稠油污水深度处理与回用技术探讨

稠油污水深度处理与回用技术探讨（通用12篇）

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇1

超稠油污水净化处理技术探讨 前言

随着油田开采进入中后期,采出原油含水量高达60 %～90 % ,大量的含油污水直接排放到水环境中,一方面造成严重的环境污染,同时也造成宝贵的水资源和油资源的严重浪费。如何节能、降耗、保护环境,使能量、水资源重复使用,已成为石油工业的共性问题。超稠油分离出的污水水质复杂,一般具有高温(70℃以上)、高含油量(> 10 000 mg/ L)、高悬浮物含量的特性。所含超稠油粘度大、密度与水接近(0.997mg/ L)、流动性差(相变温度拐点> 58 ℃)。该污水稳定性极强,室内放置几个月或更长的时间都不发生变化,其原因是在原油开采和处理过程中加入大量的化学助剂,污水形成了比较稳定的乳化液,很难破乳。另外,污水中油和悬浮物含量高,使普通净化剂对这种稳定的乳化液作用甚微。另因超稠油的粘度大极易给整个处理工艺,尤其是后续过滤工序带来致命的冲击,严重时整个处理工程面临报废的危险。为此,为了达到污水处理的预期目标,必须研制开发具有极强适用性的污水净化装置。本文介绍了新疆油田在稠油污水处理和回用方面的关键技术和成熟经验，采用强酸性树脂软化技术和化学清洗技术实现了稠油污水回用注汽锅炉。六九区污水处理站采用高效水质稳定技术，使处理后的污水达到了GB 8978一1996((污水综合排放标准》的二级标准，稠油污水在处理后符合GB 1576—2008((工业锅炉水质》的要求，大幅度降低了注汽锅炉的运行成本；将60℃以上的稠油污水替代清水回注稀油油藏，热水驱油，改善了驱油效果，同时根据污水温度较高的特点,对注水井井口的保温工艺进行改进，实现了稠油污水热能的综合利用，为油田污水治理和回用提供了借鉴。

引言

油田污水的处理和回用一直是油田科技工作者关注的焦点，特别是随着油田开发的不断深入，部分油田已进入高含水开采期，因而污水处理和回用工作显得更为重要。新疆油田公司重油开发公司经过多年的摸索，摸索出一套将稠油污水处理后用于油田注水和注汽锅炉给水的技术，可充分利用热采稠油含油污水温度高的特点，实现热能的综合利用和水资源的循环使用，对于降低稠油生产成本、保护环境和实现油田的可持续发展具有重要意义。

一、油田污水处理的基本方法概述

油田污水主要包括原油脱出水（又名油田采出水）、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时，油田污水经处理后回注地层，此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制，防止其对地层产生伤害。如果是作为蒸汽发生器或锅炉的给水，则要严格控制水中的钙、镁等易结垢的离子含量、总矿化度以及水中的油含量等。如果处理后排放，则根据当地环境要求，将污水处理到回注排放标准。我国一些干旱地区，水资源严重缺乏，如何将采油过程中产生的污水变废为宝，处理后用于饮用或灌溉，具有十分重要的现实意义。钻井污水成分也十分复杂，主要包括钻井液、洗井液等。钻井污水的污染物主要包括钻屑、石油、粘度控制剂（如粘土）、加重剂、粘土稳定剂、腐蚀剂、防腐剂、杀菌剂、润滑剂、地层亲和剂、油基解卡剂、消泡剂等，钻井污水中还含有重金属。其它类型污水主要包括油污泥堆放场所的渗滤水、洗涤设备的污水、油田地表径流雨水、生活污水以及事故性泄露和排放引起的污染水体等。由于油田污水种类多，地层差异及钻井工艺不同等原因，各油田污水处理站不仅水质差异大，而且油田污水的水质变化大，这为油田污水的处理带来困难。现状油田污水主要包括油田采出水、钻井污水及其他类型的含油污水，油田水质特点和生产目的不同，处理方式不同。随着环保和油田回注水水质要求的提高，中外油田的污水治理技术已经得到了改进和提高，由原来的隔油一浮选除油一过滤技术，改变为隔油一混凝气浮一生化一过滤技术和物化预处理一水解酸化一生化一过滤技术。综合起来，油田污水的处理基本方法一般有以下三种。

1、物理法

膜分离法膜分离法是利用特殊膜所具有的选择透过性，对污水中某些微粒或离子性物质进行分离和浓缩的方法。近年来，加大了膜处理技术的研发力度。王农村等采用改性的PVC合金超滤膜法对油田采出水进行了深度处理。处理后水质达到了榆树林油田特低渗透油层要求的回注水水质指标。因此，各种膜处理方法的结合，或与其他方法的相互结合以及复合膜的研发是该方法的发展趋势。吸附法吸附法是利用吸附剂的多孔性和较大的比表面积，将油田污水中的溶解油和其他溶解性有机物吸附在表面，达到油水分离的目的。常用于含油污水的深度处理。其最新研究进展体现在高效、经济吸附剂的开发与应用。磁吸附分离法是其最新研究成果。郑学海等用炼钢厂排放的烟气和气溶胶凝聚物，通过静电除尘后的“红土”状细粉作磁性物质载体处理含油污水，除油率可达80％--90％。浮选法浮选法又称气浮法，应用广泛，一般与絮凝法结合使用。气浮法还具有充氧的功效，能提高微生物的生化降解性能，可作为生化法的预处理技术。目前中外对气浮法的研究多集中在气浮装置的革新、改进以及气浮工艺优化组合方面。水力旋流法水力旋流法是国外20世纪80年代末开始开发和应用的高效除油法，在陆上和海上油田均有应用Dz+la3，是油水分离技术的发展趋势。粗粒化聚结法该方法主要用于重力除油工艺之前，可大幅度提高除油效果。2．2化学法

水解酸化法水解酸化法是在水解菌的作用下，难降解的大分子有机物发生开环裂解或断链，最终转化为易生物降解的小分子有机物，从而提高油田污水的可生化性，减少后续处理负荷。该方法需要和生化法结合使用，形成水解酸化一生化处理工艺。王新刚等采用水解酸化一生物接触氧化法处理高盐含油污水，将污水的可生化性提高了10．2％；当进水盐的质量浓度为12～189／L时，系统对有机物的去除率达到84．54％，除油率达到88．4％。化学氧化法化学氧化法是在催化剂作用下，用化学氧化剂将污水中呈溶解状态的无机物和有机物氧化成微毒或无毒物质，使之稳定化或转化成易与水分离的形态，以提高其可生化性。包括臭氧法、UV／O。氧化法、Uv／H。氧化法和催化氧化法等，一般作为预处理技术或与其他方法联用。超临界水氧化技术因其快速和高效的优点，近年来得到了迅速发展。王亮等[16]在间歇式超临界水氧化反应装置上进行的含油污水的超临界水氧化实验结果表明，该方法是一种高效、快速的有机废弃物处理技术。化学絮凝法化学絮凝法普遍应用于各油田，一般作为预处理技术与气浮法联合使用。常用的絮凝剂有无机絮凝剂、有机絮凝剂(合成类有机高分子和天然改性类有机高分子絮凝剂)和复合絮凝剂。有机高分子絮凝剂具有用量少、效率高、处理速度快和产生污泥量少等优点，因此近年来研究发展迅速，在油田污水处理中研究及运用较多。

2．3生化法 生化法利用微生物的生物化学作用使污水得到净化，包括厌氧生物处理法和好氧生物处理法(即活性污泥法、生物膜法、接触氧化法、纯氧曝气法等)。对含油污水分离和筛选优势菌种的研究是生化法的发展方向。吕荣湖等选用聚乙烯醇和海藻酸钠复配作为包埋固定化载体材料，通过包埋固定化微生物法固定除油菌，结果表明，在25--40℃、处理时间为6h的条件下，乳化油去除率达85％～90％，含油量由20---50mg／L降至5mg／L以下。

二、稠油污水水质分析

稠油污水水质较复杂，是含有多种杂质且水质波动较大的工业废水，具有如下特点:一是稠油平均密度为900 kg／m3以上，其原油颗粒可长期悬浮在水中；其次，超稠油污水温度较高，在开发稠油过程中为降低原油黏度一般将温度提高到60～80℃；乳化较严重，废水易形成水包油型乳状液，污水平均含油一般在500 mg／L。稠油污水含有大量的阴阳离子和有机成分，它们会影响稠油污水的缓冲能力、含盐量和结垢倾向。

稠油采出水不仅被原油污染，成分复杂多变，而且在高温、高压的开采过程中携带了许多悬浮固体、溶解了各种盐类；在采油和脱水处理过程中加入了各种化学药剂，使稠油采出水含有多种杂质成分。新疆油田稠油污水属NaHC0。型、偏碱性、不同区块污水矿化度在2000～6000 mg／L之间、温度60--80℃、有机物和悬浮物含量波动较大。根据稠油废水所含污染物种类和数量，以及热采锅炉用水水质指标，稠油废水处理用于回注和热采锅炉给水，主要应处理废水中油、悬浮物和硬度及其他易引起结垢和腐蚀的成分。超稠油污水经深度处理后回用于热采锅炉是解决稠油、超稠油污水处置问题的有效途径。热采锅炉是在高温、高压条件下运行的，对用水水质有着严格要求，不合格水质会对锅炉产生结垢、积盐、腐蚀三大危害。结垢时炉管表层形成的导热系数很低的垢层严重影响传热效率，造成管壁过热使其强度下降，甚至变形或发生爆管事故，积盐能降低锅炉的热效率，严重则会造成爆管。腐蚀造成炉管壁减薄和苛性脆化，影响安全生产，缩短锅炉使用寿命。所以锅炉入水必须进行处理，达到锅炉安全运行指标时才可以使用。

2稠油污水处理技术

2．1稠油污水处理技术原理

新疆油田公司六九区污水处理站采用“油田污水水质高效净化与稳定技术”处理稠油污水，超稠油污水中的石油类主要以浮油、分散油、乳化油和溶解油4种状态存在Ⅲ，平均浓度达到4 000 mg／L以上，完全具备回收利用的价值。超稠油污水预处理工艺应首先解决石油类的回收问题，相应CODcr也会大幅度降低。因此确定石油类、CODcr为超稠油污水预处理的主要目标污染物，选择合适的温度、水处理剂及其投加量，采用合理工艺，使污水中石油类、cODcr等指标达到下游污水场进水要求，从根本上解决对污水处理设施的冲击。大量的试验研究表明，保持较长的油水分离时间可以回收大部分的浮油与分油；破乳可使污水的乳化油回收率高达90％以上，随温度升高，乳化油回收率有所增加；从原油比重随温度变化情况看，再对出水进行混凝浮选处理，COD、悬浮物等指标大幅度降低。最终通过重力沉降、化学反应、混凝沉降、压力过滤等手段除去油、悬浮物、水中结垢与腐蚀因子，抑制细菌繁殖。

其主要机理：油田产出污水中乳化油破乳、固体颗粒聚并、腐蚀、结垢及细菌繁殖，均与离子有关，采用离子调整技术向水中加入特定的离子调整剂，调整水中有关离子含量，去除或减少水中具有腐蚀、结垢倾向的离子(如Ca

2十、Fe2+、CO。2_、HCO。一等)，控制腐蚀、结垢，抑制细菌生长；对于水中的乳化油和固体悬浮微粒。则通过加入高价阳离子，中和其表面电荷，破坏其稳定性，使乳化油乳聚并成游离油而被分离，固体悬浮微粒聚并增大而迅速沉积；处理后的污水略偏碱性(pH=8)，在碱性条件下，细菌细胞中酶的活性降低，新陈代谢变慢，细菌逐渐死亡，最后投加絮凝剂使上述吸附了油的各种难溶性微粒、细菌残骸絮凝长大，并在重力作用下迅速沉降。

2．2稠油污水处理技术特点 采用旋流反应技术，使药剂在反应罐内充分反应，同“高效水质净化与稳定技术”配套使用，处理效率高、处理量大，现场生产稳定；将斜板沉降罐改为下进水、上出水，有利于水与悬浮物的分离；利用改性纤维球亲油憎水的特点和独特的压紧装置，实现了污水的精细过滤，采用一套工艺两套流程实现了污水回注和污水外排达到GB 8978—1996((污水综合排放标准》；混凝沉降段的4座加药反应罐、4座斜板沉降罐，采用单泵一单罐一单罐流程，避免了因偏流产生加药不均而造成的水质不稳定；沉降段2座9000 m3调储罐具有沉降功能，可相互调换使用，使系统具有较强灵活性，保证了来液有缓冲空间的同时对来液水质有一定平衡作用；全站采用集散控制系统进行自动控制，保证了水质稳定合格，减轻了员工的劳动强度。

2．3稠油污水处理效果分析

六九区污水处理站于2001年9月投产后，在经历了多次水质变化的冲击后。仍实现了处理后外排污水水质的稳定。选取六九区污水处理站投产以来，每年10月出水水质全分析数据，处理后污水水质指标与GB 8978—1996《污水综合排放标准》的对比 见表1。

表1表明：六九区污水处理站运行稳定，六九区污水处理站处理后的污水达到了GB 8978—1996((污水综合排放标准》的二级标准，可以达标排放。3稠油污水回用技术六九区污水处理站出水实现了达标排放，但是，在达标排放的同时造成油田水资源的严重浪费。通过对比符合GB 1576--2008{{工业锅炉水质》的要求，如表2所示。

由表2看出：只需要将处理后的稠油污水中的悬浮物除去，再经过软化处理除去其中的金属离子，就能够满足注汽锅炉回用要求。六九区污水处理站将处理合格后的污水通过管道输送到各个注汽站，经过储罐沉降除去水中的悬浮物，再进行软化处理，使稠油污水达到注汽锅炉给水标准后供给注汽锅炉。根据六九区污水特点和近年来树脂行业的发展情况，采用薄壳型强酸性树脂实现了污水软化，达到了注汽锅炉给水要求。研究和试验表明：薄壳型强酸性树脂是适合稠油污水软化的，其长期运行能力除与树脂本身性能有关外，与再生液浓度、运行参数有密 切关系，在国内油田首次实现了利用强酸性树脂回用稠油污水的工业化应用。处理后的稠油污水符合GB 1576～2008((工业锅炉水质》的要求，实现稠油污水的软化成为污水回用注汽锅炉的关键技术，结果见表2。

在大规模工业性试验一年(回用污水160654 m3)后，对炉管进行解剖检验，锅炉出口管线垢层厚度为278～328“1TI。炉解剖结果表明：实际运行情况与理论研究结果相符，炉管结垢与回用初期蒸汽干度过高有关。及时调整蒸汽干度，降低了结垢趋势。在进行可行性研究后，2002年两台注汽锅炉进行了试验。2003年1月在六九区进行了污水回用注汽锅炉大规模工业性试验，回用规模为3000 m3／d，在解决了关键技术问题后，稠油污水回用规模上升到回用量2．5×104 rn3／d，稠油污水回用锅炉获得成功，2008年根据六九区污水处理站的成功经验，在克浅十井区建成一座年处理量55万t的稠油污水处理站。六九区污水处理站处理后的稠油污水在满足回用锅炉需求后，水量还有部分完全利用。2003年，将 60℃以上的稠油污水替代清水回注稀油油藏，热水驱油，大大改善了驱油效果，同时根据污水温度较高的特点，对注水井井口的保温工艺进行改进，使用污水对注水井保温，实现了稠油污水热能的综合利用。结论

近些年来，我国油田加大了环保的投入力度，积极治理老污染源，改进设备工艺、使用新型节能减排环保设施、加大环保工程建设，进行责任区划分和属汽完全可行，解决了超稠油污水外排污染环境、高温热能浪费和锅炉用清水资源紧张的问题，填补了国内在超稠油污水深度处理技术上的空白，达到了国际领先水平。该项目的研究成功对于超稠油污水深度处理批量化顺利实现提供了有力保障，具有积极的社会效益和经济效益，实现了稠油污水的工业化应用，降低了稠油开采成本，减少了对环境的危害，实现了水资源的循环利用和热能的综合利用，取得了可观的经济效益、环境效益和良好的社会效益。

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇2

1.1 石化企业污水的特点

石化企业炼油污水是电脱盐、常减压、催化裂化等工段产生的污水汇集而成,是一种集悬浮油、乳化油、溶解有机物及盐于一体的多相体系,悬浮物及盐出自电脱盐工艺,油及溶解于污水中的硫化物、酚、氰化物等与原油加工工艺有关。

1.2 石化企业污水治理现状

石化企业污水处理技术按治理程度分为一级处理、二级处理和三级处理。一级处理所用的方法包括格栅、沉砂、调整酸碱度、破乳、隔油、气浮、粗粒化等;二级处理方法主要是生物治理,如活性污泥、生化曝气池、生物膜法、生物滤池、接触氧化、氧化塘法等;三级处理方法有吸附法、化学耗氧法、膜法等。炼厂污水一般经二级处理可达标排放。国内采用三级处理即深度处理的企业极少,而国外很多石化企业污水一般都有三级或深度处理工艺。据国家环保局统计,真正达到规定排放标准的不足50%。水资源的严重短缺和环境因素制约着我石化企业的进一步发展壮大。为解决这些问题,研究适宜的污水深度处理工艺使炼油污水循环回用是十分必要的。

2 石化企业污水处理与回用技术

2.1 污水处理概述以及污水回用途经

污水的回用一般要经过深度处理(即三级处理)来除去二级处理(生化处理)所不能除去的污染物(有机物及胶状固体,可溶的无机矿物质氮磷等等)和COD、BOD、颜色、味道、气味等。

石化企业废水回用主要有三种途径,一是作循环水补充水源,二是作为工业用水水源,三是作锅炉用水产生蒸气。

2.2 石化企业污水处理与回用技术

污水处理与回用技术按照原理不同,可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法。单一的深度处理技术一般只能去除某一类污染物,几种技术有机耦合才能满足回用水质的要求。

(1)物理处理法。物理处理法主要包括沉淀、过滤、吸附、空气吹脱、膜分离等。沉淀主要用于固液分离,澄清水质,去除大颗粒的絮体或悬浮物。过滤主要是澄清水质,可以去除大于3μm的悬浮物、病原菌等。常用的过滤介质有石英砂、褐煤、核桃皮、活性炭等。利用活性炭或某些粘土类材料的巨大比表面积吸附大分子有机物,去除色度,降低COD和去除某些无机离子。膜分离技术用于污水深度处理的历史很短,但用途却十分广泛。根据膜材料孔径的不同,可将其分为微滤、超滤、纳滤和反渗透等几种。(2)化学处理法。化学处理法主要有絮凝、化学氧化、消毒、离子交换、石灰处理、电化学和光化学处理等。絮凝是指投加无机或有机化学药剂使胶体脱稳,凝结悬浮物、絮体等,去除悬浮物和胶体,常与沉淀、过滤等结合使用。化学氧化能去除COD、BOD、色度等还原性有机物或无机物,如O3氧化、H2O2+Fe SO4氧化等,常与其它方法结合使用。消毒是指利用CI2、Cl O2、O3等杀生剂、45和电化学方法杀灭细菌、藻类、病毒或虫卵。离子交换能去除水中的阴、阳离子,用于咸水或半咸水脱盐。石灰处理用于沉淀钙、镁离子,降低水的硬度,防止结垢。电化学、光化学处理能去除水中的难降解物质,如45催化氧化或辐照处理,电水锤技术、脉冲电晕技术等,常与化学氧化结合应用。(3)生物处理方法。生物法在污水回用深度处理中应用非常广泛,能够降解多种污染物,处理成本低、运行稳定可靠,抗冲击能力很强。常用的生物处理法有生物过滤法、生物接触法、氧化法、氧化塘和地层生物修复。

3 大型石化企业的污水处理与回用技术的选择

3.1 大型石化污水处理回用技术选择-膜生物反映器技术

传统的生化处理工艺普遍存在COD、氨氮去除效果差,抗冲击负荷能力弱等缺点,而膜生物反应器技术,把生化技术与膜分离技术组合处理工艺虽然流程较长、成本较高,但处理后的水质情况较为理想,比较适合于大型石化企业。

膜生物反应器(Membrane Bioreactor)简称MBR,把膜分离技术和生化技术结合在一起。膜分离技术是40年来发展起来的一种技术,在能源、电子、石化、环保等各个领域发挥着重要作用。它是一种利用特殊的薄膜对液体中的某些成分进行选择性透过的方法。20世纪70年代,许多膜分离技术实现了工业化生产,并得到了广泛的应用。20世纪80年代膜分离技术的发展,主要集中在不断提高工业化的应用水平,拓展应用范围,加大开发力度,开拓新型的膜分离技术等方面。膜生物反应器一般采用一定孔径的中空纤维膜,通过膜分离,使污水中大分子难降解成分在生物反应器内有足够的停留时间,有利于特效菌的培养,大大提高了难降解有机物的降解效率,它可以取代传统活性污泥法中的二沉池进行固液分离。

3.2 利用膜生物反映器技术进行污水处理的流程

MBR系统由缺氧池、好氧池、中沉池、好氧池、膜池、清洗和反洗系统组成。在生化前有均质调节罐、CPI除油、涡凹气浮、容器气浮、匀质罐等预处理设置,主要作用是去除油类和悬浮物等。经过预处理后的污水自流进入MBR系统的水解酸化池、好氧池、中沉池、好氧池、膜池,在水解酸化池中大分子转化为小分子,提高了水的可生化性,在好氧池中进行有机物降解和暗淡的消化作用,在中沉池中进行部分泥水分离和反硝化作用,经过好氧和缺氧反应后的混合液自流到膜分离池,在此进行泥、水分离,污水中绝大部分活性污泥(尤其是硝化菌)被截留残留在生化池内,混合液回流泵提升进入前端生化池,清水透过中空纤维膜在泵的抽吸下进入清水池。反洗系统用来去除附在膜丝上的污染物,保证膜丝有良好的水通量。

反洗过程在一定周期后进行一次。MBR系统的出水中仍含有一些有机物,通过臭氧-生物炭降解作用,进一步去除水中残留的COD、氨氮等污染物。

摘要：本文以大型石化企业为例,介绍了石化企业污水的特点,污水处理回用现状以及相关的污水处理技术,并针对大型石化企业的特点重点介绍了膜分离技术和生化技术结合膜生物反映器技术以及利用该技术的进行相关污水深度处理与回用的流程。

关键词：石化企业,污水,深度处理与回用

参考文献

[1]杨金鹏.中国石化广州分公司膜生物炼油污水处理回用装置投用[J].炼油技术与工程,2008(6).

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇3

【关键词】煤制甲醇污水 深度处理 回收与利用

前言：上世纪50年代以来，随着国民经济的发展，甲醇的需求量增加，为了满足当时的工业需要，我国部分小型实验室对甲醇技术进行了研究。到了60年代初，在太原、吉林几个化工区建设了几套以煤为原料的较大型甲醇装置。然而，不顾及煤炭资源浪费和环境污染地进行污水排放却日益演变成一个亟待解决的社会问题，本文通过一家成功进行污水处理的甲醇制造厂解析煤制甲醇污水的处理与回用。

1、煤质甲醇污水的简介

随着煤炭逐渐代替较为匮乏的石油和天然气被运用到甲醇的生产中，它所存在的问题也逐渐显露，这主要表现在煤质甲醇所产生的污水对生态环境的污染。一方面，以煤为原料进行甲醇生产消耗的时间较长，在它的空分、气化、合成、精馏等生产流程之中都有可能产生污水并对环境造成一定程度上影响。另一方面，煤制甲醇装置的废水排放量大且连续性强，并且这些废水中含有碳氮化合物、氯离子、磷等有毒有害物质元素以及固体粗细渣。总的来说，煤制甲醇污水之中有害物质种类较多，而且他们的危害程度各不相同，这些都会对生产设备造成较大程度上的腐蚀损害，同时，也会对人体健康、自然环境等造成较大危害，因此实现煤制甲醇污水的先处理后排放以及回收利用十分重要。

2.煤制甲醇污水的处理

2.1 用IMC工艺法对污水进行处理

本文提到的工厂采用IMC工艺法对污水进行处理，这种方法是对污水处理传统工艺SBR处理法的发展与改造，它主要通过有效控制不同反应阶段反应器内环境的氧气的浓度，从而达到在环境条件上形成多个污泥净化法串联的效果。这种处理工艺将曝气池、沉淀池连为一体，进水期间不间断，而曝气却进行适当停歇，在停气的作用下密度较大的污水沉淀就得到分离。同时，由于这种工艺厌氧和好氧环境的在同一空间进行，也使得核心工艺在除碳的同时还具有短程硝化反硝化的功能。除此之外，该工厂采用的IMC煤制甲醇污水处理法还具有占地省、运行费用低、设备简单、维护方便，对原水水质、水量变化的适应能力强，抗冲击负荷能力，运行管理简单，比较容易实现自动化控制等特点。

2.2煤质甲醇污水处理站的设立

在确立污水处理的工艺以后，就要设立一个全方位多功能的污水处理站，这是污水处理工作顺利进行的载体和基本保证。污水处理站的规模可视煤制甲醇工厂的大小和污水排放的多少来定，一般规模都在60立方米到100立方米之间，文中提高的工厂拥有的污水处理厂约占地70立方米。污水处理站需要处理的污水主要有生产污水、生活污水、地坪冲洗水、事故污水。生产污水主要包括甲醇污水和煤气化污水，生活污水主要来自各煤质甲醇制作过程中各阶段的生活排水。为了对这些有不同物理、化学性质的污水进行更加具有针对性和有效性的处理，一个污水处理厂中将设立几个具有不同功能的污水处理池。这些分门别类的水池不仅通过IMC工艺法对不同种类的污水进行最大程度上的净化，同时也通过自身的循环系统使得这些处理過的污水最大可能的再被利用到包括煤质甲醇本身在内的工业生产中去。

2.3煤制甲醇污水处理流程

首先，生活污水经过污水处理池内的地下管道进入到处理池的生活污水处理池，在这个过程中，污水池上的隔栏会将污水中的漂浮物与污水分开，使污水得到第一步净化。然后，气化污水和其他生产污水会分别直接由提升汞和地下管网进入混合污水处理池。在用IMC工艺法对污水进行生化处理之前，会先在污水调节池中对所有污水进行水量和水质的调节以减轻IMC工艺法调节负担。IMC池分3格，采用蝶型射流曝气器，每格按进水、曝气、沉淀、滗水进行周期性运行。完成以上几个步骤后，IMC池便可出水，这些水经机械过滤后已满足循环水系统补充水的水质要求，经泵提升至循环水站回用作为补充水。如果对处理水质要求较高，可在最后设置活性炭过滤器进行再一次净化。需要强调的是，处理过程中IMC池内产生的污泥会排入污泥池，并采用脱水机对它进行脱水，从中得到的液体返回混合污水调节池进行处理，泥饼对外运送。

3.煤制甲醇污水的回收与利用

3.1选择煤制甲醇污水回用方法

在用IMC法对煤制甲醇污水进行处理以后，该工厂采用多介质过滤器-超滤-反渗透的处理工艺对污水进行回收利用。这是为了达到循环冷却排污水的水质及回用水水质的要求，同时反渗透装置无需采用大量的强酸强碱进行处理，从而减少了酸、碱的运输量和排放量，节约了污水处理成本也满足保护生态环境的需要。反渗透处理后，循环水中氯离子、硫酸根离子会大量减少，同时它的硬度会降低，碱性会减弱。此外，在实际的处理过程中这种反渗透装置对污水回用可连续进行，简单的系统为管理操作带来方便同时也减轻了工人劳动强度、节约了劳动人力成本，起到了提高循环水系统的工作效率的目的。

3.2建立污水回用水站

与煤质甲醇对污水进行处理相同，该工厂在对污水进行回收利用的过程中也建立了污水回用水站。一般而言，污水回用水站的规模比污水处理站大很多，文中提到的这家工厂的回用水站是110立方米。回用水站的以循环冷却排污水为主，处理过后的出水要求满足国家相关法律法规对再生水水质的要求，只有这样，这些处理过的污水才可以作为补充水回用于循环水站。另外，污水回用站进入的水也需达到国家的水质指标，其它离子则按照新鲜水的4倍考虑。

3.3污水回用的工艺流程

首先，污水调节水箱中将引入来自循环水站的循环水系统的污水，并通过管道混合器在污水中加入适量的次氯酸钠，降低水中的有害离子的浓度和微生物量，同时加入适量的混凝剂增强混凝沉淀效果。然后，这些分别进入多介质过滤器、保安过滤器和超滤装置，在此过程中，反渗透装置给水泵出水管设管道混合器，加入一定量的还原剂去除水中的余氯，确保进入反渗透装置的余氯的质量浓度小于 0.1 mg/L， 同时投加适量的阻垢剂防止反渗透浓水中碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙等难溶盐浓缩后析出结垢，堵塞反渗透膜。从而在一步步的处理过程中降低污水的浑浊度，减少水中的氯离子含量，使其满足再次得到回收利用的水质的要求。最后，回用水站所剩下的无法再回收利用的污水可以运用到一些废渣厂中或者经一定处理后达标排放，而当排放水中污染物指标波动时可以采用活性炭吸附处理，以将对环境造成的污染度降到最低。

4.结语

我国污水处理产业发展进步较晚，从总体上看，我国污水处理正在经历由规模小、水平低、品种单一、严重不能满足需求到具有相当规模和水平、品种质量显著提高和初步满足国民经济发展要求的深刻转变，污水处理需求将逐步实现自给。而煤制甲醇所产生的的污水作为工业污水来源的重要组成部分，应该得到国家有关部门的重视，国家应加强法律法规假设，监督相关企业对污水进行及时和有效的处理，并加大污水的财政拨款力度，支持和鼓励污水处理事业的发展，更好的实现我国可持续经济发展的目标。

参考文献：

[1] 赵利霞. 工艺处理煤制甲醇污水的研究 [J]. 河南化工，2010

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇4

结合项目实例探讨了印染废水深度处理及回用技术,根据对国内印染废水处理技术的现状和项目实例的废水特点分析,提出在常规工艺基础上,增加一套深度处理技术处理印染废水的.方法.从而解决了使印染废水回用的问题.

作 者：孙丽 SUN Li  作者单位：新疆维吾尔自治区环境保护技术咨询中心,新疆,乌鲁木齐,830011 刊 名：山西建筑 英文刊名：SHANXI ARCHITECTURE 年，卷(期)： 34(26) 分类号：X703 关键词：印染废水   深度处理   回用   工艺  

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇5

高级氧化-生化耦合技术处理低浓度有机污水用作回用水实验研究

实验研究了臭氧高级氧化-生化耦合技术处理低浓度有机污水.以某炼油厂乙烯废水为例,在低臭氧投加量1.5～2.0 mg/L及其他一定条件下,出水CODCr平均不到33 mg/L,石油类污染物平均去除率达到了67.2%,出水挥发酚最高质量浓度仅0.016 mg/L,硫化物平均降解率为65.2%,氨氮去除率保持在87.9%以上,优于活性炭处理方法.实验还发现,低剂量臭氧投加量的`影响不如废水流量及水质变化影响显著,前者既可提高有机物的可生化性,又不会对微生物产生抑制作用.

作 者：钟理 陈建军 郭文静 朱运伟 ZHONG Li CHEN Jian-jun GUO Wen-jing ZHU Yun-wei 作者单位：华南理工大学化工与能源学院,广东,广州,510640刊 名：现代化工 ISTIC PKU英文刊名：MODERN CHEMICAL INDUSTRY年，卷(期)：25(1)分类号：X703.1关键词：乙烯废水 臭氧 生化处理 高级氧化

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇6

深度处理印染废水及其回用的可行性研究

印染废水经采用水解酸化-接触氧化-生物滤池-亚滤工艺深度处理后,水质指标优于建设部生活杂用水水质标准.将出水回用于生产工序,其染色产品各方面特性和质量上与自来水染色产品没有明显差异.

作 者：袁海源 陈季华 卢徐节 作者单位：东华大学环境科学与工程学院,上海,51刊 名：节能与环保英文刊名：ENERGY CONSERVATION AND ENVIRONMENTAL PROTECTION年，卷(期)：“”(9)分类号：X7关键词：印染废水 深度处理 回用 亚滤

饮料废水深度处理技术与回用 篇7

1 工程概况

上海申美饮料食品有限公司是可口可乐公司在亚洲地区规模最大、最现代化的装瓶厂, 占地面积约10万平方米, 为了响应国家“节能减排”的号召, 加大了能源回收利用的步伐, 而作为饮料企业的特殊性, 水资源的回收利用成为重中之重。

处理规模1200 m3/d。设计回用水系统进出水要求如下:

注:处理后出水优于城市废水再生利用杂用水标准。

2 废水处理工艺流程

废水处理站出水→曝气生物滤池→高位水箱→流砂过滤器→清水箱→回用于冷却塔补水、厂区绿化及厕所冲洗水。详见图1。

本项目为深度处理工艺, 废水站处理出水经泵提升入

工艺流程说明:该公司废水处理站常规生化处理后出水经水泵提升入曝气生物滤池, 在此进一步降解废水中的有机物, 同时通过滤料拦截悬浮物, 确保出水COD≤40mg/l, SS≤20mg/l。曝气生物滤池出水自流入高位水箱, 在此可加入絮凝剂PAC (聚合氯化铝) , 反应后自流入流砂过滤器, 在此去除大部分悬浮物, 确保出水COD≤30mg/l, SS≤10mg/l。流砂过滤器出水自流入不锈钢水箱, 在此加入次氯酸钠消毒剂进行消毒 (发生量为500g/h, 控制末端余氯含量为2mg/l) , 然后经回用水泵打入中水回用管网, 供冷却塔补水、厂区绿化及厕所冲洗用。

3 工程中工艺技术的过程体现

3.1 固定化微生物-曝气生物滤池 (BAF)

BAF作为中水回用处理的第一步, 也是最关键的一步, 决定了中水回用系统最终的成效, 本方案中采用的是固定化微生物-曝气生物滤池工艺, 此工艺方法是某公司作为多年的努力和研究经验而得来;运用先进的生物工程手段, 采用高效微生物、生物酶制剂以及生物活性分子载体固定化技术等高科技、多学科组合, 研究成功的一种以高效生物载体、高效曝气系统、高效微生物和生物酶为核心的新型污水处理技术。该技术通过微生物固定化技术, 将微生物固定在特制载体上, 从而大大提高了处理速度和处理效果。

固定化微生物-曝气生物滤池 (BAF) 处理工艺是缺氧生物滤池和曝气生物滤池相结合的生物处理工艺, 缺氧生物滤池利用厌、缺氧微生物的水解、发酵、酸化作用, 降低COD, 提高污水的B/C值, 同时通过硝化反应降低氨氮, 再通过反硝化菌实现脱氮;曝气生物滤池进行好氧处理, 通过好氧菌使有机物转变为二氧化碳和水, 氨氮转变为硝酸根和亚硝酸根, 微量重金属离子与微生物螯合而得以去除。由于选用了高分子网状悬浮滤料, 解决了反冲洗问题。生物处理所选用的高效微生物, 是采用基因工程的手段对自然微生物的强化与改性, 提高了微生物的活性及适应性, 可有效的降解污水中的难降解有机物。

3.2 高效流砂过滤器

流砂过滤器完全摒弃普通固定过滤装置先过滤后反冲洗的操作方法, 将过滤和洗砂过程在不同的部位同时单独进行, 无需配置清水池和大功率反冲洗水泵, 使过滤操作得以连续稳定的运行。整个过滤过程中, 滤料 (砂子) 向下循环流动, 而原水则向上流动, 使原水和石英砂充分接触, 截留悬浮物质。

在过滤的同时, 截留污染物的石英砂通过底部的气提装置提升到顶部的洗砂装置中进行清洗。由于水、砂子在压缩空气的作用下剧烈摩擦, 使砂子截留的杂物洗脱。洗净后的砂在洗砂器中因重力自上而下补充到滤床中, 洗砂水则通过单独的管路排放, 完成整个洗砂过程。由于过滤器实现了流化动态过滤, 进水区高浊度水与高含污石英砂进行逆向接触过滤, 高含污石英砂被空气提升送至洗砂槽, 洗净的洁净石英砂补充到低浊度的出水区, 从而解决了石英砂浅层污染, 出水浊度不达标的技术问题。

流砂过滤器与以往的连续过滤器不同, 操作员可以直接观察洗砂过程, 并根据运行情况进行调节, 以达最佳过滤效果。维护管理简单, 操作方便。

4 工艺设备的控制要求

本回用系统对于自动化控制要求较高, 是系统能否正常运行及处理效率高低的关键, 故对于控制系统的设计要求也是非常苛刻的。

回用系统工艺控制的逻辑为:正常进水时, 进水泵运行, 曝气鼓风机运行;当需要反冲洗时, 进水泵停止运行, 曝气鼓风机停止运行, 曝气生物滤池排水电动阀门自动打开, 5分钟后反冲洗水泵自动开启, 运行10分钟, 自动关闭, 反冲洗风机自动开启5分钟, 之后反冲洗水泵和反冲洗风机共同运行5分钟, 最后反冲洗水泵单独运行5分钟停止, 反冲洗过程结束, 电动阀自动关闭, 然后进入新一轮正常处理过程。

反冲洗的频率是通过调试摸索出来的规律, 一般48小时反冲洗一次, 每次反冲洗时间为30分钟。每次反冲洗后的约1小时时间内, 曝气生物滤池出水效果比正常运行时要差一些, 反映在悬浮物指标上, 短时期内对后段高效流砂过程器的运行造成一定冲击负荷, 因此一般建议设计时选择高效流砂过滤器的型号要放大一档, 以确保系统出水达到回用要求。或者设计两个以上曝气生物滤池, 交替运行。

次氯酸钠加药装置的投加泵根据中水管网末端余氯仪的数值自动运行, 即当余氯含量>0.2mg/l时, 停止运行, 当余氯含量<0.2mg/l时, 自动运行;回用水泵也是自动运行, 是根据回用水管网的压力值来控制水泵的启动和停止。

5 处理效果

设备安装完成后通过一段时间的调试, 系统逐渐稳定, 并达到设计处理规模, 又经过一个月的试运行, 满足用户使用要求, 顺利通过业主组织的竣工验收, 正式投入运行。试运行期间统计的平均处理效果表见表1。

从表中可以看出, 回用水箱出水的各项指标均优于设计要求, 取得了良好的运行效果。

6 经济效益分析

本项目为节水节能项目, 每吨水处理费用约为0.5元人民币, 上海市饮料业自来水的取水价为3.10元/m3, 本项目处理规模为1200m3, 根据气温高低, 用户需水量有所波动, 平均按800m3/d计, 即每天可少排放800m3, 节约用水800m3。可节约取水费用约62.4万元/年 (每年工作10个月) 。通过本项目的实施, 该企业获得市政府相关部门颁发的节能减排荣誉称号, 可谓经济效益、环保效益、社会效益三丰收。

7 结语

以上所述的是一个完整的中水回用处理工艺, 即废水经过深度处理后, 可再回用于生产及生活的水处理技术, 此处理技术在环境保护以及节约水资源方面都有较大的贡献, 既让水资源可再次利用的同时, 也减少了废水对周边环境的污染, 保护了生态环境。该工艺是废水处理技术革新的一次成果, 在未来可用行业上, 此案例可作为经验分享, 可帮助相关行业整体提高对废水的回收利用效率。

摘要：随着人民生活水平的日益提高, 对于生活环境的要求也越来越高, 与之相反, 随着工业文明的飞速发展, 环境污染却日益加剧, 水污染是环境污染的一大成因, 如今, 社会对于废水排放企业的关注和排污限制也越来越多, 因此, 废水经过深度处理, 循环再利用, 减少废水的排放及节约水资源是企业发展的必由之路。文章以上海申美饮料食品有限公司的废水深度处理与回用项目为案例, 阐述曝气生物滤池+流砂过滤器处理饮料废水并回用的途径与办法。

关键词：废水处理,曝气生物滤池,高效流砂过滤器,回用经济效益

参考文献

[1]徐祖信.我国河流单因子水质标识指数评价方法研究.同济大学学报:自然科学版.2005.33 (3)

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇8

摘要：采用石灰混凝法处理汉西污水厂二级出水,验证了该深度处理工艺的.可行性.试验结果表明:石灰混凝法能够有效降低二级出水的浊度、碱度、总硬度、TP,对氨氮和COD也有一定的去除能力;杀菌试验结果表明氯先锋具有很强的杀菌能力.经过石灰混凝和杀菌处理后,城市中水完全达到循环冷却回用水水质标准.作 者：温丙奎 高伟 WEN Bing-kui GAO Wei 作者单位：温丙奎,WEN Bing-kui(嘉应学院,化学与环境学院,广东,梅州,514015)

高伟,GAO Wei(江西省城乡规划设计研究院,南昌,330006)

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇9

福州市中水回用的途径和可行性分析-以洋里污水处理厂达标出水回用为例

摘要：以福州市洋里污水处理厂达标出水回用为例,阐明福州市中水回用对环境和社会发展的必要性和前景意义,从技术、经济、政策等方面深入分析了福州城市污水处理厂达标出水是稳定、安全、充足的.中水水源,回用于农田灌溉、市政杂用、冲洗车辆和冲厕等多种途径是切实可行性的.作 者：杨芳 王菲凤 王珊珊 作者单位：福建师范大学环境科学研究所,福州,350007期 刊：环境保护科学 ISTIC Journal：ENVIRONMENTAL PROTECTION SCIENCE年，卷(期)：2008,34(2)分类号：X7关键词：中水回用 途径 可行性 福州市

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇10

1 印染废水的特性

在整个纺织业和印染业生产过程之中产生和排放出来的各种废水统称为印染废水。通常印染废水的特征有水质变化大、不稳定, 碱性强, 污染物高, 颜色深等[1]。

随着经济和技术的发展很多新的化学制剂被加入到了印染废水中, 这一现象加大了印染废水处理的难度。不一样的印染工艺有着不一样的印染废水特征, 详见表1。

2 印染废水的害处

印染废水中有大量的污染物, 如排入水中会消耗溶解氧, 打破水环境的生态平衡, 危害鱼类以及其他水生生物的生存, 污染物沉入水底以后会产生大量的有害气体, 造成环境污染。如不慎流入农田里会使土地盐碱化, 为农业生产带来损失。

3 印染废水深度处理的方法

目前我国采用的处理印染废水是二级处理方法, 即物化处理加上生化处理的方式。随着工业的发展, 印染废水的水质也发生了变化, 废水处理标准也有所提高, 因此常规的二级处理已经不能满足要求了。

3.1 吸附法

吸附法是运用多孔性固体物质的吸附能力将污水里的多种物质除掉的方法。一般活性炭的运用比较常见, 活性炭是一种具有耐酸碱腐蚀的吸附剂, 其吸附性和化学稳定性都特别好, 因此能够被大量运用到废水处理之中。

3.2 利用膜法

利用膜法又叫做膜分离法, 是一种利用不同物质对膜的选择透过性不相同, 进而将混合物分离出来的技术。由于分离功能不相同将其分为微滤、超滤、纳滤、反渗透四个方面。前面两项经常作为后面两项的预处理。

3.3 高级氧化

高级氧化是利用氧化反应中产生的自由基可以让水体之中难分解的有机分子转化成没有毒害的物质, 进而将废水的可生化性提高。

3.4 混凝法

化学混凝法是最常用来处理印染废水的方法, 是最经济实惠的脱色技能之一[2]。

3.5 生物术

一般来说, 印染废水中有很多非常难以降解的物质, 传统老式的方法不能够处理。高效的生物技术解决了这一难题, 一般我们利用生物接触氧化、膜生物反应器等方式。

3.6 优化、集成

由于印染废水水质的复杂性, 很难被单一的生物法和物化法有效的处理, 很难达到深度处理的标准。我们应该将各种方法有机的相结合, 进行综合治理。

4 印染废水深度处理的未来方向

截止到目前, 我国处理印染废水的方法还是把污染物从一种状态转化为另一种状态的末端治理方法, 这并没有从根本上真正的做到废水污染消除。不能够最大程度地减少对人类和环境造成的危害, 也达不到世界废水污染处理的标准。因此, 我们应该在末端治理废水的同时, 采用新型生产技术和生产原材料, 加大控制污染源头, 最大程度的减少污染。

在纺织印染行业要实施新型生产技术、新型生产原材料、增加先进设备、注重管理。企业在选择原材料时应该首先要考虑到容易降解的新型环保原材料, 以减少在废水处理时带来的困难[3]。

废水回用是印染废水深度处理的一个重要目标, 在实际生产回用中, 可以按照不同企业有不同的生产工序要求, 可以将废水处理到不相同的质量水平, 从而回用于不同的工厂生产之中。此外, 处理出的不同质量的水还可用于冲刷工厂道路、给绿化带浇水等。

5 结语

我国是世界上最大生产、出口纺织品的国家, 因此在我国经济的飞速发展中纺织印染行业是功不可没的。但在纺织印染行业飞速发展的同时也大量排放了污染废水, 这不仅会严重破坏水资源环境, 也会导致加剧我国水资源日益短缺的问题。伴随着环保事业的发展、人们环保意识的逐步增强和不断提高, 印染废水的深度处理也倍受关注, 因此有关印染废水深度处理及回用的探讨和研究日渐增多。

参考文献

[1]温沁雪, 王进, 郑明明, 等.印染废水深度处理技术的研究进展及发展趋势[J].化工环保, 2015, 35 (4) :363-369.

[2]黄瑞敏.高效低耗的印染废水的深度处理及回用集成技术[J].中国科技成果, 2013, (20) :97-97.

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇11

循环冷水是通过空气作为介质, 利用水对空气的降温原理, 让水和空气接触而传热和水的蒸发散热, 从而达到冷却设备的效果。在水对空气的接触传热过程中, 会有热传导和对流传热这两种现象。热传导是因为分子间的撞击和扩散运动引起动能发生传递;而对流传热是通过流体的流动与混合来实现传热的。蒸发散热是水表面的分子间发生互相碰撞, 一些分子获得了动能从而克服了水的吸引力而逸出, 那些逸出的水分子带走了多余的动能, 令原来需要冷却的设备温度下降。

2 循环冷却系统的分类

循环冷却水分为密闭式循环冷却水系统和敞开式循环冷却水系统。

2.1 密闭式循环冷却水系统

密闭式循环冷却水系统是用冷水通过热传导来实现冷却工艺介质的。该技术的特点冷却水在密闭系统中进行循环热交换, 并不与空气接触, 当冷却水升高温度时, 液体仍然留在密闭系统中通过水冷换热设备或空冷换热塔进行降温。降温后的冷却水继续供冷却工艺介质循环使用。该项技术也有很大的缺点, 就是在实际运行中由于系统密闭性不好容易导致空气进入该系统中, 对设备造成腐蚀, 因此该技术通常在有特殊要求或冷却小规模的工业生产系统中应用。

2.2 敞开式循环冷却水系统

在工业生产中, 敞开式循环冷却水系统应用得非常广泛。在循环冷却的过程中会由于蒸发等原因令循环水量减少, 水中含有的杂质浓度升高。所以, 为了维持该系统的平衡和水质稳定, 需要适当在该系统中添加水, 并且排出杂质含量较高的污水。

3 循环冷却水的处理

在长时间的循环过程后, 冷却水经过蒸发、泄漏、浓缩、补充水稀释等的工序, 可能导致水质地变化很大, 引发诸多不利的影响。如换热设备或管道受到腐蚀和表面沉积污垢, 污垢中的微生物死亡腐败也可以恶化循环水的水质。所以, 要让循环水系统正常运行就必须要采取防止系统结垢和腐蚀并杀灭循环水中的微生物。

3.1 对循环冷却系统的水垢控制

(1) 软化原水。补充水中含有许多钙、镁化合物, 应该向其中投入熟石灰以降低补充水的碳酸盐硬度。投入熟石灰后生成的碳酸钙和氢氧化镁均为难溶化合物, 能从水中析出。但是实际上, 原水水中的永久硬度和负硬度却不能用熟石灰处理, 因此, 钙镁的沉淀物常常以胶体形式残留在水中, 故工业上常用石灰软化与混凝沉淀同时进行处理工艺。

(2) 酸化法。循环水投加酸, 令水中的碳酸盐类化合物转化为溶解度较小的非碳酸盐类化合物, 同时投加阻垢缓蚀剂对循环冷却水的阻垢缓蚀进行处理。但是许多工厂虽然会采取加酸措施, 但是运行的浓缩倍率很低, 所以很少使用, 目前投加阻垢缓蚀剂可以达到良好的阻垢缓蚀效果;由于加入具有强腐蚀性的硫酸, 当操作不当, 就会引起灼伤;加酸会令管道腐蚀, 易发起管道穿孔。所以, 许多工业部门对加酸处理都非常谨慎。

(3) 投加阻垢剂法。投加阻垢剂是防止盐类结垢的主要方法。同时在高浓缩倍率运行条件下, 还应使用低磷配方, 低磷配方一个方面要求开发的阻垢缓蚀剂本身含磷量低, 另一方面要求循环水中含磷量低, 才能符合污水环保排放的标准。目前, 国内新型的阻垢剂的研制和应用取得了巨大的进步, 有机磷酸盐、低分子量聚羧酸羟基类阻垢剂, 以及天冬氨酸钠盐 (PASP) 等都得到广泛使用, 含AMPS基团的三元、四元共聚物、PBTCA、HPAA、DTPMP等应在配方中得到应用。而聚丙烯酸、HEDP、ATMP、EDTMP等应被取代。

(4) 腐蚀的控制。除了向循环冷却水系统中加入化学药剂, 工业生产部门还可以在金属设备的表面形成防腐蚀涂层, 令金属与循环水隔离, 避免腐蚀。除此之外, 还能实行电极保护法, 在设备外加电流的作用下使在阴极的设备处于较稳定状态从而受到保护, 这种方法叫外加电流的阴极保护法。

4 微生物及其控制

4.1 氧化性杀生剂

作为最早使用的控制微生物的药剂, 其中使用最为广泛的氯气和次氯酸盐, 它们对水中的微生物有优良的杀灭微生物和抑制微生物作用。但是它们的杀生作用受水的pH值影响较大, 其杀生效率随着pH值的升高而降低。同时ClO-会与B30铜管中的镍反应, 使B30铜管产生腐蚀, 因此循环水在较高pH值的情况下, 一般不使用Cl2及次氯酸盐。因为氯在循环水中容易散失, 不能持续杀菌, 所以取而代之的是二氧化氯。ClO2不但具有适宜的pH, 抑制微生物的能力比Cl2强, 同时还具有剥离性能。近几年, ClO2在循环冷却水处理中的应用越来越多, 其生产和应用技术发展很快。

4.2 非氧化性杀生剂

主要有氯酚类、丙烯醛、而流氰基甲烷、硫酸铜等, 除此之外还含有季铵盐类表面活性剂, 可令细菌、真菌、藻类生物的半透膜被破坏引起细胞内代谢物质和辅酶泄漏从而达到抑菌作用。

目前, 工业生产部门通常采取非氧化型和氧化型药剂联合使用的措施。

5 预期效果

通过以上的改进措施, 工业生产部门能够在循环冷却水设备中提高的效率, 对于循环冷却水系统的设备有更好的防护。更好的控制了设备在运行过程中出现的设备老化、腐蚀等不利因素, 降低工厂在设备维修的巨大支出。

6 结束语

我国的循环冷却水系统相对于国外来说还是比较落后, 在化学药剂的选取方面要深入地研究。我们国家政府在未来几年内也会对该项技术投入资金, 让更多的中小型企业受惠。因此, 对于循环冷却水的处理这方面的研究有着巨大的市场前景, 是解决工业生产部门生产成本高等问题的有效途径。

摘要：我国是一个水资源极度缺乏的国家, 淡水资源日益短缺, 城市污水与工业废水成为一种可再生水源。而循环冷却水的处理属于污水回用这一范畴。而且, 水有比热容大, 沸点较高, 化学稳定性强的特点, 在许多工厂中, 都运用水作为冷却介质。冷却水占工业生产的用水量的50%以上, 国内大部分工业生产部门为了节约水资源, 降低生产成本, 大多数采用冷却水的循环使用。目前, 我国的循环冷却水的处理技术仍然处于先进发达国家60、70年代的水平, 于是本文就循环冷却水的处理技术进行讨论。

关键词：污水回用,循环冷却水,处理技术

参考文献

[1]唐玉斌.《水污染控制工程》.哈尔滨工业大学出版社.2009.

[2]李松田.李长浩.《循环冷却水新工艺研究》.2006.3.

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇12

1 试验部分

1.1 试验概况

曝气生物滤池以其池容小, 占地面积少, 出水水质好, 流程简单等优点[1,2]成为一种应用潜力很大的污水深度处理工艺。 而对此工艺影响较大的为其内部填料。 所以本文将对滤池中加入不同填料对氨氮、CODMn去除效果加以比较。

1.2 试验装置

本试验装置为两套: (1) 两个串联沸石柱; (2) 沸石活性炭组合柱。 沸石柱和组合柱均采用高3m, 直径为100mm的有机玻璃柱, 串联沸石柱内沸石高度为1.5m, 底部0.5m为鹅卵石承托层;组合柱上部为800mm活性炭层, 中部为1m沸石层, 下部为0.5m鹅卵石承托层, 均为上部进水下部出水, 曝气方式为柱内分段曝气, 柱上每隔200mm设一取样口。

1.3 试验水质

试验用水取自某高校校区内检查井, 水质情况见表1。

2 试验结果与分析

2.1 生物沸石去除效果

沸石为架状结构的硅铝酸盐, 最基本构成单元是硅氧四面体和铝氧四面体。 由于沸石的这种特殊的结构形式, 在其骨架中形成了大量的孔穴和通道, 可吸附大量分子。 沸石的比表面积大, 一般为400~800m2/ g, 因而决定了其有良好的吸附性能。 离子交换性能是沸石的另一个重要性能。 沸石的离子交换一般在水溶液中进行。 另外, 沸石作为极性吸附剂, 也是一种理想的生物载体。

串联沸石柱对CODMn的去除效果如图1 所示。

由图1 可以看出随着进水COD浓度的增加, 出水COD浓度也随之增加, 整体变化趋势与进水趋势一致。

串联沸石柱对NH3-N的去除效果如图2 所示。

由图2 看出, 随着进水氨氮浓度升高其吸附能力加强, 但当氨氮浓度降低时且运行一段时间后, 其出水氨氮浓度趋于稳定, 需进行反冲或对沸石再生。

2.2 活性炭-沸石组合去除效果

生物活性炭是利用生物技术中的微生物能分解氧化某些物质, 从而与活性炭吸附技术相结合。 其作用机理为:在被处理水通过活性炭床层之前, 输入充足的溶解氧, 微生物在炭粒上具有良好的生长条件, 在水通过炭床层时充分利用活性炭的吸附性能, 并利用炭床中大量生长的好氧微生物对有机物进行降解, 在处理污水的过程, 同时对活性炭进行再生。

组合柱对CODMn的去除效果如图3 所示。

组合柱对NH3-N的去除效果如图4 所示。

由图4 看出当组合柱进水氨氮浓度增大时其出水浓度也增大, 但当进水浓度下降时, 出水浓度仍有一个阶段是有所上升的。 活性炭是通过生物硝化作用去除氨氮的, 当进水浓度有较大变化时, 出水浓度无法作出相应的变化。

2.3 对CODMn去除效果的比较

由图5 可以看出, 由于沸石对极性有机物具有较强的能力, 而活性炭对非极性有机物吸附能力较强。 所以活性炭-沸石组合去除COD的效率整体较沸石高。

这是由于活性炭的吸附催化作用提高了微生物的活性, 增进了微生物的代谢活动, 从而延长了活性炭的工作周期并改善了活性炭的吸附条件。 微生物降解活性炭吸附的有机物, 是去污的过程, 同时也是活性炭生物再生的过程。

2.4 对NH3-N去除效果的比较

由图6、 图2 和图4 比较可以看出活性炭沸石组合柱的氨氮进水浓度比沸石柱的高, 但其出水浓度却比沸石柱的低, 说明生物活性炭对低浓度氨氮有较好的去除效果。 由图6 看出, 当氨氮浓度较低时, 沸石对氨氮的去除率出现负值。 因为沸石主要是通过离子交换作用去除氨氮, 但运行一段时间后其吸附能力趋于饱和, 对氨氮的去除率相应降低, 当进水浓度较低时会出现出水浓度高于进水浓度的现象, 说明利用沸石处理低浓度氨氮的效果不如活性炭沸石组合。

3 结论

1) 沸石对有机污染物的吸附能力主要取决于有机物分子的极性和大小[3], 极性分子较非极性分子易被吸附。

2) 微生物活动对活性炭起到了生物再生作用, 其比例达到20%~24% : 活性炭的存在也减轻了废水中有害物质对微生物的影响。 在实际应用中, 用BAC法处理生活污水, 在高负荷时能够表现出稳定的处理效果。

3) 生物活性炭可提高原水的可生化性, 微生物的降解能力, 能使活性炭长时间的保持吸附能力, 吸附容量增加, 工作寿命延长, 同时也简化了再生的方法, 一般只需水反冲洗即可, 这样投资运行费用省, 技术经济可行性比普通活性炭工艺大得多。

4) 沸石对于进水中生物负荷的变化有良好的抗冲击能力, 而生物活性炭的缓冲能力较弱。

参考文献

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