摘要:为减少大型煤化工对外需水的总量,循环利用水资源,减少水资源的浪费,采用物理过滤+超过滤技术,对回收的污水进行处理,主要介绍了中水回用水收集的具体技改措施,项目实施后,每小时的处理量可达200m³,年节约水资源175万m³。
关键词:中水回用水源收集;超过滤技术
陕西渭河煤化工集团有限公司化肥生产装置年产能力为30万吨合成氨、52万吨尿素,醇醚生产装置年产能力为60万吨甲醇、11万吨二甲醚。公司水源主要由两部分组合,一部分是来自沋河水库,为公司的主要来水,沋河水库年向渭化输送1176万m³,另一部分来自白杨的地下水,为辅助送水。渭南地处关中平原,春季冬季为少雨季节,2014年2月发生因水库水位超低而停止供水,致使一期装置停车。从长远来看,为了使公司取水更加安全合理,同时进一步降低单位产品取用水定额,中水回用系统的运行势在必行。
1.流程简介
随着三期醇醚装置建立起来的中水回用水处理装置因水源、用途等问题一直未能投用,新的技改项目将解决水源问题和去水问题,中水处理装置采用的是物理处理工艺。废水经过提升泵送入添加PAM、PAC的混合管道,混合后经过废水均质调节池,经过沉淀、微过滤、渗透等处理,送入超滤过滤器进一步处理后进入清水池,可作为循环水补水等多处用途。
2水源问题
2.1水源来源
经过全公司范围内详细调研,水源分为两个部分。第一部分是动力车间超滤反洗水,供排水车间超滤反洗水,三期循环水排污及旁滤池反洗水,共计130m³/h,这部分废水可直接进入中水处理系统;第二部分是一期循环水排污及滤池反洗水,一期原水系统滤池反洗水,三期原水系统滤池反洗水,共计70m³/h。中水回收处理装置处理能力为200m³/h,满足中水处理系统的需要。
2.2水源回收
目标水源分布在整个供排水界区及部分其他界区,范围大,且因建设三期装置地下管网重叠,加上弃用的管线和数次改造的管线,造成地下情况复杂,给设计施工带来很大的困难。经过数月的研究,实际勘探,后确定将第二部分目标水源串联起来,具体路线为:将一期循环水排污及旁滤池反洗水聚集到新建434A水池,通过提升泵输送至三期原水系统反冲洗滤池434C,同时也将一期原水系统反冲洗滤池436的反洗水通过提升泵也输送至三期原水系统滤池434C,将四股混合水通过提升泵输送至三期循环水排污水管道中,这样两部分水汇集到一起进入中水处理系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.存在问题
在整个中水回用水源收集改造项目存在以下问题:
3.1在三处水池安装提升泵用来输送废水,水池积淤超过提升泵入口最低限位后会造成出入口阻塞,从而造成整个系统的停运;
3.2在一期循环水旁滤池反洗水出口和新建434A水池入口为φ820mm,水平垂直分别相差半米,东西走向,但距离仅有6米,位置狭小,其上有一根φ820的南北走向的水管,中间要装上一处三通,一处蝶阀,设计和施工难度很大;
3.3三期原水系统反冲洗水池容量较小,大量的水都由溢流口外排,造成了很大的浪费;
3.4因为原水关系着给全厂提供水源,在没有大检修的前提下反冲洗水池停车不能超过两小时,怎么才能自保证施工不影响或减少影响生产的运行;
3.5大部分的管道设计为地埋管,在地下管道复杂、不影响交通的情况下选择地上行管,弯头较多,如果发生阻塞将影响整个系统的运行;
4 分析并解决问题、技改措施
4.1在三处水池处每处安装一台泥水泵,选用的是卧式强自吸泵,定期关闭清水泵,将泥水泵开启排淤,将积淤及时排除有利于整个系统的正常运行,具体泥水泵出口因三处水池具体情况采取不同的方案处理。
﹙1﹚三期原水系统反冲洗滤池434C:之前的设计为三台清水泵,因水池积淤超过半米,以致三台清水泵出入口阻塞。现将其中一台清水泵改换成泥水泵,泵基座采用原有基座,出口直入溢流口;
﹙2﹚一期原水系统反冲洗滤池436:原有设计为两台清水泵,现加装一台泥水泵,出口为附近的雨水检查井;
﹙3﹚一期循环水排污及滤池反洗水为新建水池434A:设计为两台清水泵加一台泥水泵,泥水泵出口在水池外和溢流管汇合。
4.2根据现场实际情况,从东开始,一个45°弯头,一个蝶阀,一个三通,然后直管,最后用一个45°弯头将右侧管连接,角度主要由两个45°的弯头调节,以达到安装目的。
4.3针对滤池容量,采取升高溢流口以升高其溢流高度,达到增大水池容量的目的。
4.4建立统一领导、统一管理的制度,加强各专业施工单位的联系,团结、协作、配合,充分了解相关工程的施工进度,技术要求以及配合的切入点,将土建,电气、防腐、检修、计控等合理安排,争取以最少的代价完成所有工作。
4.5现场实际情况复杂,所设计的管道为防止阻塞,尽可能少设计弯头,在弯头处和较长直管处采取加疏通导淋、合理增加阀门,提高排污水排淤管道坡度、等方法避免。
此外,中水处理装置长期未投用,沉淀器存在填料老化、无阀重力式过滤器阻塞严重,各处水泵存在机封泄漏、盘车卡死、阀门内漏、法兰泄漏等问题。更换沉淀器滤网、清理无阀重力式过滤器、更换失效机封、阀门、法兰垫片等。
5超滤
超滤又称超过滤技术,是一个压力驱动的膜分离过程,它能够将颗粒物质从流体及溶解组分分离出来。超滤膜的典型孔径在0.005~0.1μm之间,截留分子量为1 000~500 000道尔顿左右,对于细菌和大多数的病毒、胶体、淤泥等具有极高的去除率。因此采用超滤作为中水回用的深度处理,使之达到生产用水标准。
经过处理的中水,主要作为一期循环水的补充水,现循环水由沋河水和白杨地下水构成,在不加入中水回用水之前,原水属于高硬度、高碱度类型水,同时,其硫酸根离子很高,COD也相对较高,因此腐蚀性也特别大。而对于回用的中水来说,由于硬度相对较低,其硫酸根离子也相对较低,从这个意义上来说,中水更适合作为循环水的补充水。
6结束语
2017年9月底,中水回用水处理装置试运行,废水深化处理后的中水作为生产用水达到了预期的效果,各项指标均能达到合格要求。从效果上来看不仅改善了循环水的水质,排放污水减少,更从根本上减少了对水源的依赖。
参考文献:
[1]朱斌,中水回用技术在大型煤化工装置的应用[J].化肥设计,2011,﹙49﹚:45-52.
论文作者:赵宇,首云志
论文发表刊物:《基层建设》2017年第32期
论文发表时间:2018/2/26
标签:滤池论文; 水池论文; 水源论文; 装置论文; 系统论文; 泥水论文; 三期论文; 《基层建设》2017年第32期论文;