王偉峰,鄭鳳梅,韓秋月
(中國石油吉林石化公司 煉油廠,吉林 吉林132022)
中國石油吉林石化公司煉油廠供排水車間各循環(huán)水場(chǎng),運(yùn)行方式為106來水→升壓站→各循環(huán)水場(chǎng)→水場(chǎng)所帶生產(chǎn)裝置→回循環(huán)水場(chǎng),總計(jì)五個(gè)循環(huán)水場(chǎng)。一循環(huán)水場(chǎng)是1976年投產(chǎn),處理能力為6 400 t/h;二循環(huán)水場(chǎng)是1989年投產(chǎn),現(xiàn)處理能力為8 500 t/h;三循環(huán)水場(chǎng)是1988年投產(chǎn),現(xiàn)處理能力為3 500 t/h;四循環(huán)水場(chǎng)是1996年投產(chǎn),現(xiàn)處理能力為5 700 t/h;五循環(huán)水場(chǎng)是2010年8月建成投產(chǎn),現(xiàn)處理能力為16 000 t/h。五循2016年補(bǔ)水量為867 593 t,平均99 t/h,日常補(bǔ)水耗水量大,并且定期排污造成污水處理壓力增加。作者利用循環(huán)水排污水回用系統(tǒng),收集二循、四循、五循定期排污水75 t/h,處理后回收50 t/h作為五循補(bǔ)水,排污25 t/h。即五循節(jié)約補(bǔ)水49 t/h。在減少排污,降低污水場(chǎng)處理壓力的同時(shí),也節(jié)約了新鮮水用量。
工廠共有五套循環(huán)水場(chǎng),各水場(chǎng)處理能力及所帶裝置各不相同,但各水場(chǎng)工藝流程相同,同樣由循環(huán)水泵從冷水池中提升循環(huán)冷水供裝置的冷卻設(shè)備使用,經(jīng)裝置冷卻設(shè)備換熱后返回涼水塔冷卻,如此往復(fù)。五套循環(huán)水場(chǎng)較分散,單套水場(chǎng)在裝置用水高峰期處理能力較低,同時(shí)還需定期進(jìn)行排污,提高水質(zhì),嚴(yán)重制約著裝置的生產(chǎn)負(fù)荷,日常只能通過大量補(bǔ)充新鮮水滿足生產(chǎn)需要,但同時(shí)大量補(bǔ)水也增加了新鮮水的用水消耗。具體流程見圖1。
圖1 循環(huán)水場(chǎng)工藝流程圖
現(xiàn)所有循環(huán)水場(chǎng)均無污水回收系統(tǒng),循環(huán)水排污均直接排入污水管網(wǎng),由污水處理場(chǎng)處理,每個(gè)循環(huán)水場(chǎng)排污量如下,一循:12.61 t/h;二循:16.75 t/h;三循:6.70 t/h;四循:11.23 t/h;五循:31.52 t/h。排污水水量約為66萬t/年,污水場(chǎng)日常處理壓力大,同時(shí)大量排污也增加了用水消耗。
通過對(duì)國內(nèi)水處理的調(diào)研及對(duì)“微濾+反滲透”技術(shù)的研究[1-7],根據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)運(yùn)行狀況,分別回收第二、第四及第五循環(huán)水場(chǎng)排污水,水場(chǎng)排污量共為70 m3/h,所以增上一套75 m3/h的循環(huán)水排污水回用系統(tǒng),將循環(huán)水排污水經(jīng)處理后,作為循環(huán)水補(bǔ)水,減少排污的同時(shí)也降低了新鮮水的消耗。
(1) 能精密地濾除水中的細(xì)菌、病毒、金屬離子、鹽類、農(nóng)藥及各種致癌物質(zhì);
(2) 產(chǎn)水量大、脫鹽率高、易于維護(hù);
(3) 配置在線清洗裝置,不用拆開,可方便地進(jìn)行清洗;
(4) 反滲透脫鹽率較高,可高于90%[8-10];
(5) 占地小,運(yùn)行成本低。
循環(huán)水排污水回用系統(tǒng)為收集二循、四循、五循排污水,匯總后首先進(jìn)入緩沖池,通過加藥后泵入石英砂過濾器和微濾膜過濾器,過濾后的水加還原劑、阻垢劑后通過高壓泵進(jìn)入反滲透裝置。石英砂過濾器、微濾膜過濾器及反滲透裝置定期進(jìn)行清洗,反滲透排出的濃水及各過濾器的清洗排放水直接排放至污水管網(wǎng)。由反滲透裝置處理后的出水送至五循作為循環(huán)水補(bǔ)水。具體流程圖見圖2。
圖2 循環(huán)水排污水回用流程圖
循環(huán)水排污水系統(tǒng)優(yōu)化前后的水質(zhì)情況見表1,通過對(duì)比分析,循環(huán)水排污水回收經(jīng)處理后的水質(zhì)完全符合新鮮水水質(zhì)要求,可作為循環(huán)水補(bǔ)水,系統(tǒng)投用后,將大量減少新鮮水的使用并降低污水場(chǎng)的處理壓力[11]。
表1 循環(huán)水排污水優(yōu)化前后水質(zhì)對(duì)比
循環(huán)水排污水項(xiàng)目實(shí)施后,二循、四循、五循給水量能夠滿足裝置生產(chǎn)需要;解決了五循夏季補(bǔ)水量大的問題,節(jié)約了用水,達(dá)到了節(jié)能降耗的目的,同時(shí)降低了污水排放量,減少酸堿消耗及酸堿廢水的排放,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)環(huán)境效益是非??捎^的[12-16]。
以全年為例對(duì)循環(huán)水排污水回用系統(tǒng)運(yùn)行成本進(jìn)行分析,循環(huán)水排污水回用后可減少46.54萬t/a污水排放,并將回用水作為循環(huán)水補(bǔ)水,節(jié)約46.54萬t/a的新鮮水。(排污費(fèi)按5.1元/t,新鮮水價(jià)格按2.83元/t),因此每年可為工廠節(jié)省約380萬元。
增上循環(huán)水排污水回用系統(tǒng),大大減少了污水處理場(chǎng)的負(fù)擔(dān),同時(shí)對(duì)排污水進(jìn)行回收再利用,減少了污水的排放,降低了污水裝置的處理負(fù)荷,對(duì)改良環(huán)境也具有顯著的社會(huì)效益。
通過循環(huán)水排污水回用系統(tǒng),增加一套75 m3/h的“微濾+反滲透”制水的工藝技術(shù),循環(huán)水排污水回用后水場(chǎng)可減少46.54萬t/a污水排放,并將回用水作為循環(huán)水補(bǔ)水,節(jié)約46.54萬t/a的新鮮水,降低生產(chǎn)運(yùn)行成本的同時(shí),減少了污水的排放總量,具有良好的社會(huì)環(huán)境效益。
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