連續流砂過(guò)濾器在循環(huán)水系統的應用

河南化工●56.HENAN CHEMICAL INDUSTRY2012年第29 卷連續流砂過(guò)濾器在循環(huán)水系統的應用趙小珍(中國石化中原石油化工有限責任公司,河南濮陽(yáng)457000)摘要:采用連續流砂過(guò)濾器 作為循環(huán)水處理的旁濾系統,解決了傳統重力無(wú)閥過(guò)濾池反洗水量大的弊端,同時(shí)在運行摸索中,及時(shí)發(fā)現連續流砂過(guò)濾器存在的個(gè)性問(wèn)題并對運行操作硬件進(jìn)行了完善提升,保證了循環(huán)水系統良好水質(zhì),降低了反洗水量消耗,保障了循環(huán)水系統平穩運行。關(guān)鍵詞:循環(huán)水系統;連續流砂過(guò)濾器;旁濾中圖分類(lèi)號:TQ050.7文獻標識碼:B文章編號:1003 -3467(2012)19 -0056 -03旁濾系統是循環(huán)水處理至關(guān)重要的部分。旁反洗時(shí)間長(cháng)、水大,排掉的大量循環(huán)水在造成水量濾,是將循環(huán)水中4%~8%比例的水通過(guò)濾層后,浪費的同時(shí),影響了系統濃縮倍數的提升。②設備將水中的細小顆粒雜質(zhì)截留下來(lái),使水得到進(jìn)-一步在運行過(guò)程中 ，經(jīng)常會(huì )出現兩種不利情況:進(jìn)水量偏的澄清和凈化,從而保證整個(gè)循環(huán)水系統的濁度始小時(shí),反洗無(wú)法及時(shí)形成,反沖洗管道不斷有水流出終處于一個(gè)較低的水平。同時(shí)過(guò)濾還可以使水中的而造成水量浪費;進(jìn)水量偏大時(shí),反洗一旦形成,虹有機物質(zhì)、細菌、病毒等隨著(zhù)渾濁度的降低而被大量吸很難破壞,造成反洗時(shí)間過(guò)度延長(cháng),反洗水量浪費去除,水中細菌失去渾濁物的保護和依存而呈現裸較大,嚴重時(shí)必須通過(guò)強制切死進(jìn)水閥門(mén)來(lái)控制反露形態(tài),也為系統良好的殺菌效果創(chuàng )造了有利條件。洗停止,增加了操作繁瑣程度。③設備濾料級配嚴中原石油化工有限責任公司60萬(wàn)V/a甲醇制烯烴格,一旦出現混床,檢修更換比較麻煩。項目(MTO裝置)2009年獲得批復,2010年開(kāi)始基2連續流砂過(guò)濾器工藝 簡(jiǎn)介礎建設,2011年正式投產(chǎn),作為配套公用工程項目,公司新上第二套循環(huán)水裝置。在旁濾系統的選擇第二循環(huán)水裝置設計循環(huán)水量13 500 m'/h,旁上,通過(guò)對第一~循環(huán)水裝 置旁濾系統的對比和論證,濾量為400m'/h,現場(chǎng)流砂過(guò)濾器共四組,單組處決定采用瑞典Dynasand連續流砂過(guò)濾器,它簡(jiǎn)單、理水量100m'/h。水從吸水池經(jīng)立式軸流式循環(huán)可靠,占地面積小、反洗水量低,有效降低了生產(chǎn)運水泵加壓后由循環(huán)水供水線(xiàn)送出,外供水一部分經(jīng)行成本,取得了良好的經(jīng)濟效益。流砂過(guò)濾器過(guò)濾返回至涼水塔池形成小循環(huán),其他部分送至后裝置換熱升溫后從循環(huán)水回水線(xiàn)回至涼1原旁濾系統存在的問(wèn)題水塔,水經(jīng)上塔管線(xiàn)經(jīng)進(jìn)水分配管和噴嘴分配后進(jìn)公司第一循環(huán)水系統循環(huán)水量22 000 m2'/h,旁人塔內,經(jīng)過(guò)淋水填料并與塔頂風(fēng)機抽吸從塔兩側濾量為800m'/h左右,旁濾采用重力式無(wú)閥過(guò)濾進(jìn)人塔內的冷空氣進(jìn)行熱交換,回水被冷卻后再返池,該過(guò)濾池由三層濾料組成,底層承托層為鵝卵回至吸水池,如此循環(huán)反復。旁濾采用供水過(guò)濾,一石，分四級級配,分別由~ φ25 粒徑的各規格卵方面可以保證良好的進(jìn)水水質(zhì),另一方面還可以充石組成,中間濾料層為粒徑為中0.5 ~中1.0的石英分利用泵的能力為流砂過(guò)濾器提供必須的壓力水。砂,上層濾料層為粒徑為中1.2 ~1.6的無(wú)煙煤,設連續流砂過(guò)濾器不同于一般的傳統過(guò)濾器,它備兩個(gè)- -組,共兩組。經(jīng)過(guò)長(cháng)期的運行觀(guān)察,第一循可以集混凝V當丫個(gè)中國煤化氣單設混凝、澄清環(huán)水旁濾系統存在以下問(wèn)題:①設備在反洗過(guò)程中,池,從而大TYHCNMH G: ,減少了占地面收稿日期:2012 -08 -17作者簡(jiǎn)介:趙小珍( 1975 -) ,女,工程師,從事循環(huán)水處理技術(shù)管理工作,電話(huà):(0393 )4471572。第10期(上)趙小珍:連續流砂過(guò)濾器在循環(huán)水系統的應用57●積。為保障砂床移動(dòng)的平穩、均勻,連續流砂過(guò)濾器正常,不影響正常的出水效果,可根據裝置運行需要外形為圓錐形設計,由進(jìn)水管、濾液排放堰板、洗砂進(jìn)行兩種模式之間的相互切換,此種節水模式的反水排放管、布水器等組成。進(jìn)水通過(guò)進(jìn)水管和布水洗水量?jì)H為正常模式下的二分之一。綜合分析,連器被分配,水自下而上通過(guò)向下運動(dòng)的砂床,濾后水續流砂過(guò)濾器反洗耗水量為0.8%~1.5%,反洗部經(jīng)過(guò)排水堰通過(guò)位于過(guò)濾器頂端的排水口排放至冷分的水 量消耗大大減少,有效降低了排污量,節水效卻塔池內。在過(guò)濾的同時(shí),砂床截留的雜質(zhì)被空氣果明顯。提升泵輸送到濾罐頂部的洗砂器,通過(guò)機械摩擦作3.2自動(dòng)化程度高,維護簡(jiǎn)單用和紊流作用使污染物從濾砂表面分離出來(lái),含有流砂過(guò)濾器屬連續工作的過(guò)濾器,過(guò)濾器不因懸浮物的反洗水通過(guò)反洗水排放口排放,凈砂利用反沖洗而停機。運行過(guò)程中,現場(chǎng)只需提供一定壓自重自.上而下自由散落至砂床表面,并繼續過(guò)濾的力要求的工業(yè)風(fēng)作為空氣提升泵的動(dòng)力氣源、加上過(guò)程?，F場(chǎng)電氣柜上兩種操作模式按鈕切換,基本無(wú)其他可調操作。設備投運后,整個(gè)過(guò)程自動(dòng)完成,不需人-排水堰進(jìn)水明哈流砂濾池清凈出水工強制反洗、無(wú)需調整反洗時(shí)的液位變化同時(shí)能夠反洗水排放口連續出水,大大降低了人工操作強度,同時(shí)也避免了進(jìn)水管--洗砂器給循環(huán)水系統液位和水質(zhì)帶來(lái)的較大波動(dòng)。流砂過(guò)臟砂自由散落濾器采用單級濾料、無(wú)需級配,因而克服了普通砂過(guò)移動(dòng)的砂床濾器水力分布不均和初濾的問(wèn)題;整個(gè)設備沒(méi)有復雜的配套設備及耗材,所有部件經(jīng)久耐用,控制容進(jìn)水自下而上易、維護簡(jiǎn)單,運行至今未出現多余運行維護成本。經(jīng)過(guò)移動(dòng)砂床布水器一3.3 存在問(wèn)題分析及解決探討負責MTO裝置、新舊聚丙烯兩套裝置及水氣車(chē)空氣提升泵間空壓機- -套的第二循環(huán)水裝置于2011年6月17日開(kāi)始正式投運,流砂過(guò)濾器也正式投人操作。在最初的對原始管道的兩次水力沖洗階段,針對現場(chǎng)圖1流砂過(guò)濾器結構圖管線(xiàn)中泥沙、鐵銹等渾濁度較高的臟水,濁度最高達3流砂過(guò)濾器運行總結及問(wèn)題探討到31. 86 mg/L,但連續流砂過(guò)濾器高效的懸浮物去除率保證了水質(zhì)濁度短時(shí)間內即降到了較好的水3.1減少 反洗水量,降低排污量,節水效果明顯平,不但減少了不必要的水量消耗,同時(shí)提前為系統第一循環(huán)水系統重力式無(wú)閥濾池反洗時(shí),反洗清洗預膜的水質(zhì)要求打下了良好保障。耗水量較大,每次反洗7 ~ 10 min, 每次反洗水量2011年9月份后,循環(huán)水系統濁度開(kāi)始呈緩慢150~200m',反洗不但將同一組兩罐中的澄清水同上升趨勢,在2011年11月循環(huán)水月最高濁度達時(shí)排走,旁濾進(jìn)水也全部隨反洗水排走,短時(shí)間內對21. 84 mg/L,月平均濁度達到15. 85 mg/L,抽樣監吸水池液位影響較大,不利于循環(huán)水系統的平穩操測流砂過(guò)濾器進(jìn)出水濁度,進(jìn)出水濁度變化不大,反作。洗水濁度不能達到預期效果,濾池效果不夠理想間連續流砂過(guò)濾器在運行中有兩種模式可選,一接影響了循環(huán)水質(zhì)的良好達標。種為正常模式,即砂子連續流動(dòng),反洗一直不停 ,經(jīng)針對連續流砂濾池出現的這種情況,車(chē)間有針過(guò)對反洗排水量現場(chǎng)精確測算,四組罐1h反洗水對性細致排查,-項項排除濁度超高和濾池過(guò)濾效量約6 m' ,全天反洗水量約144 m'。傳統重力式無(wú)果差的因素,確保將影響因素找準,并有針對性的解閥濾池平均按每天每組罐反洗一次計算 ,全天最少決中國煤化工需排掉反洗水300m3,僅這種操作模式兩種濾池對3.3.1化學(xué) 分C NMH G_比每天就可減少消耗150 ~ 250 m'的水量;另-種中心化驗室r們山及的心幾個(gè)用分光光度計:M.H操作模式為節水模式,在節水模式下運行時(shí),砂床隔法,不過(guò)濾水樣,在波長(cháng)420 nm處、用3 cm比色皿1h流動(dòng)一次,砂床不動(dòng)時(shí),反洗水停止,過(guò)濾出水測其吸光度,此項操作方法將不排除色度對濁度監河南化工.58.HENAN CHEMICAL INDUSTRY2012年第29 卷測結果的影響。針對這種情況,對循環(huán)水進(jìn)行了正了允許范圍內的相對調整,跟蹤記錄,分散劑用量偏常監測和定量快速濾紙過(guò)濾后監測,結果顯示如表高時(shí),過(guò)濾效果明顯降低,分散劑用量偏低時(shí),過(guò)濾1所示。效果略有提升。表1第二循環(huán)水回水濁 度監測數據從流砂過(guò)濾器運行操作相關(guān)經(jīng)驗查詢(xún)和以上三時(shí)間取樣地點(diǎn)濁度/mg.L-'備注方面的因素綜合分析,正常情況下,粒徑級配1.22011-11-23循環(huán)水回水16.81未過(guò)濾~2.0的海砂應該可以滿(mǎn)足正常生產(chǎn)要求。而我8.16__經(jīng)定量快速濾紙過(guò)濾后廠(chǎng)連續流砂過(guò)濾器過(guò)濾效果變差的原因與藥劑分散從表中數據可以判斷,經(jīng)定量快速濾紙過(guò)濾后劑的使用存在必然的聯(lián)系。分散劑將水中的懸浮物的數值基本.上屬于色度對濁度的影響因素,但同時(shí)顆粒直徑分散成為更為細小的微顆粒，導致了現有過(guò)濾前后兩者相差的8.65mg/L的濁度差應該是循過(guò)濾器的砂粒過(guò)濾精度無(wú)法滿(mǎn)足水質(zhì)處理要求。環(huán)水系統實(shí)際存在的懸浮成分,是需要流砂過(guò)濾器針對找到的問(wèn)題癥結,分批對現場(chǎng)流砂過(guò)濾器去除的部分。四組過(guò)濾罐進(jìn)行了級配精度為中0.8~φ1.2高一級3.3.2連 續流砂過(guò)濾器操作的海砂裝填,同時(shí)對裝填后各罐的出水效果跟蹤監濾池的過(guò)濾包含四重作用,分別為機械阻留作測。經(jīng)過(guò)監測,過(guò)濾效果得到根本性改善,解決方案用、表面吸附作用、薄膜過(guò)濾作用、接觸混凝作用。在實(shí)踐中取得了較好的效果。連續流砂過(guò)濾器內裝填的砂子是粒徑為1.2 ~2.0表2連續流砂過(guò)濾器各罐裝填記錄mm的海砂,砂床流動(dòng)和靜止相比較,靜止過(guò)程中砂裝填點(diǎn)裝填量/1子相對停止,過(guò)濾表面截留層不斷質(zhì)密,過(guò)濾效果較2011-12 -26連續流砂過(guò)濾器C罐流動(dòng)狀態(tài)好。針對這種原理,將四組罐中的兩組罐2011-12-302空氣提升泵操作停止,停止砂子流動(dòng),另兩組按原運2012-1-9連續流砂過(guò)濾器A罐行模式運行,以此對比兩種模式效果。經(jīng)過(guò)一一個(gè)星2012 -3 - 20期的對比,在流砂過(guò)濾器頂部出水堰處,肉眼即可明2012-3 - 20顯識別出水水質(zhì)變化區別:砂層停止的兩罐水質(zhì)清2012-3 -20連續流砂過(guò)濾器B罐6澈見(jiàn)底,能清晰看到凈砂自由下落狀態(tài),初步判斷濁連續流砂過(guò)濾器D罐度在3mg/L以?xún)?另兩組流動(dòng)砂床罐水質(zhì)偏混,目表3連續流砂過(guò)濾器各罐裝填后濁度數據跟蹤測深度約0.5 m,很難看清砂子自由下落。因為流砂過(guò)濾器采用的是抽取部分濾后水進(jìn)行流砂濾池進(jìn)水濁度各罐出水濁度出水濁度降mg/L臟砂的洗砂操作,上述操作雖有比較明顯的對比效2012-1-516.72A罐:15.221.5果,但一旦將靜止砂床投運,砂層底部積聚的較多較B罐:15.22臟的黏泥、泥塵等新的雜質(zhì),濾層無(wú)法- -下從反洗管C罐:13.812. 91線(xiàn)中排走,只能再次進(jìn)人過(guò)濾后的清水中,瞬間污染D罐:15.22清凈過(guò)濾水。因此,此項操作只作為排查濾池過(guò)濾2012-1-1719.02A罐:16.902. 12效果影響因素的--種手段,無(wú)法從根本上解決濾池B罐:17.681.34過(guò)濾效果差問(wèn)題。C罐:16.642.38D罐:17.781.243.3.3循環(huán)水 系統藥劑成分分析2012 -3 -79.26A罐:8.241.02為保證良好的水質(zhì)處理效果,第二循環(huán)水系統B罐:8.420. 84正常投加水質(zhì)穩定劑分為三種,分別為緩蝕劑、緩蝕C罐:8.141. 12阻垢劑及分散劑。其中分散劑是保障循環(huán)水系統免D罐:8.440.82于結垢傾向的重要調整成分。正常運行中,分散劑中國煤化工，可緩釋剝離掉設備表面的沉積層及產(chǎn)生的污泥,并2012 -4 -25CNM H Gs0. 69MYH0.66將其分散成更為細小的微顆粒,呈平均分散狀態(tài)懸C罐:3. 680.63.浮于整個(gè)水系統中。為了判斷分散劑可能對流砂過(guò)D罐:3.64.0.67濾器過(guò)濾效果的影響,有計劃地將分散劑濃度進(jìn)行第10期(上)桂陽(yáng)海等:應用化學(xué)專(zhuān)業(yè)《無(wú)機材料學(xué)》課程教學(xué)改革初探. 59.●化工與教育●應用化學(xué)專(zhuān)業(yè)《無(wú)機材料學(xué)》課程教學(xué)改革初探桂陽(yáng)海，郭智榮，王煥新，孫雨安,陳鳳華(鄭州輕工業(yè)學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院,河南鄭州450002)摘要:介紹了以培養高素質(zhì)創(chuàng )新人才為教育目標,面向應用化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生開(kāi)設的無(wú)機材料學(xué)課程,分析了影響學(xué)生學(xué)習的一些不利因素,探討了在教學(xué)內容、教學(xué)手段和教學(xué)方法等方面進(jìn)行的改革嘗試,以形成適應應用化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生學(xué)習的現代無(wú)機材料學(xué)課程教學(xué)體系。關(guān)鍵詞:應用化學(xué);無(wú)機材料學(xué);教學(xué)改革.中圖分類(lèi)號:TB383文獻標識碼:B文章編號:1003 - 3467(2012)19 -0059 -03應用化學(xué)專(zhuān)業(yè)是培養適應經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展需要，研究開(kāi)發(fā)的初步能力。在學(xué)生即將踏人工作崗位或具備化學(xué)化工的基礎理論、專(zhuān)業(yè)知識及實(shí)驗技能,能進(jìn)- 步深造期間及時(shí)開(kāi)設的這門(mén)課程起著(zhù)承上啟下在化學(xué)化工、材料、食品等技術(shù)領(lǐng)域從事科學(xué)研究、的引導作用。因此,對本課程的教學(xué)環(huán)節進(jìn)行研究技術(shù)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)及經(jīng)營(yíng)管理等工作,富有創(chuàng )新精神的及改進(jìn)顯得尤為重要。應用型高級專(zhuān)門(mén)人才。鄭州輕工業(yè)學(xué)院的應用化學(xué)1課程開(kāi)設時(shí) 期影響課程學(xué)習的不利因素專(zhuān)業(yè)是我院設置的第一個(gè)理工交叉的理學(xué)本科專(zhuān)業(yè),具有鮮明的輕工特色。本課程是必須在學(xué)習了材料科學(xué)基礎有關(guān)晶體《無(wú)機材料學(xué)》是我校應用化學(xué)專(zhuān)業(yè)繼《材料科理論等基礎上而開(kāi)設的,而在大- -和大二階段又在學(xué)基礎》之后又- -有關(guān)材料方面的主干專(zhuān)業(yè)課程，學(xué)習四大化學(xué)等基礎課程,有關(guān)材料的基礎課程如是在本科學(xué)生即將畢業(yè)的大四上學(xué)期開(kāi)設的。無(wú)機《材料科學(xué)基礎》、《合成化學(xué)》等只能在大三學(xué)年開(kāi)材料學(xué)是一-門(mén)多學(xué)科相互交叉的新興科學(xué),主要研設,所以更專(zhuān)業(yè)的課程如無(wú)機材料學(xué)只有安排到大究無(wú)機非金屬材料的成分和制備工藝、組織結構、材四上學(xué)期,這一-時(shí)期學(xué)生處于高年級以及考驗考公料性能和使用性能四個(gè)要素以及它們之間的關(guān)系。務(wù)員、找工作等特定時(shí)期,出現了- -些影響該課程學(xué)無(wú)機新材料是科學(xué)技術(shù)的物質(zhì)基礎,也是現代技術(shù)習的消極因素。我們通過(guò)長(cháng)期的觀(guān)察和總結發(fā)現,的發(fā)展支柱,在微電子技術(shù)、光電子技術(shù)、傳感技術(shù)、影響學(xué)生課堂積極性的主要因素有:①學(xué)生對自己生物醫藥等領(lǐng)域占有十分重要甚至核心的地位。本以后工作或學(xué)習的規劃和期望。學(xué)生根據對自已未課程主要研究陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料的制備工來(lái)的職業(yè)或學(xué)習的定位，表現出對教學(xué)內容甚至是藝原理。通過(guò)本課程的教學(xué),使學(xué)生獲得無(wú)機材料不同課程的態(tài)度不同。②學(xué)生對課程不同內容的認工程專(zhuān)業(yè)高等工程技術(shù)人才所必須掌握的無(wú)機材料只。一部分學(xué)生對材料的制備及應用表現出較大的學(xué)制品的工藝原理和工藝過(guò)程等知識,培養學(xué)生分學(xué)習興趣,但對與之相關(guān)的材料的結構及理論知識析、解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力,進(jìn)行新材料、新工藝不感興趣。這些同學(xué)對材料結構與應用相關(guān)性認識問(wèn)題分析探討,及時(shí)把準影響過(guò)濾效果的根本因素4結論并針對性的制定解決方案。應用實(shí)踐證明,現循環(huán)充分利用連續流砂過(guò)濾器占地面積小、自動(dòng)化水系統全月濁中國煤化工內,最低僅程度高、全自動(dòng)過(guò)濾、全自動(dòng)反沖洗、反洗耗水少等為3.75 mg/L,fYH;CNMHG流砂濾池的優(yōu)勢,在優(yōu)化運行、節能降耗的同時(shí),實(shí)現了循環(huán)水優(yōu)勢得于 更加充分的發(fā)揮,在循環(huán)水系統得到了成系統的平穩運行。通過(guò)對流砂過(guò)濾器運行中出現的功應用。