中國化工貿(mào)易第6卷第11期設(shè)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(tǒng)杜喜波(河南省煤業(yè)化工集團(tuán)中原大化公司甲醇事業(yè)部，濮陽457000 )摘要: 經(jīng)生化系統(tǒng)處理后的廢水無法去除鹽分，廢水中含有主要陰離子有CL、so4-、HCo'-等，陽離子有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(tǒng)補(bǔ)水，它們受熱負(fù)荷在水中相互結(jié)合易引起設(shè)備腐蝕、沉淀后滯留在管道內(nèi)引起結(jié)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。中國是一個嚴(yán)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)，回收隨著石油化工、煤化工、鋼鐵、造紙等工業(yè)的發(fā)展，其生產(chǎn)過程中產(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(yán)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(yán)重集 水池。短缺。國家?guī)状翁岣吒鞴I(yè)行業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)，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)過濾器反洗水源使用，反洗后出供應(yīng)并要求企業(yè)回用自身產(chǎn)生的工業(yè)廢水，即節(jié)能減排。水進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池再進(jìn)人生化系統(tǒng)處理，多余反滲透濃水經(jīng)活性炭過濾循環(huán)冷卻水補(bǔ)水在中原大化煤化工的工業(yè)用水中占有相當(dāng)大的比例，罐過濾合格后排入總排口排放。循環(huán)水補(bǔ)充水量約占新鮮水用量的60%，循環(huán)水的補(bǔ)水水質(zhì)要求相對低3.2主要工藝單元及設(shè)備介紹于其它用水水質(zhì)要求，因此若能將污水經(jīng)過深度處理除鹽后回用于循環(huán)3.2.1多介質(zhì)過濾器水系統(tǒng)，將極大地節(jié)約原水使用量。多介質(zhì)過濾器是利用一種或幾種過濾介質(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-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程，過濾的作用，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(tuán)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(xì)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、廠區(qū)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(nèi)初期污染雨水,污水處理站設(shè)計處理能力為300m'h,多介質(zhì)過濾器是利用石英砂、無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(biāo)為PH: 69,氨氨≤l0mgL. COD≤1450mg/L，屬 于普通快濾設(shè)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(biāo)為PH: 6-9，氨氮≤5mg/L, COD≤45m/L.成膠體顆粒的雙電層被壓縮。當(dāng)膠體顆粒流過多介質(zhì)過濾器的濾料層時，為節(jié)約水資源，實現(xiàn)污水回用，污水處理站處理后的達(dá)標(biāo)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(dāng)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，隨時間推移過濾器的前后壓差將會集水池的補(bǔ)充水。再生水水質(zhì)指標(biāo)將達(dá)到開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充水水很快升高， 直至失效。此時需要利用逆向水流反洗濾料，使過濾器內(nèi)石質(zhì)指標(biāo)GB50335 -2002《污水再生利用工程設(shè)計規(guī)范》4.2.2要求。深度英砂 及無煙煤層懸浮松動,從而使粘附于石英砂及無煙煤表面的截留物處理后產(chǎn)生的濃鹽水將經(jīng)過活性炭吸附去除有機(jī)物后排放。剝離并被水流帶走，恢復(fù)過濾功能。我廠使用的雙層濾料是在過濾層上2.回用的廢水水質(zhì)條件部放置較輕的大顆粒無煙煤，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)過生化系統(tǒng)處理后達(dá)到相應(yīng)環(huán)保排放充分發(fā)揮整 個濾層的效率、提高截污能力。標(biāo)準(zhǔn)，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(無機(jī)鹽)通過，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(jī)物等能夠?qū)Ψ礉B透膜造成生化系統(tǒng)沉淀池一砂濾池- + 中間水池-→ 多介質(zhì)過濾器→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-→保安過濾器-→反滲透裝置-+回用水池-→水或者同等水質(zhì)的水對系統(tǒng)進(jìn)行反洗?；赜?循環(huán)水補(bǔ)水)超濾膜組件需要定期進(jìn)行化學(xué)清洗以完全恢復(fù)膜性能。因此，超濾系統(tǒng)需要配置化學(xué)加藥裝置，已恢復(fù)長期運(yùn)行中反洗也不能恢復(fù)超濾的濃水→活性炭過濾罐(或者反洗砂濾池、多介質(zhì)過濾器)運(yùn)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(tǒng)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(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域，在節(jié)能減排、清潔生加壓進(jìn)入多介質(zhì)過濾器，過濾去除污水中細(xì)小固體懸浮物，降低出水的產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要作用，特別是在水資源利用和環(huán)境保護(hù)方面濁度，為超濾裝置運(yùn)行提供優(yōu)質(zhì)水質(zhì)保障。中間水泵提升管線處同時投起著舉足輕重的作用。加混凝劑、次氯酸鈉,混凝劑強(qiáng):化過濾處理效果,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(yīng)用。在進(jìn)行反滲通過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， 若只采用常規(guī)水處理工藝(如:中和、生化處理、混凝、超濾的運(yùn)行安全。澄清、介質(zhì)過濾等)作為反滲透的預(yù)處理，往往無法滿足反滲透系統(tǒng)的多介質(zhì)過濾器出水直接進(jìn)人超濾裝置，超濾膜采用外壓式過濾的運(yùn)進(jìn) 水水質(zhì)要求，造成反中國煤化工。在常規(guī)水處理行方式，25- 50min自動反洗- -次， 每38次常規(guī)反洗后執(zhí)行一-次化學(xué)反洗工 藝的基礎(chǔ)上結(jié)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(guī)反洗后執(zhí)行一次化學(xué)反洗2(鹽酸)，反滲透裝置的污堵速度公期、穩(wěn)定運(yùn)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(diào)節(jié)池。運(yùn)行時為煤 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(mào)易|China Chemical Trade 第6卷第11期中國化工貿(mào)易2014年4月中旬刊China Chemical Trade設(shè)計水。垢風(fēng)險。反滲透是我廠水處理系統(tǒng)中最主要的脫鹽裝置，利用反滲透膜的選五、結(jié)論擇透過特性除去水中絕大部分可溶性鹽份、有機(jī)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(tǒng)后，裝置每小時回收深度處級二段(6: 4排列)，回收率60%。理后生化系統(tǒng)出水100噸，其經(jīng)濟(jì).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(tǒng)新鮮水用量減少180噸/h，每天節(jié)約原水費(fèi)用15600元。合格的外排根據(jù)出水水質(zhì)總的來說，經(jīng)過除鹽處理出水水質(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(tǒng)會給雙膜造成一定的問題，但只鹽率達(dá)到了97%以上，完全符合循環(huán)水補(bǔ)水水質(zhì)所要求的指標(biāo)。要通過加強(qiáng)管理，精心操作，可以滿足雙膜進(jìn)水水質(zhì)的要求。四、回用于循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行狀況1.循環(huán)水補(bǔ)水水質(zhì)參考文獻(xiàn)原水電導(dǎo)是回用水電導(dǎo)的88倍，很大程度的降低循環(huán)水系統(tǒng)的腐蝕" 金媒等，工業(yè)水處理技術(shù)問答北京: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(tǒng)的結(jié)(上接第87頁)3 )在焊接接頭軸向形成的棱角E,用長度不少于300mm的直尺檢查,(1)在安裝之前，檢查各塔盤制造廠是否對各塔盤板有層數(shù)標(biāo)記。其E值不得大于( 8/10+2) mm，且不大于5mm。(2)對有標(biāo)記的塔盤板按其標(biāo)記將各層塔盤板用吊車吊到安裝其塔盤板最近的人孔平臺上。(3)對于廠家沒有標(biāo)記的塔盤板，應(yīng)根據(jù)所給圖紙首先對其分層，然后吊到各平臺上時刻準(zhǔn)備通過人孔向塔內(nèi)裝塔盤板。(8)為了裝完塔盤板便于檢查，首先安裝弓型板和部分通道板(保證一人能從此通道板內(nèi)通過)。等檢查完畢，將所有通道板補(bǔ)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后，對各塔的填料進(jìn)行安裝。填料安裝也根據(jù)塔盤安裝所有焊縫坡口內(nèi)部及其兩側(cè)各50mm寬的范圍內(nèi)進(jìn)行打磨清理。簡的順序從下到 上逐次安裝填料。體段焊接前應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為150C -2009,預(yù)熱范圍應(yīng)以對口2.11.3 塔內(nèi)清掃中心線為基準(zhǔn)。焊接時的擺動寬度不應(yīng)大于4倍的焊條直徑。待塔盤安裝、驗收完畢，必須保證塔內(nèi)清潔度，以保證整個裝置順29.3焊前預(yù)熱利開車。按照預(yù)熱的程度采用鎢極氬弧焊和火焰預(yù)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，及時進(jìn)行管口的封堵。與塔連接的法蘭處， 插2.11 塔盤、填料的安裝人有明顯標(biāo)識的薄的盲板，螺栓用手?jǐn)Q緊。下部管口用塑料管帽封堵。2.11.1 塔盤的安裝塔體的人孔加臨時墊片全部封閉，待正式開車前，更換為正式墊片。(上接第88頁)升溫或降溫的速率，運(yùn)行過程中要嚴(yán)格按照工藝參數(shù)要求，換熱器介質(zhì)經(jīng)過處理與管道直接作用可形成嚴(yán)重的腐蝕，某化L企業(yè)氨吸收制冷換不能超過設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，尤其在壓力溫度等方面要嚴(yán)格控制范圍。換熱熱 器由于氨水中預(yù)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(cè)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(dāng)添加阻垢緩蝕劑，合理的控制2.2管體泄漏預(yù)防措施工藝參數(shù)，防止結(jié)垢腐蝕或介質(zhì)的直接腐蝕。2.2.1 預(yù)防管子振動2.2.4 預(yù)防性堵管必須限制殼側(cè)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(yù)防性堵管。建議在堵-部分管的同時在管板上開- -定大小的限制管束自由端的長度。確保工藝參數(shù)穩(wěn)定，防止工藝參數(shù)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(nèi)外多家電J -采用過，導(dǎo)致管子發(fā)生振動互相摩擦而導(dǎo)致管壁變薄。證明可以適當(dāng)延長換熱器壽命，減少泄漏次數(shù)。2.2.2防止管子給水人口端的侵蝕四、小結(jié)對于含有泥沙等較易沉積顆粒的流體介質(zhì)，如果流速過低可能導(dǎo)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;但流速過高又會使壓力損失配上把好關(guān)，另外要調(diào)整好工藝參數(shù)，確保溫度壓力等在換熱器設(shè)備要增加。因此，選擇合適的換熱器，確保工藝參數(shù)與換熱器相匹配也很重要。求范圍內(nèi)，加強(qiáng)介質(zhì)腐蝕控制，并做好定期檢修工作。2.2.3 結(jié)垢腐蝕及介質(zhì)腐蝕通常狀況下?lián)Q熱器管內(nèi)結(jié)垢或者介質(zhì)腐蝕是很難避免的，一方面結(jié) 作者簡介: 車慧敏1984年2月山西太谷人，助理工程師，目前從事設(shè)備檢修工作。垢后管道會發(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(mào)易| 95