第24卷第10期工業(yè)水處理VoL 24 No 102004年10月Industrial Water treatmentOct.,2004經(jīng)驗交流先進循環(huán)水處理技術(shù)的應(yīng)用楊碩,邢雅靜,陳網(wǎng)青撫順石化公司洗滌劑化工廠,遼寧撫順113006)[摘要]撫順石化公司洗滌劑化工廠采用先進的水處理技術(shù)—一AEC及 DIANIO(DⅡ),在大量使用中水作為循環(huán)水系統(tǒng)補水水源和較高濃縮倍數(shù)下,裝置運行穩(wěn)定,創(chuàng)造了較好的節(jié)水效果。[關(guān)鍵詞]循環(huán)水處理;污水回用;高濃縮倍數(shù);節(jié)水[中圖分類號]TQ085:412[文獻標(biāo)識碼]B[文章編號]1005-829X(2004)10-0059-03自20世紀(jì)80年代以來,全球性的淡水資源的系列產(chǎn)品AEC(聚環(huán)氧琥珀酸類聚合物)、抗鹵素氧短缺已經(jīng)愈演愈烈,城市工業(yè)用水緊張問題日趨明化的噻唑類銅緩蝕劑以及配套的自動加藥裝置系顯,近年來,污水處理及中水回用技術(shù)已日臻成熟,統(tǒng)。改造后水場處理效果明顯提高。2001年12月,對于石油化工行業(yè),實現(xiàn)污水回用,不僅具有廣泛的洗化廠污水場擴改后,具備150t/h的回用能力;針社會效益而且還具有明顯的經(jīng)濟效益。對處理后污水硫酸根濃度高、磷酸根波動幅度較大1洗化廠循環(huán)水系統(tǒng)及電導(dǎo)率較高等特點,2002年5月19日又將原提撫順石化公司洗滌劑化工廠主要生產(chǎn)裝置是從供的AEC方案調(diào)整為 DIANIO(DⅡ)方案,該技術(shù)國外引進,換熱設(shè)備為碳鋼、不銹鋼、銅等,輔助裝置采用了阻垢分散專利系列產(chǎn)品HPS和抗鹵素氧化除碳鋼、不銹鋼、銅外,還有鋁換熱器,共有水冷卻換的噻唑類銅緩蝕劑,以回用污水作補水,取得了良好熱器183臺(空分有2臺直接冷卻器),2001年71的緩蝕阻垢和菌藻控制效果臺機泵冷卻水由工業(yè)水冷卻改造為循環(huán)水冷卻,配2AEC及DⅡ方案的特點有兩座敞開式水場,一座供生產(chǎn)裝置——界區(qū)循環(huán)(1)AEC及DⅡ方案采用的藥劑具有抗水解和水場,循環(huán)量為2100m3h,一座供輔助裝置——空抗鹵素氧化分解性,有較好的溶解性和穩(wěn)定性,使得分循環(huán)水場,循環(huán)量為2800mh。其在水中的有效停留時間長,可保持水質(zhì)穩(wěn)定,同時2001年4月前,水場采用有機磷系配方與殺菌它們與鹵素有良好的配伍性,可讓低價高效的液氯劑(FU93A與1227)配合使用,存在如下問題:(1)界連續(xù)投加,充分發(fā)揮其對系統(tǒng)細(xì)菌的抑制作用。區(qū)水場腐蝕速率有超標(biāo)現(xiàn)象;(2)由于空分裝置水洗2)根據(jù)排污量進行加藥,能夠保證系統(tǒng)里有足塔對泡沫的敏感性,2000年岀現(xiàn)過因投加殺菌劑造夠的藥劑濃度,確保緩蝕效果;水質(zhì)容忍能力強,有成停車的事件;(3)空分水場由于夏季熱負(fù)荷較高,著很好的分散性能,可以在高濁度、高濃縮倍數(shù)的狀設(shè)備結(jié)垢傾向嚴(yán)重,距離水場最遠(yuǎn)的空分儀表風(fēng)壓況下運行。在系統(tǒng)濁度40mg,濃縮8倍的情況縮杋冷卻器毎2個月需拆洗Ⅰ次;(4)換熱設(shè)備換熱下,也不發(fā)生污垢的沉積,并有較好的防腐蝕性能。效率低,難以滿足生產(chǎn)的需要;(5)系統(tǒng)有介質(zhì)泄漏(3)能連續(xù)的抑制微生物生長。使系統(tǒng)余氯質(zhì)量時,配方難以滿足水質(zhì)要求,造成藥劑和水的浪費,濃度維持在0.1~0.3mg/L,可確保系統(tǒng)中的微生物對換熱設(shè)備產(chǎn)生不良影響;(6)系統(tǒng)作清洗預(yù)膜時需始終在較低的水平。在裝置停工前后進行,且需大量置換新水;(7)人工(4)實時在線檢測和自動控制加藥,把連續(xù)采集分析,投加藥劑,使系統(tǒng)藥含量波動較大,難以形成的pH、電導(dǎo)率、ORP等信號送入PLC控制器和控制穩(wěn)定的處理效果微機中,用于自動控制加藥泵、排污閥的啟停和操作2001年4月采用北京金應(yīng)利公司提供的美國指令的修改,從而達(dá)到自動控制的目的使藥劑調(diào)整GE Betz水處理技術(shù)的AEC方案對原水處理方案進更及時,達(dá)到更中國煤化工叩菌的處理行了改造。AEC方案采用了阻碳酸鹽垢的高效專利效果CNMHG經(jīng)驗交流工業(yè)水處理2004-10,24(10)3AEC與DⅡ方案采用的藥劑與設(shè)備設(shè)了一間涼水塔,一臺循環(huán)水泵,由于AEC處理效我國對工業(yè)污水回用水質(zhì)尚未制定相應(yīng)的水質(zhì)果良好,裝置擴改投運后,循環(huán)水單耗大幅度下降。標(biāo)準(zhǔn),洗化廠考慮了DⅡ方案提供的循環(huán)水補水水腐蝕速率空分水場由原來的006mm/a降至0.04質(zhì)上限和1999年國家環(huán)保局頒布的污水回用生活mm/a,界區(qū)水場由0.08mm/a下降到005mm/雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后,增加了對回用污水的細(xì)菌總數(shù)(2)AEC配方中的BD1501生物分散劑良好的和濁度指標(biāo)的控制,具體指標(biāo)見表1。性能減少了黏泥的沉積,系統(tǒng)結(jié)垢傾向下降,空分儀表1水處理技術(shù)對回用污水的水質(zhì)要求表風(fēng)壓縮機冷卻器清洗周期大大延長,沒出現(xiàn)過因國家生活雜DⅡ配方的容現(xiàn)場回用污水凊洗冷卻器而停機現(xiàn)象。空分水場沉積速率由原來項目用水標(biāo)準(zhǔn)許補水水質(zhì)控制指標(biāo)的16mcm降至8.7mcm,界區(qū)水場由13mcm下降到52BOD/(mg·L)10(3)換熱器效率提高,原來設(shè)備的外噴淋水全部取消。配方泡沫較少,可以滿足空分水洗塔的工藝要游離性氯/(mg·L)0.1-0.20.1-0.2求。冷卻塔外觀明顯改善,循環(huán)塔水泥柱及水池干NH3-N/(mgL-凈,無青苔、綠藻,微生物控制良好濁度/(mg·L)15(4)對水質(zhì)變化的調(diào)節(jié)能力強,2001年6月,出6~8,6異養(yǎng)菌總數(shù)/L4大腸桿菌<5103-104103~104現(xiàn)一次裝置泄漏,沒有采取大排大補的處理方式,采電導(dǎo)率/(μScm2)取了AEC應(yīng)急方案,當(dāng)月水場各項目的指標(biāo)全部達(dá)800~1000鈣離子/(mg·L)150~200標(biāo)。空分水場濃縮倍數(shù)由原來的4提高到8,界區(qū)由3提高到4.5,補水量及排污量大大減少。提高了循(1)AEC與DⅡ方案采用的藥劑及加入質(zhì)量濃環(huán)水的管理水平,降低了工人的勞動強度提高了操度見表2作平穩(wěn)率表2AEC與DⅡ方案采用的藥劑及質(zhì)量濃度5DⅡ方案投用后情況DⅡ運行近一年多來,在接受了比AEC更苛刻AEC藥劑名代號gL)代號質(zhì)量濃度/備注質(zhì)量濃度/的補水條件下,保持了AEC配方的技術(shù)優(yōu)點,達(dá)到了AEC技術(shù)的處理效果,幾項主要指標(biāo)對比如下BL530745阻垢劑AEC3116100(1)換熱器熱效率及腐蝕速率與AEC持平或優(yōu)銅緩蝕劑AZ8101于AEC?？辗盅h(huán)水場腐蝕速率與污水回用前基本分散劑BD50150BD150150間歇投加持平,界區(qū)循環(huán)水場比回用前還略有降低,而且,兩個非氧化性殺菌劑10NX1106間歇投加水場的腐蝕速率0.0445mma和0.0348mm/a都遠(yuǎn)小于0.125mm/a的國家標(biāo)準(zhǔn),和小于0.075mm/a的緩蝕劑POT6101公司標(biāo)準(zhǔn);水冷設(shè)備保持了較好的運行狀況,滿足了殺菌劑漂白水余C10.2漂白水余C10.2調(diào)pH濃硫酸濃硫酸生產(chǎn)裝置滿負(fù)荷生產(chǎn)的需要。(2)異養(yǎng)菌總數(shù)雖然有所上升,但仍基本控制在(2)AEC轉(zhuǎn)化為DⅡ方案后的設(shè)備調(diào)整。原103L,遠(yuǎn)小于105L的控制指標(biāo),不會對水穩(wěn)系統(tǒng)AEC控制加藥設(shè)備( PROCARE500)進行了擴能改造成不利影響造,新增部分加藥泵及相應(yīng)的控制回路。為控制補3)濃縮倍數(shù)有所下降,但補水量增加不多。這水細(xì)菌總量,在污水回用裝置的流岀線上增設(shè)加氯是因為污水回用作補水后,循環(huán)水電導(dǎo)率、硬度等設(shè)施,氯的加入量由污水線上(靠近循環(huán)水池一側(cè))均明顯上升。為了使水質(zhì)達(dá)到AEC技術(shù)的處理效新增在線ORP表來監(jiān)測,原循環(huán)水的加氯設(shè)施保果,適當(dāng)降低了濃縮倍數(shù),將循環(huán)水電導(dǎo)率控制在留,回用污水的電導(dǎo)由新增在線電導(dǎo)表監(jiān)測。<5000μS/cm(貝迪公司所承諾的循環(huán)水電導(dǎo)率的4AEC方案投用后情況控制指標(biāo)為<6,(1)洗化廠烷基苯裝置由原來的14×105t/a提6AEC與D中國煤化工高到2.0×10t/a,盡管循環(huán)水場作了配套的擴改,增(1)循環(huán)水CNMH項見表360工業(yè)水處理2004-10,24(10)楊碩,等:先進循環(huán)水處理技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)濟效益分析表3水場污水回用前后補水水質(zhì)2002年6~8月,洗化廠共回用污水143×105t原補水回用補水每噸工業(yè)水價格為2元,總計節(jié)約費用為2868萬元。污水回用增加的處理成本包括總堿度(以CaCO3計)/(mg·L鈣硬度(以CaCO3計)/(mg·L)(1)增加動力消耗:(31kW×2)/140m/h=045正磷/(mg·L-)0.03kW·h/m3,工業(yè)電費為05元/(kWh);每噸回用污水導(dǎo)率/(pScm2)動力費為0225元;3個月計322萬元。(②)增加的污水藥劑消耗:每噸污水增加菌藻靈硫酸根/殺菌劑42g價值0.25元,3個月計358萬元。銅/(ng·L(3)增加的循環(huán)水藥劑消耗:每毎噸循環(huán)水補水增鐵/(mg·L-)加POT610125g,價值1.5元,PY520445g,價值硅(以SO2計)/(mg·L)3.91L530745g,價值3.285元;每噸循環(huán)水補水減少AEC3116100g,價值7元;合計每噸循(2)水場水質(zhì)指標(biāo)見表4。環(huán)水增加1.7元,3個月共補充循環(huán)水60480t,計表4水場水質(zhì)指標(biāo)10.28萬元界區(qū)循環(huán)水場空分循環(huán)水場(4)減少排污費:每噸水0.15元,計2.15萬元。回用前回用后回用前回用后3個月節(jié)約資金總計13.93萬元。H8.6電導(dǎo)率/(μS·cm2)980279019804900因6月及8月兩次控制閥損壞,回用水量受到濁度/(mg·L187定影響,隨著設(shè)備運行的逐步穩(wěn)定,回用水量還應(yīng)正磷/(mg·L有較大的上升空間。洗化廠循環(huán)水處理水平的不斷Ca2(以CaCO3計)/(mgL)161.2389170750提高,達(dá)到了改善水質(zhì)、降低水消耗、減少換熱器的硬度/(mg·L)檢修費用、延長裝置運行周期的目的?？傝F/(mg·L)參考文獻]濃縮倍數(shù)懸浮物/(mg·L)[1]周本省.工業(yè)水處理技術(shù)[M].第2版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社油/(mg·L)2002.219-220異養(yǎng)菌總數(shù)/L24×1034.5×10354×1022.3×103沉積速率/mcm[作者簡介]楊碩(1969—),1991年畢業(yè)于遼寧石油化工學(xué)校,助理工程師,現(xiàn)為撫順石化公司洗滌劑廠動力分廠副主任。電腐蝕速率/mma1)0.06290.04550.03860.0348話0413-6604231-832656, E-mail: yangshuo69@126com補水量/(th-)[收稿日期]2004-06-23(上接第55頁)理,2001,21(8):19-21[6]SH2604.11-1998,水處理劑2-膦酸基-1,2,4三羧基丁烷[S][參考文獻][7]韓應(yīng)琳,刁月民.2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸的合成[J.工業(yè)[1]何鐵林.水處理化學(xué)品手冊[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000水處理,1993,13(6):16-198]汪祖模,蔡蘭坤,有機鰧酸羧酸型水質(zhì)穩(wěn)定劑的研究Ⅱ.2-膦酸2]祁魯梁,李永存,楊小莉.水處理藥劑及材料實用手冊[M].北京丁烷-1,2,4-三羧酸的合成J華東化工學(xué)院學(xué)報,1989,15(6)中國石化出版社,2000.92-96[3]Kleinstuck R, Lensch C, Immenkeppel M, et al. 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