煉廠(chǎng)再生水回用循環(huán)水系統水處理技術(shù)的試驗研究

2014年第11期廣東化工41卷總第277期www.gdchem.com煉廠(chǎng)再生水回用循環(huán)水系統水處理技術(shù)的試驗研究趙西往,靳曉霞,劉靜,王冀生(中海油天津化工研究設計院,天津300131)[摘要]文章分析了煉油廠(chǎng)再生水的水質(zhì)特點(diǎn),通過(guò)篩選評價(jià)得到了一種可控制再生水回用于循環(huán)冷卻水的緩蝕阻垢和殺菌方案,在濃縮倍為40時(shí),系統平均腐蝕率為0.052mma,循環(huán)水異養菌總數1×104個(gè)mL,生物粘泥量19mL/m3,污垢熱阻值206×104m2kw,均低于國家標準[關(guān)鍵詞]循環(huán)水處理;再生水回用:煉油[中圖分類(lèi)號]TQ[文獻標識碼]A文章編號】]1007-1865(2014)11008902Experimental Study on the Water Treatment Technology of Refinery ReclaimedWater Reuse as Industrial Circulating WaterZhao Xiwang, Jin Xiaoxia, Liu Jing, Wang Jisheng(CNOOC Tianjin Chemical Research Design Institute, Tianjin 300131, China)Abstract: This paper analyzed the water quality characteristics of refinery reclaimed water and obtained a scale corrosion inhibition and bacteria inhibitionproject for reclaimed water reuse as industrial circulating water. When the concentrating time reached 4.0, the water treatment technology can control the averagecorrosion rate less than 0.052mm/a, the heterotrophic bacteria total number less than 1x10 PCS/mL, slime content less than 1.9 mL/m, fouling resistance lower than2.06x10- m.k/W, were all below the national standard.Keywords: industrial circulating water treatment: reclaimed water reuse: refinery隨著(zhù)現代社會(huì )工業(yè)的迅猛發(fā)展,用水量和污水量急劇增加腐蝕可以控制在小于0.075mm/a的國家標準。水資源情況日趨緊張,在水資源緊缺的現實(shí)下,將污水進(jìn)行深度處理后作為再生資源利用是必然的發(fā)展趨勢。一般煉化企業(yè)采表1水質(zhì)對比用“隔油一浮選一生化”的處理工藝可實(shí)現廢水的達標排放。近年來(lái),為了實(shí)現節水減排,越來(lái)越多的煉化企業(yè)開(kāi)始采用臭氧氧化、生物活性炭法(BAC)、膜分離、膜生物反應器MBR、項目單位再生水原有補充水7957.66光電的等先進(jìn)的廢水處理技術(shù)對廢水進(jìn)行深度處理并加以回收再利用,其中將再生水回用為循環(huán)冷卻水補充水是煉化廢水的一個(gè)電導us/cm 1830重要回用途徑總堿度(以CaCO3計)mgL95再生水水質(zhì)與新鮮水相比,水中的離子種類(lèi)、有機物含量都gL44.03大幅增加表現出富營(yíng)養化和對金屬設備腐蝕性増強的現象。筆者9891495根據山東某煉油廠(chǎng)再生水水質(zhì)特點(diǎn),有針對性地開(kāi)發(fā)相應循環(huán)水mgL3673639.55系統緩蝕阻垢和殺菌的方案。97.751試驗方法氨氮mg/L4.21.1試驗用水懸浮物現場(chǎng)污水處理工藝的超濾出水?？側芄?.2緩蝕性能測定度m312參照GBT18175-2000《水處理劑緩蝕性能的測定—旋轉掛2片法》?？偭?.3阻垢性能測定參照GBT16632-1996《水處理劑阻垢性能評價(jià)碳酸鈣沉積14殺菌性能測定采用絕跡稀釋法測定水樣加入殺菌劑前后異養菌等細菌的數量1.5冷卻水動(dòng)態(tài)模擬參照HGT2160-1991《冷卻水動(dòng)態(tài)模擬試驗方法》。2結果與討論21煉廠(chǎng)再生水水質(zhì)特點(diǎn)及主要污染物該煉廠(chǎng)的污水經(jīng)調節池、隔油池、浮選器后進(jìn)入一沉池沉淀,EE溫再經(jīng)厭氧、好氧生化處理后進(jìn)入二沉池沉降,最后經(jīng)殺菌和超濾處理后作為循環(huán)水的補充水。對比表1的水質(zhì)可以看出:再生水的硬度、堿度雖然都不高,但水中腐蝕性離子C、SO2及含鹽量卻明顯高于原循環(huán)水補充水,回用于循環(huán)水后經(jīng)蒸發(fā)濃縮,會(huì )加劇腐蝕趨勢。同時(shí)再生水COD增加,回用后對系統的微生物粘泥滋生等都會(huì )產(chǎn)生影響。8022水質(zhì)穩定技術(shù)的研究藥劑濃度(mg/)22.1腐蝕控制技術(shù)研究圖1T513對不同濃縮倍數再生水的緩蝕性能篩選了有機磷酸等類(lèi)型的緩蝕阻垢劑,并通過(guò)正交試驗優(yōu)化Fig. I The corrosion inhibition of T5 13 for different concentration出以多元共聚物、有機磷酸等為主的緩蝕阻垢復配產(chǎn)品T513。從multiple reclaimed water圖1的試驗結果可以看出,藥劑用量在100-120mgL,再生水的[收稿日期]20140408[作者簡(jiǎn)介趙西往(1971-),男,工程師,主要從事工業(yè)水處理技術(shù)的開(kāi)發(fā)及應用研究廣東化工2014年第11期www.gdchem.com第41卷總第277期22.2結垢控制技術(shù)研究mma。動(dòng)態(tài)試驗結果表明,T513表現出良好的緩蝕阻垢效果,在再生水中補加不同量的氯化鈣和碳酸氫鈉,配置成不同濃可有效抑制該煉廠(chǎng)再生水回用于循環(huán)水系統后的腐蝕和碳酸鈣縮倍率的循環(huán)水水質(zhì)。圖2試驗結果表明:藥劑用量在100~120粘泥等污垢的沉積問(wèn)題。mg/L,對再生水濃縮4倍后的碳酸鈣阻垢率可以達到95%以上。污場(chǎng)熱阻時(shí)簡(jiǎn)曲線(xiàn)圖20E4500E5上愿自圖圖3T513動(dòng)態(tài)模擬試驗污垢熱阻監測曲線(xiàn)圖Fig 3 The fouling resistance monitoring curve of T5133現場(chǎng)應用試驗圖2T513對不同濃縮倍數再生水的阻垢性能將該水處理方案在現場(chǎng)進(jìn)行為期兩個(gè)月的試驗,控制濃縮倍Fig. 2 The scale inhibition of T5 13 for different concentration數40,T513按補水計加量25mgL,溴基殺菌劑加50mgL,非multiple reclaimed water氧化性異噻唑啉酮類(lèi)和季胺鹽殺菌劑一個(gè)月沖擊投加一次,并交替使用?，F場(chǎng)監測循環(huán)水異養菌總數1×104個(gè)/mL,生物粘泥量2.2.3菌藻控制技術(shù)研究1.9mL/m3,冷卻塔池和旁路監測器監測系統腐蝕率小于0針對煉廠(chǎng)再生水的COD比地表水高、有機物含量高、極易mma,均低于國家標準。該方案現場(chǎng)應用效果良好,能夠保證該滋生微生物和菌藻的水質(zhì)特點(diǎn),在回用水處理方案中采用氧化性廠(chǎng)再生水回用于循環(huán)水后設備的正常運行基秀菌劑與其氯化性異賬關(guān)和膠菇關(guān)殺菌相結盒的4結論菌劑的一些不足:①在較低濃度條件下就有較好的殺菌效果;②1)采用合適的緩蝕阻垢劑和殺菌方案,石化再生水回用做循殺菌速度快,4mm可使細菌致死量達到4個(gè)數量級;③受pH值環(huán)水系統補水是可行的,可以使企業(yè)的水資源得到合理利用,降影響小,氯基殺菌劑在pH大于7.5時(shí),效果明顯降低,而溴基殺低了企業(yè)生產(chǎn)的新鮮水取水量。菌劑在70~90范圍內都能表現出良好的殺菌性能;④受氨氮影(2)通過(guò)篩選評價(jià)得到的T513緩蝕阻垢劑和殺菌方案,經(jīng)室響小。當系統中有氨氮存在時(shí),溴基殺生劑與其形成的溴胺仍有內靜態(tài)、動(dòng)態(tài)以及現場(chǎng)試驗,可有效控制再生水回用后循環(huán)水系殺菌活性,而氯基殺菌劑與氨氮形成氯胺后會(huì )失去殺菌活性。⑤統的腐蝕、結垢及微生物滋生,在濃縮倍數為40時(shí),系統平均腐蝕率為0052mma,循環(huán)水異養菌總數1×104個(gè)/mL,生物粘泥采用瓶式法對比測定了不同COD水平下,溴基殺菌劑的菌量1.9mL/m3,污垢熱阻值206×104m2kw,均低于國家標準藻控制性能,結果見(jiàn)表2。從評價(jià)結果可以看出,隨著(zhù)COD的增可控制COD低于150mgL時(shí)的異養菌數量小于1.0x3mgL,加,系統微生物滋生情況嚴重,該溴基殺菌劑加量為50參考文獻[]程云,林青博.中水回用處理技術(shù)[J河北化工,2010,33(8):表2殺菌方案在不同COD水平下的異養菌數量[2]王慧娟,吉爾格,段新耿.二級氣浮+AO法處理煉油廢水門(mén)水Tab. 2 The number of heterotrophic bacteria in different levels of處理,2009,29(7):82-833]王飛揚,劉芳,張家權。煉油廢水回用于循環(huán)冷卻水系統深度處理技術(shù)[.油氣田環(huán)境保護,2013,23(2):43-47.COD/ (mgL異養菌4]方忠海,薛家慧,等、超濾膜分離技術(shù)在煉油廢水深度處理中的應用2.5×1039.1×1033.8×10450x10496×104門(mén)工業(yè)水處理,2003,23(7):76-78[S]張有賢,王金相,李圣峰,等,AO+MBBR組合工藝在煉油廢水處理中的應用門(mén),水處理技術(shù),2010,36(12):122-126.采用循環(huán)水動(dòng)態(tài)模擬試驗裝置進(jìn)行了藥劑緩蝕阻垢性能的評油化工,2013,421961a共雜TO2光催化降解煉油廢水石224動(dòng)態(tài)模擬試驗6]周建敏,徐韋韋,葉麗宜價(jià),控制濃縮倍數40倍,補水中T513加藥量25-30mgL,試驗結果見(jiàn)圖3。(本文文獻格式:趙西往,靳曉霞,劉靜,等.煉廠(chǎng)再生水回用循從圖3試驗結果可以看出:T513的平均污垢熱阻值為環(huán)水系統水處理技術(shù)的試驗研究[J].廣東化工,2014,41(11):2.06×104m2k/w污垢熱阻值小于34104m2kW的國家8990)標準:A3試驗管的腐蝕率為0031mm/a,A3試片的腐蝕率為0049(上接第76頁(yè)(2)過(guò)程水流量控制在140~150th;過(guò)程水中細粉硫磺的大量減少,整個(gè)皮帶轉運系統產(chǎn)生的落(3)成型罐水溫控制在62~64℃地硫磺也大幅度減少,對皮帶機設備的腐蝕性降低,同時(shí)也降低5效益分析了對周?chē)h(huán)境的污染。散料硫磺裝車(chē)過(guò)程中,產(chǎn)生的硫磺粉塵濃51經(jīng)濟效益分析度大幅度降低,消除了粉塵爆炸的可能,同時(shí)對工作人員的身心(1)減少落地細粉硫磺,年增加的經(jīng)濟效益健康起到了良好的保護作用。(142-82)×600×52=187.2方元(2)預計年減少設備維修及備件更換費用20萬(wàn)元本文文獻格式:謝華昆,吉昌明.硫磺濕法成型工藝參數優(yōu)化效,一年可增加經(jīng)濟效益:187.2+20=207.2萬(wàn)元益分析[廣東化工,2014,41(11):75-76)52社會(huì )效益分析