田殿軍
摘要:污水回用技術(shù)在循環(huán)水場中的應(yīng)用已成為國內(nèi)企業(yè)循環(huán)水場補(bǔ)水的主要來源,該技術(shù)節(jié)水效益明顯。通過先進(jìn)的生化處理可以實現(xiàn)污水回用后循環(huán)水場各項控制指標(biāo)均在合格范圍內(nèi)運(yùn)行,可以實現(xiàn)長周期穩(wěn)定運(yùn)行,經(jīng)濟(jì)效益、社會效益明顯。
關(guān)鍵詞:污水回用水;循環(huán)水場;應(yīng)用
一、前言
將工業(yè)污水經(jīng)污水廠進(jìn)行深度處理達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后經(jīng)過泵輸送到循環(huán)水場做為循環(huán)水場的補(bǔ)充用水的方法,已成為國內(nèi)企業(yè)循環(huán)水場做為補(bǔ)水使用的主要來源。該方法節(jié)水效益明顯,但對循環(huán)水場的水質(zhì)及水場的運(yùn)行均有一定程度的影響。遼陽石化公司芳烴廠芳烴循環(huán)水場于2018年5月開始使用污水回用水做為循環(huán)水場補(bǔ)充水,經(jīng)過一年多的摸索、優(yōu)化運(yùn)行,目前水場運(yùn)行穩(wěn)定,現(xiàn)將污水回用水應(yīng)用中的情況做一介紹。
二、補(bǔ)水水質(zhì)情況對比及對水場的影響
為了對比分析,我們在2018年8月份采用以污水回用水為主,不足部分補(bǔ)充新鮮水的運(yùn)行模式。通過每天分析新鮮水、污水回用水和循環(huán)冷卻水水質(zhì)數(shù)據(jù)主要從電導(dǎo)率、鈣硬度、堿度、氯離子、PH值、濁度、COD等指標(biāo)進(jìn)行對比分析。從分析指標(biāo)看,水質(zhì)變化很明顯,電導(dǎo)率、鈣硬度、堿度、氯離子等指標(biāo)幾乎成倍增加。對水場的腐蝕、結(jié)垢、微生物等方面的影響是直接的。主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.腐蝕離子含量高,直接對系統(tǒng)金屬換熱器產(chǎn)生影響
比如氯離子,國標(biāo)要求小于300PPM以下,一般地方要求250PPM以下,按目前污水回用水中的含量以及日常漂白水的投入影響,濃縮倍數(shù)偏高的時候,很容易對不銹鋼和銅材質(zhì)產(chǎn)生直接的腐蝕。
2.結(jié)垢壓力的影響會增大
電導(dǎo)率的升高意味著結(jié)垢控制壓力的增加,鈣硬含量也會成倍的增加,導(dǎo)致工藝側(cè)的換熱器可能會出現(xiàn)結(jié)垢的問題,尤其對工藝存在問題,溫度超過100℃,流速、壓力偏低的換熱器更為突出。
3.微生物控制的沖擊大
污水回用水的COD、氨氮、油、異氧菌等指標(biāo)直接影響系統(tǒng)微生物的控制。在污水回用水指標(biāo)偏高的情況下,實際上的處理就相當(dāng)于物料很小泄漏情況下的處理,直接沖擊的是微生物的控制,間接的對腐蝕和結(jié)垢的控制影響也非常大。
根據(jù)芳烴水場的水質(zhì)和系統(tǒng)特點(diǎn),結(jié)合監(jiān)測換熱器結(jié)垢和腐蝕的測試結(jié)果,確定芳烴水場的化學(xué)處理方案,以滿足芳烴水場循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的要求。
三、工藝處理方案特點(diǎn)
本方案主要考慮系統(tǒng)補(bǔ)充水為中水回用水的運(yùn)行工況,同時根據(jù)多年的水處理經(jīng)驗確定,該方案應(yīng)用多年,并且使用效果良好;
2、芳烴循環(huán)水場污水回用水調(diào)整控制方案
2.1循環(huán)水場濃縮倍數(shù)的控制
本方案藥劑在極端情況下可以容忍1.5~4倍濃縮倍率的運(yùn)行工況,但考慮最佳的投入產(chǎn)出比,我們建議最好系統(tǒng)保持2~4倍的濃縮倍率為佳;
2.2循環(huán)水場對碳鋼、不銹鋼的緩蝕阻垢方案
采用阻垢分散劑系列產(chǎn)品中的7034,其中優(yōu)異的多元共聚物可以適應(yīng)高溫低流速的情況,結(jié)合緩蝕阻垢劑9051、緩蝕劑9050,利用三者的協(xié)同作用來控制系統(tǒng)的腐蝕和結(jié)垢問題。
7034的主要成分之一是最新一代的高效分散劑-多元聚合物分散劑。它即能阻止結(jié)晶化合物成垢,又可以使灰塵、腐蝕產(chǎn)物和生物碎屑等無定形不溶物質(zhì)不凝結(jié),呈分散狀態(tài)懸浮于水中,從而被水沖走,具有極高的分散效率。
9050 是一種以鋅鹽為主的無機(jī)緩蝕劑,能防止冷卻水系統(tǒng)中軟鐵管道和設(shè)備的腐蝕。鋅鹽的作用主要是在陰極部位形成氫氧化鋅微薄的沉積膜,從而抑制陰極反應(yīng),起到緩蝕作用。
9051是一種以正磷為主的無機(jī)緩蝕劑,能防止冷卻水系統(tǒng)中軟鐵管道和設(shè)備的腐蝕。正磷酸鹽既是一種鈍化型的陽極緩蝕劑,可以在金屬表面形成一層惰性膜保護(hù)金屬;也是一種沉淀型陰極緩蝕劑,形成薄而致密的磷酸鈣沉淀膜。它與鋅鹽具有協(xié)同緩蝕效應(yīng),可以對碳鋼、不銹鋼達(dá)到很好的保護(hù)作用。
2.3有效的微生物菌藻控制方案
本方案通過投加漂白水,非氧化性殺菌劑6057、6158、6042和分散劑8012,來達(dá)到控制微生物、防止和去除微生物粘泥的目的。
2.4循環(huán)水場加藥量的調(diào)整控制方案
化學(xué)方案投加藥劑濃度、主組分及投加方式
1、本方案基于3倍濃縮倍數(shù)制定,保有水量:9000m,循環(huán)量17500m/h,溫差10℃計算;
2、以上方案中8012、6057、6158和6042按保有水量投加,8012全年投加35次,6057全年投加17次,6158全年投加14次,6042全年投加4次,夏季6~9月份,每周沖擊投加1次,其它月份兩周投加1次,全年合計35次,具體投加頻率及相關(guān)藥劑用量根據(jù)日常殺菌劑效果調(diào)整;
3、漂水按循環(huán)量投加,每天24小時連續(xù)投加;
4、根據(jù)循環(huán)水場實際運(yùn)行情況,相關(guān)水處理藥劑使用量會有一定的調(diào)整。
四、效果
經(jīng)過一年的運(yùn)行,芳烴循環(huán)水各項指標(biāo)正常,說明調(diào)整控制方案可行。污水回用水作為循環(huán)水場補(bǔ)充水替代新鮮水是一項很好的節(jié)水項目,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益明顯。