煤化工廢水膜處理工藝回用于循環(huán)水系統

中國化工貿易第6卷第11期設計China Chemical Trade2014年4月中旬刊煤化工廢水膜處理工藝回用于循環(huán)水系統杜喜波(河南省煤業(yè)化工集團中原大化公司甲醇事業(yè)部，濮陽(yáng)457000 )摘要: 經(jīng)生化系統處理后的廢水無(wú)法去除鹽分，廢水中含有主要陰離子有CL、so4-、HCo'-等，陽(yáng)離子有K+、Na*、Ca2*、 Mg2+ 和Fe2+等，如果不進(jìn)行脫鹽處理，直接作為循環(huán)水系統補水，它們受熱負荷在水中相互結合易引起設備腐蝕、沉淀后滯留在管道內引起結垢及為微生物繁殖創(chuàng )造條件。關(guān)鍵詞:工業(yè)廢水COD 廢水回用處理 深度處理 超濾反滲透的產(chǎn)水進(jìn)入超濾產(chǎn)水池。中國是一個(gè)嚴重缺水的國家，人均水資源占有量不到世界的1/4,反滲透裝置從超濾產(chǎn)水池取水，采用- -級 二段(6: 4排列)，回收隨著(zhù)石油化工、煤化工、鋼鐵、造紙等工業(yè)的發(fā)展，其生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生率 60%，濃水進(jìn)人濃水池，產(chǎn)水進(jìn)人回用水池，由提升泵輸送至循環(huán)水嚴重污染的工業(yè)廢水從而破壞了水資源環(huán)境，再有工業(yè)用水也面臨嚴重集 水池。短缺。國家幾次提高各工業(yè)行業(yè)廢水達標排放標準，控制工業(yè)用水水源濃水池的濃水做為砂濾池及多介質(zhì)過(guò)濾器反洗水源使用，反洗后出供應并要求企業(yè)回用自身產(chǎn)生的工業(yè)廢水，即節能減排。水進(jìn)入綜合調節池再進(jìn)人生化系統處理，多余反滲透濃水經(jīng)活性炭過(guò)濾循環(huán)冷卻水補水在中原大化煤化工的工業(yè)用水中占有相當大的比例，罐過(guò)濾合格后排入總排口排放。循環(huán)水補充水量約占新鮮水用量的60%，循環(huán)水的補水水質(zhì)要求相對低3.2主要工藝單元及設備介紹于其它用水水質(zhì)要求，因此若能將污水經(jīng)過(guò)深度處理除鹽后回用于循環(huán)3.2.1多介質(zhì)過(guò)濾器水系統，將極大地節約原水使用量。多介質(zhì)過(guò)濾器是利用一種或幾種過(guò)濾介質(zhì)，在-定的壓力下把濁二、煤化工廢水回用膜處理工藝介紹度較高的水通過(guò)-定厚度的粒狀或非粒材料，從而有效的除去懸浮雜質(zhì)1.項目狀況介紹使水澄清的過(guò)程，過(guò)濾的作用，主要是去除水中的懸浮或膠態(tài)雜質(zhì)，特河南省煤業(yè)化工集團中原大化公司甲醇事業(yè)部的污水處理站主要接別是能有效地去除沉淀技術(shù)不能去除的微小粒子和細菌等，對BOD5和受甲醇裝置、氣化裝置、乙二醇裝置、脫鹽水站離子交換再生裝置、廠(chǎng)區生COD 等也有某種程度的去除效果?；町a(chǎn)生的污水,工藝裝置內初期污染雨水,污水處理站設計處理能力為300m'h,多介質(zhì)過(guò)濾器是利用石英砂、無(wú)煙煤等濾料去除原水中的懸浮物，接受污、廢水混合后水質(zhì)指標為PH: 69,氨氨≤l0mgL. COD≤1450mg/L，屬 于普通快濾設備。含有懸浮物顆粒的水與絮凝劑充分混合，使水中形處理后水質(zhì)指標為PH: 6-9，氨氮≤5mg/L, COD≤45m/L.成膠體顆粒的雙電層被壓縮。當膠體顆粒流過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾器的濾料層時(shí)，為節約水資源，實(shí)現污水回用，污水處理站處理后的達標廢水60%濾料縫隙對懸浮物起篩濾作用使懸浮物易于吸附在濾料表面。當在濾料進(jìn)人廢水回用裝置進(jìn)行深度處理除濁除鹽，產(chǎn)生的再生水將作為循環(huán)水表層截留 了一定量的污物形成濾膜，隨時(shí)間推移過(guò)濾器的前后壓差將會(huì )集水池的補充水。再生水水質(zhì)指標將達到開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統補充水水很快升高， 直至失效。此時(shí)需要利用逆向水流反洗濾料，使過(guò)濾器內石質(zhì)指標GB50335 -2002《污水再生利用工程設計規范》4.2.2要求。深度英砂 及無(wú)煙煤層懸浮松動(dòng),從而使粘附于石英砂及無(wú)煙煤表面的截留物處理后產(chǎn)生的濃鹽水將經(jīng)過(guò)活性炭吸附去除有機物后排放。剝離并被水流帶走，恢復過(guò)濾功能。我廠(chǎng)使用的雙層濾料是在過(guò)濾層上2.回用的廢水水質(zhì)條件部放置較輕的大顆粒無(wú)煙煤，下部為大比重的小顆粒石英砂，這樣可以污水處理站接收的所有廢水經(jīng)過(guò)生化系統處理后達到相應環(huán)保排放充分發(fā)揮整 個(gè)濾層的效率、提高截污能力。標準，作為回用處理工藝的進(jìn)水。3.2.2超濾裝置3.回用裝置處理I藝流程超濾裝置主要的作用是允許小分子物質(zhì)和溶解性固體(無(wú)機鹽)通過(guò)，回用裝置深度處理主要工藝流程如下:分離懸浮物大分子膠體、黏泥、微生物、有機物等能夠對反滲透膜造成生化系統沉淀池一砂濾池- + 中間水池-→ 多介質(zhì)過(guò)濾器→超濾裝置 污堵的雜質(zhì)。 為了最大限度的提高產(chǎn)水效率，需要周期性的使用超濾產(chǎn)→超濾產(chǎn)水池→超濾水泵-→保安過(guò)濾器-→反滲透裝置-+回用水池-→水或者同等水質(zhì)的水對系統進(jìn)行反洗?；赜?循環(huán)水補水)超濾膜組件需要定期進(jìn)行化學(xué)清洗以完全恢復膜性能。因此，超濾系統需要配置化學(xué)加藥裝置，已恢復長(cháng)期運行中反洗也不能恢復超濾的濃水→活性炭過(guò)濾罐(或者反洗砂濾池、多介質(zhì)過(guò)濾器)運行狀況。3.1回用處理工藝流程描述3.2.3 反滲透裝置污水站生化系統沉淀池出水進(jìn)人處理單元，首先是砂濾池，截留由膜分離技術(shù)作為一種新型、 高效的分離技術(shù)，近年來(lái)取得了令人矚于泥水分離不徹底的懸浮顆?；钚晕勰嗪笞粤魅胫虚g水池，再由提升泵目的 飛速發(fā)展，已廣泛應用于國民經(jīng)濟各個(gè)領(lǐng)域，在節能減排、清潔生加壓進(jìn)入多介質(zhì)過(guò)濾器，過(guò)濾去除污水中細小固體懸浮物，降低出水的產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟中發(fā)揮著(zhù)重要作用，特別是在水資源利用和環(huán)境保護方面濁度，為超濾裝置運行提供優(yōu)質(zhì)水質(zhì)保障。中間水泵提升管線(xiàn)處同時(shí)投起著(zhù)舉足輕重的作用。加混凝劑、次氯酸鈉,混凝劑強:化過(guò)濾處理效果,并降低- -定的 COD濃度，反滲透脫鹽技術(shù)作為膜分離技術(shù)之一，已被廣泛應用。在進(jìn)行反滲通過(guò)投加殺菌劑抑制水中微生物滋生，防范膜元件的微生物污堵，保證透脫鹽處理時(shí)， 若只采用常規水處理工藝(如:中和、生化處理、混凝、超濾的運行安全。澄清、介質(zhì)過(guò)濾等)作為反滲透的預處理，往往無(wú)法滿(mǎn)足反滲透系統的多介質(zhì)過(guò)濾器出水直接進(jìn)人超濾裝置，超濾膜采用外壓式過(guò)濾的運進(jìn) 水水質(zhì)要求，造成反中國煤化工。在常規水處理行方式，25- 50min自動(dòng)反洗- -次， 每38次常規反洗后執行一-次化學(xué)反洗工 藝的基礎上結合超濾MHCN M H G則能夠大大降低1(燒堿+次氯酸鈉)，每76次常規反洗后執行一次化學(xué)反洗2(鹽酸)，反滲透裝置的污堵速度公期、穩定運行，反洗水取自超濾產(chǎn)水池，反洗排水排入污水處理站綜合調節池。運行時(shí)為煤 化工企業(yè)提供可替代新鮮水、鍋爐用水、工業(yè)I藝用水的高品質(zhì)回94 |中國化工貿易|China Chemical Trade 第6卷第11期中國化工貿易2014年4月中旬刊China Chemical Trade設計水。垢風(fēng)險。反滲透是我廠(chǎng)水處理系統中最主要的脫鹽裝置，利用反滲透膜的選五、結論擇透過(guò)特性除去水中絕大部分可溶性鹽份、有機物及微生物等。采用一經(jīng)膜法處理后的污水回用于循環(huán)水系統后，裝置每小時(shí)回收深度處級二段(6: 4排列)，回收率60%。理后生化系統出水100噸，其經(jīng)濟.環(huán)保效益都比較明顯，使循環(huán)水系三、膜處理后水質(zhì)統新鮮水用量減少180噸/h，每天節約原水費用15600元。合格的外排根據出水水質(zhì)總的來(lái)說(shuō)，經(jīng)過(guò)除鹽處理出水水質(zhì)是較高的。平均脫污水經(jīng)雙膜法處理后回用于循環(huán)水系統會(huì )給雙膜造成一定的問(wèn)題，但只鹽率達到了97%以上，完全符合循環(huán)水補水水質(zhì)所要求的指標。要通過(guò)加強管理，精心操作，可以滿(mǎn)足雙膜進(jìn)水水質(zhì)的要求。四、回用于循環(huán)水系統的運行狀況1.循環(huán)水補水水質(zhì)參考文獻原水電導是回用水電導的88倍，很大程度的降低循環(huán)水系統的腐蝕" 金媒等，工業(yè)水處理技術(shù)問(wèn)答北京:化學(xué)工業(yè)出版社。2010: 17風(fēng)險;原水總硬度是回用水總硬度的58倍，大大的降低循環(huán)水系統的結(上接第87頁(yè))3 )在焊接接頭軸向形成的棱角E,用長(cháng)度不少于300mm的直尺檢查,(1)在安裝之前，檢查各塔盤(pán)制造廠(chǎng)是否對各塔盤(pán)板有層數標記。其E值不得大于( 8/10+2) mm，且不大于5mm。(2)對有標記的塔盤(pán)板按其標記將各層塔盤(pán)板用吊車(chē)吊到安裝其塔盤(pán)板最近的人孔平臺上。(3)對于廠(chǎng)家沒(méi)有標記的塔盤(pán)板，應根據所給圖紙首先對其分層，然后吊到各平臺上時(shí)刻準備通過(guò)人孔向塔內裝塔盤(pán)板。(8)為了裝完塔盤(pán)板便于檢查，首先安裝弓型板和部分通道板(保證一人能從此通道板內通過(guò))。等檢查完畢，將所有通道板補裝完成。在焊接接頭軸向形成的棱角E檢查示意圖2.112填料裝填2.9.2 焊接要求安裝完塔盤(pán)后，對各塔的填料進(jìn)行安裝。填料安裝也根據塔盤(pán)安裝所有焊縫坡口內部及其兩側各50mm寬的范圍內進(jìn)行打磨清理。簡(jiǎn)的順序從下到 上逐次安裝填料。體段焊接前應進(jìn)行預熱，預熱溫度為150C -2009,預熱范圍應以對口2.11.3 塔內清掃中心線(xiàn)為基準。焊接時(shí)的擺動(dòng)寬度不應大于4倍的焊條直徑。待塔盤(pán)安裝、驗收完畢，必須保證塔內清潔度，以保證整個(gè)裝置順29.3焊前預熱利開(kāi)車(chē)。按照預熱的程度采用鎢極氬弧焊和火焰預熱處理，并進(jìn)行塔體試壓2.12 管口封閉試驗檢測。安裝后的附塔管道，及時(shí)進(jìn)行管口的封堵。與塔連接的法蘭處， 插2.11 塔盤(pán)、填料的安裝人有明顯標識的薄的盲板，螺栓用手擰緊。下部管口用塑料管帽封堵。2.11.1 塔盤(pán)的安裝塔體的人孔加臨時(shí)墊片全部封閉，待正式開(kāi)車(chē)前，更換為正式墊片。(上接第88頁(yè))升溫或降溫的速率，運行過(guò)程中要嚴格按照工藝參數要求，換熱器介質(zhì)經(jīng)過(guò)處理與管道直接作用可形成嚴重的腐蝕，某化L企業(yè)氨吸收制冷換不能超過(guò)設備運行參數，尤其在壓力溫度等方面要嚴格控制范圍。換熱熱 器由于氨水中預處理不到位，造成氨水與循環(huán)水、氨水與蒸汽換熱器器水側要有安全閥防止超壓,檢修上要有正確的堵管工藝。經(jīng)常發(fā)生泄漏，因此必須在循環(huán)水中適當添加阻垢緩蝕劑，合理的控制2.2管體泄漏預防措施工藝參數，防止結垢腐蝕或介質(zhì)的直接腐蝕。2.2.1 預防管子振動(dòng)2.2.4 預防性堵管必須限制殼側蒸汽或疏水的流速;確保管子間有足夠大的間隙，并進(jìn)行預防性堵管。建議在堵-部分管的同時(shí)在管板上開(kāi)- -定大小的限制管束自由端的長(cháng)度。確保工藝參數穩定，防止工藝參數周期性變化旁路孔，以降低給水流速，減輕腐蝕，此方法在國內外多家電J -采用過(guò)，導致管子發(fā)生振動(dòng)互相摩擦而導致管壁變薄。證明可以適當延長(cháng)換熱器壽命，減少泄漏次數。2.2.2防止管子給水人口端的侵蝕四、小結對于含有泥沙等較易沉積顆粒的流體介質(zhì)，如果流速過(guò)低可能導致要解決換熱器堵管或腐蝕，首先要從換熱器的選型及換熱器材質(zhì)選管路賭塞，堵塞的管道可能增加垢下腐蝕;但流速過(guò)高又會(huì )使壓力損失配上把好關(guān)，另外要調整好工藝參數，確保溫度壓力等在換熱器設備要增加。因此，選擇合適的換熱器，確保工藝參數與換熱器相匹配也很重要。求范圍內，加強介質(zhì)腐蝕控制，并做好定期檢修工作。2.2.3 結垢腐蝕及介質(zhì)腐蝕通常狀況下?lián)Q熱器管內結垢或者介質(zhì)腐蝕是很難避免的，一方面結 作者簡(jiǎn)介: 車(chē)慧敏1984年2月山西太谷人，助理工程師，目前從事設備檢修工作。垢后管道會(huì )發(fā)生一系列電化學(xué)腐蝕，形成管道的泄漏;另一方面介質(zhì)未中國煤化工MHCNM HGwww.chinachemicaltrade .comChina Chemical Trade|中國化工貿易| 95