中水回用工程处理工艺_许胜军

34石油和化工设备2009.11技术交流中水回用工程处理工艺【摘要】中水回用处理工艺可使石化生产中产生的高含油、高色度、高含硫的化工污水，处理后达到国家《污水综合排放标准》，该工艺流程简单，投资少，净化水可做为锅炉用水。【关键词】中水回用处理工艺许胜军商保光(山东海科化工集团有限公司山东东营257105）随着经济的发展，环境的恶化，造成水资源污染越来越严重。世界各地出现不同程度的水资源危机，有些地区甚至出现严重缺水，生活饮用水都难以保障。因此，如何最大限度的利用现有水资源，提高水的利用率，加大中水的回用率，已成为每个国家都在积极探索和研究的课题。1中水回用装置工艺1.1中水回用装置工艺流程图（见图1）（1）气浮池达标水处理完成后，通过外送泵送到中水回用装置，通过加药PAC、PAM、臭氧、双氧水在加药器中混合，进入气浮池。气浮池采用高压溶气气浮、预强氧化工艺。它的作用是使污水中的悬浮物和油类在药剂作用下脱稳而凝聚上浮，可以去除悬浮物60%、油类40%-70%，使污水浊度<15mg/L、COD下降30%-40%，降异味。气浮池后段设置预强氧化装置，作用是降解溶于污水中的难降解COD和改变难降解有机物的分子结构。（2）BAF池水自气浮池自流经过预氧化池进入BAF池。BAF池选用升流式曝气生物滤池（BIOSTYR）技术，简称BAF池，该技术原创于法国OTV公司，结合美国、加拿大的BAF技术以及中国炼化企业的实际情况及锦州石化分公司化工污水回用装置中BAF池的运行经作者简介许胜军（1976-）助理工程师，山东海科化工集团有限公司生产副总经理。b）臭氧投加工艺：工艺中设计三处臭氧投加点，其中二处投加点是用于水质处理，第三处投加点用于活性炭滤料的氧化。工艺中投加臭氧的作用是降解污水中溶解性有机物及少量油类物质，臭氧凭借其强氧化性依次与污水中的溶解性有机物及油类反应，根据不同的分子结构，把环链打成直链，把长链打成短链，改变其化学特性，使其在后续工序中有效去除，臭氧用于活性炭氧化，可以使活性炭强化再生，延长活性炭的使用寿命。本项目选用THW-500型臭氧发生器，整机验，再次对BAF池进行了优化设计。（3）滤器水从BAF池自流入清水池，经泵加压加药进入一级滤器，然后经过加压加药进入二级滤器。a）一级滤器：选用一级滤器，作用是利用多种介质滤料的粒径和间隙，能高效拦截污水中的悬浮物颗粒、胶体、菌藻、油类等杂质，可去除COD15%-30%、油20%-40%、出水浊度≤5mg/L。图1中水回用装置工艺流程图35石油和化工设备技术交流ＪＩＳＨＵＪＩＡＯＬＩＵ2009.11采用PLC可编程自动控制技术实现对气温、水温、气压、水位、干燥器工况等多种参数的自动检测与保护，保证系统安全正常运行。c）二级滤器：选用二级滤器（专利号：ZL02210807.6），为改进型专用设备。它的作用是利用臭氧在污水中的半衰期，在滤器内分别形成生物活性炭和吸附活性炭二种处理方式，接触富氧水的上腔活性炭因处于氧化状态而得到氧化再生，有助于活性炭内外表面生成新鲜生物膜，同时也延长活性炭的使用寿命，以利高效降解水中COD、酚、氰等杂质，处于下腔的活性炭主要是正常吸附和拦截作用。工艺规定在操作反冲洗过程中，实施活性炭的臭氧强氧化环节，目的是使活性炭保持新鲜状态，使活性炭的吸附效果更加稳定，充分降解污水中尚存的微量COD、NH3-N等物，出水水质可达到初级再生水循环水补充水的水质指标。（4）中空超滤工艺经过二级滤器过滤后的达标水，经保安过滤器进入UF。UF超滤是用做RO的前处理，主要作用是保护RO的长期稳定运行。RO反渗透膜是个先进技术，同时也是个精密设备，其主要作用是通过膜把离子拦截，因此对RO的进水要求是十分严格的。根据需要，越来越多的采用微滤膜和超滤膜做RO膜的前处理，尤其是超滤膜。经UF超滤出水的污染指数可达到≤2；浊度一般可达到≤0.2NTU；COD的去除率可达到60%-80%；大部分细菌可以被拦截。这样能有效地保证RO膜的长期运行。尤其是在污水回用系统UF做RO反渗透的前处理更是必要的。一般常用的超滤膜截留分子量在6000-10万之间，孔径在0.01μm-0.04μm的范围内。（5）反渗透系统UF出水经过高压泵和保安过滤器，进入RO。反渗透的分离传质现象常用溶解扩散机理来解释，即透过组分选择性溶解在膜料液侧，然后在膜两侧静压差推动下扩散透过膜。反渗透膜为有机合成材料，是人造的半透膜。使Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+不能通过，而只能使H2O分子通过。该过程无相变，一般不需加热，工艺过程简便，能耗低，操作和控制容易，应用范围广泛。炼化污水回用工程中所选用的RO膜处理系统的特点为：a）采用抗污染膜，对预处理要求相对低，运行实践表明，使用寿命较一般的RO膜长，平均使用寿命达到3-5年