垃圾不分類違法 環(huán)衛(wèi)部門將拒收
【蘭州純水設(shè)備http://www.ilangnet.cn】由于石油化工企業(yè)用水量大，每噸原油需要消耗約30~50噸的水，導(dǎo)致廢水水質(zhì)極為復(fù)雜，一般含有較高的有機(jī)質(zhì)和較高的有毒有害物質(zhì)[1]。通常生化處理后COD仍高于GB 31570-2015《石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的50mg /L限值，廢水量大。如果處理后可以重復(fù)使用，不僅可以提高廢水的回收率，而且可以節(jié)約水資源，保護(hù)環(huán)境。采用先進(jìn)的臭氧氧化+多介質(zhì)過濾器+超濾+反滲透(RO)工藝對(duì)山東省某石化企業(yè)污水車間生化處理后的污水進(jìn)行處理，并作為二次RO進(jìn)水進(jìn)行回用。研究了連續(xù)運(yùn)行后的處理效果，分析了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
山東省某石化企業(yè)污水處理工藝流程為:原水→調(diào)節(jié)罐→提升罐→氣浮罐→AO氧化罐→沉淀池。原水和生化處理出水水質(zhì)指標(biāo)如表1所示蘭州純水設(shè)備。
由表1可知，生化處理后的出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。該工廠的生化出水必須經(jīng)過后續(xù)處理才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但生化出水的可生化性極差，B/C僅為0.11，難以采用生物處理方法，需要高級(jí)氧化等方法。
2處理技術(shù)
2.1工藝流程
2.2臭氧氧化
臭氧產(chǎn)生的羥基自由基被用來破壞污水中難降解聚合物污染物的鏈。同時(shí)，臭氧可以直接將一些有機(jī)物氧化成CO2和H2O。臭氧接觸罐接觸時(shí)間控制在120分鐘以內(nèi)，確保臭氧與污水充分接觸反應(yīng)時(shí)間。該系統(tǒng)采用微孔曝氣盤加臭氧。曝氣盤安裝在接觸池底部，但低于導(dǎo)流墻，以防止氣泡被排進(jìn)反應(yīng)池。在接觸池中，處理后的水從頂部向下流動(dòng)，臭氧氣體從底部向上流動(dòng)，達(dá)到最佳的接觸效果。臭氧尾氣反應(yīng)后被加熱。臭氧氧化后出水COD < 50 mg/L。臭氧裝置采用青島國(guó)林公司生產(chǎn)的設(shè)備。
2.3多媒體過濾器
系統(tǒng)設(shè)置了5個(gè)垂直的多媒體濾水器，直徑為3200mm，正常運(yùn)行時(shí)每個(gè)濾水器出水72.5m3 /h。本發(fā)明主要用于去除水中的懸浮物、膠體等雜質(zhì)。臭氧氧化處理后的水供應(yīng)壓力注入介質(zhì)過濾器,過濾介質(zhì)濾板結(jié)構(gòu),更上層濾板裝載1 ~ 2毫米直徑石英砂過濾材料和1 ~ 2毫米直徑無煙煤過濾器材料,過濾精度下20微米,過濾水直接進(jìn)入超濾系統(tǒng)中,通過的另一部分水閥自動(dòng)反洗水倒流。
2.4 UF 裝置
UF 采用膜天膜科技股份公司所產(chǎn)外壓式聚丙烯中空纖維 UF 膜，單只膜過濾面積為 56 m2，截留分子質(zhì)量（MWCO）為 100 000 u，處理后產(chǎn)水 SDI＜3，滿足反滲透進(jìn)水要求。 系統(tǒng)設(shè)置 2 套 UF 裝置，每套凈產(chǎn)水量為 125 m3/h，運(yùn)行膜通量≤40 L/（m2·h），反洗膜通量為 100 L/（m2·h）。 UF 運(yùn)行方式為錯(cuò)流運(yùn)行。 運(yùn)行時(shí)，控制進(jìn)水壓力恒定為 0.1 MPa 左右，設(shè)定每 30 min 進(jìn)行反洗，以減少膜表面污染物沉積。
2.5 RO 裝置
系統(tǒng)設(shè)置 2 套產(chǎn)水量為 87.5 m3/h 的 RO 裝置，并聯(lián)運(yùn)行，由于進(jìn)水有機(jī)物含量高，選用陶氏品牌寬流道的抗污染聚酰胺復(fù)合膜， 設(shè)計(jì)回收率為 70%，平均膜通量≤17.8 L/（m2·h）。 每套 RO 裝置配置 138根膜組件蘭州純水設(shè)備，放置在 23 根 6 芯壓力容器內(nèi)，按 15∶8 排列。 高壓泵前設(shè)置 5 μm 保安過濾器，RO 進(jìn)水中添加阻垢劑、還原劑和非氧化殺菌劑，分別用來抑制無機(jī)鹽結(jié)垢、防止 RO 膜氧化和微生物污染。
3 處理效果
生化出水經(jīng)過臭氧氧化+多介質(zhì)過濾+UF+RO處理后，水質(zhì)情況見表 2。
由表 2 可知，UF 之前工藝對(duì)離子基本無去除效果； 臭氧氧化對(duì)有機(jī)物去除效果明顯，COD 去除率為 67.0%；UF 對(duì)懸浮物去除效果顯著， 懸浮物去除率為 83.3%； 而 RO 出水對(duì)離子和有機(jī)物去除效果均極為顯著，電導(dǎo)率降低至 86 μS/cm，硬度去除率為 98.1%， 氯離子去除率為 95.1%，COD 去除率為98.3%，總磷、氨氮、懸浮物基本完全去除，RO 產(chǎn)水指標(biāo)完全滿足二級(jí) RO 進(jìn)水要求。
4 運(yùn)行穩(wěn)定性分析
4.1 UF 穩(wěn)定性分析
UF 作為 RO 的預(yù)處理，考察了其產(chǎn)水量變化情況， 結(jié)果表明，UF 在運(yùn)行初期，UF 膜產(chǎn)水量基本維持不變， 這是因?yàn)?/span> UF 系統(tǒng)每運(yùn)行 30 min 后進(jìn)行反沖洗，此時(shí)附著在膜表面的污染物可基本消除。但隨著時(shí)間累積， 一部分污染物不能通過反洗清除徹底導(dǎo)致產(chǎn)水量緩慢下降， 當(dāng)產(chǎn)水量下降到不足以滿足RO 系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，需要進(jìn)行化學(xué)清洗。
4.2 RO 穩(wěn)定性分析
RO 系 統(tǒng) 連 續(xù) 運(yùn) 行，為了維持一定的產(chǎn)水量，RO進(jìn)水壓力和濃水壓力都有所增長(zhǎng)，進(jìn) 水 壓 力 從0.80 MPa 上升到 1.00 MPa，濃水壓力從 0.62 MPa 上升到0.80 MPa，但進(jìn)水壓力和濃水壓力的壓差基本穩(wěn)定在 0.2 MPa 左右，說明未出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象，造成壓力上升的原因可能是水中有機(jī)物含量稍高所造成的，但尚在允許范圍內(nèi)，不影響設(shè)備連續(xù)運(yùn)行，當(dāng)進(jìn)水壓力持續(xù)上升至 1.5 MPa 后，考慮化學(xué)清洗以恢復(fù)膜通量。
5 成本分析
系統(tǒng)成本包括動(dòng)力能耗、藥劑費(fèi)用、設(shè)備折舊費(fèi) 用。 深 度 處 理 計(jì) 算 基 數(shù) 按 進(jìn) 水 280 t/h，年 運(yùn) 行8000 h。 深度處理總裝機(jī)容量約為 750 kW，運(yùn)行容量為 530 kW，電費(fèi)平均按 0.70 元/（kW·h）計(jì)，蘭州純水設(shè)備則電費(fèi)為 530×0.70÷280=1.33 元/t，藥劑費(fèi)用包含超濾加藥系統(tǒng)、反滲透加藥系統(tǒng)和化學(xué)清洗加藥系統(tǒng)費(fèi)用，約 0.75 元/t，設(shè)備折舊費(fèi)用約 0.70 元/t。 故運(yùn)行成本為 2.78 元/t。
6 結(jié)論
通過規(guī)模化連續(xù)運(yùn)行表明： 針對(duì)生化處理后的石化廢水，利用臭氧氧化+多介質(zhì)過濾器+UF+RO 處理工藝，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，RO 對(duì)離子去除效果和有機(jī)物去除效果均極為顯著， 電導(dǎo)率降低為 86 μS/cm，硬度去除率為 98.1%，氯離子去除率為 95.1%，COD去除率為 98.3%，總磷、氨氮、懸浮物基本完全去除，RO 產(chǎn)水指標(biāo)完全滿足二級(jí) RO 進(jìn)水要求，運(yùn)行成本為 2.78 元/t，達(dá)到了水資源循環(huán)利用的目的。水處理設(shè)備 去離子水設(shè)備
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