石化企業(yè)是一個用水大戶,近年來,隨著水資源日益匱乏,水源的供給已經(jīng)成為限制企業(yè)擴產(chǎn)、增產(chǎn)的制約因素。一方面水資源嚴重短缺,另一方面工業(yè)用水 浪費問題嚴重、耗水量大,目前我國每加工一噸原油的取水量與發(fā)達國家相比還有相當?shù)牟罹?加工噸油的水消耗量是國外的近5倍)。
為了緩解水資源短缺,各石化企業(yè)作了兩方面的工作,一是節(jié)約用水,特別是提高工業(yè)用水的利用率;二是尋找新的可利用非傳統(tǒng)水資源(工業(yè)污水、生活污水、海水等),最為可行的途徑是實現(xiàn)污水回用。
使用非傳統(tǒng)水資源面臨的問題是水源水質(zhì)惡化、污染物更加復(fù)雜,常規(guī)的水處理工 藝(包括生化處理、混凝、澄清、氣浮、活性炭吸附等)不能高效地去除這些污染物,只能實現(xiàn)污水的簡單回用,如沖廁、綠化等,不能實現(xiàn)真正意義的回用,如代 替自來水、鍋爐用水、工業(yè)工藝用水等。作的最好的也只是回用于循環(huán)水補水。膜法水處理技術(shù)的應(yīng)用可使大部分的工業(yè)污水得到回用。膜分離技術(shù)是近幾年來發(fā)展迅速的一種高新技術(shù),具有分離效果好、占地小、操作簡單、安全環(huán)保優(yōu)點。
本 文主要闡述煉油廠利用其污水廠處理后的外排污水做為原水,經(jīng)合理的深度處理后,達到一定的水質(zhì)標準,回用至煉油廠鍋爐補給水系統(tǒng)。特別是在石化工業(yè)污水回 用的膜深度處理技術(shù)方面,燕山石化公司與浙江歐美環(huán)境工程有限公司合作做了大量的試驗工作,在此基礎(chǔ)上建成了燕山石化煉油廠410 m3/h的 “超濾+反滲透”膜法回用污水除鹽裝置,將污水經(jīng)除鹽后回用于鍋爐補給水,實現(xiàn)了真正意義的污水回用。
2 “全膜法”水處理工藝
全 膜法(Integrated Membrane Technology, IMT)水處理工藝,是浙江歐美環(huán)境工程有限公司基于多年的工程實踐經(jīng)驗,圍繞先進的膜科技而提出的全新的水處理工藝設(shè)計理念。它將不同的膜工藝有機地組 合在一起,以經(jīng)過生化、過濾等常規(guī)處理后達標排放的市政污水、工業(yè)廢水為進水,采用“超濾→反滲透→EDI”的組合工藝,達到高效去除污染物以及深度脫鹽 的目的,滿足各種用途的水質(zhì)要求。
超濾是專為中水回用、污水/廢水處理、反滲透預(yù)處理設(shè)計的膜分離產(chǎn)品。它采用親水性PVDF材質(zhì),抗氧化、耐酸堿,具備優(yōu)良的抗污染性能以及大通量的保證,適應(yīng)最復(fù)雜的水質(zhì),已經(jīng)達到國際先進水平,在國內(nèi)外廢水回用領(lǐng)域已獲得了廣泛的應(yīng)用。
反滲透作為脫鹽系統(tǒng)的核心,已廣泛應(yīng)用于各種廢水回收利用。采用反滲透脫鹽較經(jīng)濟,原水含鹽量越高,反滲透經(jīng)濟性越明顯,尤其是當含鹽量超過300mg/L,反滲透脫鹽比離子交換更經(jīng)濟實用。
EDI 系電滲析技術(shù)(ED)和離子交換技術(shù)(DI)有機結(jié)合,它既克服了電滲析不能深度脫鹽的缺點,又彌補了離子交換不能連續(xù)工作、需消耗酸堿再生的不足,把離 子交換、離子遷移、樹脂再生融為一起,達到連續(xù)除鹽的目的,而且運行維護簡便,沒有酸堿排放污染。螺旋卷式結(jié)構(gòu)電除鹽器(EDI),具有獨特的可拆卸式結(jié) 構(gòu),更寬的進水指標,獨特的同心圓電極結(jié)構(gòu)以及獨特的整體密封結(jié)構(gòu)等技術(shù)特點和優(yōu)勢,其技術(shù)含量領(lǐng)先國內(nèi)同行的水平,達到國際先進水平,填補了國內(nèi)空白, 打破了國外公司筑起的技術(shù)保護屏障,擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán),已獲得中美多項專利。
“全膜法”工藝中,超濾預(yù)處理可以截留原水中的各種懸浮物、膠體以及有機污染物,同時實現(xiàn)保護下游反滲透膜、延長反滲透膜壽命的作用;反滲透處理可進一步去除98%的無機離子、硅、有機物;而EDI則可去除剩余離子、硅等。
全 膜法(IMT)水處理技術(shù)作為一種先進的膜法水處理工藝,現(xiàn)已成功應(yīng)用于石化、電力、石油、冶金、制藥以及市政等多個領(lǐng)域,能夠?qū)⒑K⒖嘞趟⑹姓肮? 業(yè)廢水等處理成符合各種要求的工業(yè)用水或者生活用水,產(chǎn)水水質(zhì)達到電子超純水、鍋爐補給水以及各種工藝用水、回用水的要求。IMT系統(tǒng)不僅使得廢水資源得 到回用,而且該系統(tǒng)完全以物理分離的方式實現(xiàn)水的凈化,無需大量使用酸堿等化學藥劑,是工業(yè)純水制備的清潔生產(chǎn)工藝。
3 污水回用處理工藝流程
設(shè)計反滲透產(chǎn)水規(guī)模410m3/h,超濾產(chǎn)水規(guī)模560m3/h。
從 西區(qū)輸來的回用污水進入300m3原水罐,再經(jīng)過原水提升泵進入超濾裝置,去除水中的細菌殘體、膠體微粒、大分子的有機物等,超濾出水水質(zhì)達到反滲透裝置 的進水條件;超濾出水投加還原劑和阻垢劑經(jīng)高壓泵加壓進入反滲透裝置,反滲透裝置主要去除水中溶解鹽類、SiO2膠體等,反滲透產(chǎn)水再入原有離子交換系統(tǒng) 進一步除鹽后用于鍋爐補給水。