用的给排水工程设计

新型干法水泥生产线废水处理与循环利用的给排水工程设计

水泥厂除了能耗高外，耗水量也很大。为了节省投资，充分利用水资源，保护水环境，新型干法水泥生产线的生产和生活用水必须经过处理，处理后的水必须循环使用。由于水泥厂的生产用水经常用于冷却，对生产用水的水质要求不高，处理后的再生水往往返回循环水池，作为工业生产用水。

水泥厂给排水工程设计除了满足水泥厂自身要求外，现在国际上越来越多的项目对附属设施的给排水设计要求也越来越高。为了节约能源，越来越多的水泥厂要求污水、废水零排放。由于水泥厂给排水设计一般都是自成体系，而水泥厂建设地点大多没有市政管网，所以越来越多的水泥厂需要自己处理原水和废水。

与国内项目相比，国际项目对环保的要求更高，除了生活污水外，还有一些维护用水，虽然量少，水质好，但业主仍然没有将其排放，必须回用到系统中，这种高要求的废水处理，一方面保护了环境，另一方面也节约了水资源。

水泥厂工业生产用水主要有以下几个方面：

1、机械设备冷却用水；

水泥厂内需要循环冷却水的机械设备一般有回转窑拖机、篦冷机油站、润滑油站、减速机油站等，其用水量大，对水质要求不高，只要水温在32℃以下，处理后的再生水一般都能满足这一要求。

2.电气设备冷却水；

电气设备所需循环冷却水量较少，随着技术的进步，大多数电气仪表已采用油冷或风冷，只有窑头视火电视和少数气体分析仪仍需循环冷却水，水量不超过1m3/h，水质要求不高，要求水温在32℃以下，一般采用处理后的再生水即可满足。

3、石灰石、石膏等破碎、卸料坑除尘、喷淋用水；

石灰石、石膏破碎车间卸料坑除尘喷淋用水主要是为了减少卸料时的粉尘污染，对水质基本没有要求，只要水中没有泥沙或者其他颗粒堵塞喷头即可。

4.实验室及测试用水；

实验室、化学实验室对实验用水要求较高，一般循环水甚至工业用水都难以满足实验用水要求。在水泥厂，实验、化学楼用水通常由生活水池供应，水体达到饮用水标准，无需考虑循环水对其影响。

从这些用途可以看出，水泥厂工业生产用水的水质要求主要是以防止管道结构堵塞和保证冷却降温为目的，需要满足以下要求：

1、水温低于32℃，保证设备冷却效果；

2、pH值范围控制在6.8~9.5之间；

3、浊度低于6.6NTU；

4、碳酸盐硬度小于200mg/L；

由于这些对再生水的要求不高，可将再生水处理后返回循环水池作为工业生产用水。

水泥厂废水的主要来源及处理方法：

1、生活及辅助生产车间废水

厂区生活及辅助生产车间产生的废水主要是水泥厂员工的洗涤水和粪便污水。这类污水含有大量的有机物，BOD5含量在200mg/L左右，还含有细菌、大肠杆菌等。这些污水在化粪池中分解后通过污水管网收集起来，然后流入污水处理厂进行统一处理。污水回用处理一般分为物理处理-生物处理-过滤消毒-回收回用四个步骤。

2.重油电厂含油废水

重油电厂作为水泥厂的配套设施，一般规模没有市政电厂大，用水量也相应减少，但对含油废水进行处理还是很有必要的。重油电厂的出水含有大量的浮油，油性物质排入自然水体后，会在水体表面形成一层薄膜，阻碍空气中的氧气溶解于水中，造成水中溶解氧降低，水体中的浮油生物因缺氧而死亡。油膜还会阻碍水生植物的光合作用，影响水体的自净能力。可见油污染严重污染了水体和环境，绝不能未经处理就排放或回用。含油废水先排入油分离器，上层的浮油经浮油回收装置回收后回用于系统，下层的水再经气浮处理系统处理后进入回收池。

3、空压站废水及污水池

空压站及集水坑废水主要是设备检修时排出的废水，该类废水仅含有少量油污泥，不含其他有害物质且水量较小，为满足环保要求，不得直接排入雨水沟，经隔油池、沉淀池处理后排入厂区污水管网，再进一步进入中水处理系统回用。

4.雨水排放

由于有些水泥厂考虑将煤等物料露天存放，一旦经过雨水的冲刷，煤渣等物料就会大量流失，造成雨水浑浊，含有大量的煤渣等物料。针对这种情况，我们在设计时会在煤场周围设置一圈雨水沟，并在雨水沟的出口处设置斜板沉淀池，雨水沟会把这部分浑浊的雨水汇集到斜板沉淀池中进行沉淀，煤渣则沉降到池底。上层清水通过雨水沟排出，下层沉淀后的煤渣可人工运回煤场再利用。