水净化处理论文(共10篇)
水净化处理论文 篇1
概述
最近, 根据我国钢铁协会联合多家单位的权威统计数据来看, 在我国钢铁企业中每吨钢平均耗费新水为12.8立方米, 全行业取水量估计在34亿立方米左右。而结合我国目前是一个水资源还严重短缺的国家, 面对人均水资源量只有2200立方米, 只有世界平均水平的1/4, 是世界第13个贫水大国这个不争的事实, 此时此刻, 减少浪费、减少排放污染, 是每个钢铁用水企业最为首要的根本任务。
鉴于此, 文章阐述了基于钢铁企业AOP技术水净化处理措施的一些技术及观点。行文如下。
1. 钢铁企业AOP技术介绍
AOP (Advanced Oxidation Processes) 是利用臭氧与水中氰化物、盐类等各种无机物的反应, 大量减少水中的COD、BOD、降低SS、TDS、浊度, 并在溶液中形成OH-等天然的强氧化性物质, 逐步使水中有机物分解、断裂。而实际上, AOP技术水处理效果在很大程度上取决于臭氧水溶液的投加方法, 科学、合理的投加能使臭氧水溶液与循环冷却水有效反应, 从而实现处理循环冷却水、实现水质稳定的目标。
根据现在我国诸多钢铁企业的实际使用情况来看, 它是一种利用天然强氧化剂产生高氧化性的溶液进行水处理的一项无化学、无污染、高效率的绿色技术。
从AOP系统结构上它包括了气源、气水混合器、监控系统、臭氧发生器、尾气和现场检测等。它的气源可采用空气或氧气, 但对气体的纯净度、含量、压力有一定要求。在实际工作中, 臭氧发生器是产生臭氧的装置, 而且是AOP系统的核心装置。
2. AOP技术工作原理
上面所述, AOP系统是以空气或氧气为气源, 由臭氧发生器制取臭氧, 臭氧通过气水混合器形成臭氧水溶液。臭氧水溶液注入冷水池、净循环水管路或冷却塔填料下侧, 最后臭氧水溶液与循环水接触混合后开始进行水质稳定工作。根据循环水的水质情况, AOP系统可自动调整臭氧发生量、压力、流量、臭氧浓度。
在时间效应上, 臭氧水溶液加入点的距离不应超过水流10~20min的流程。而对于大型工业循环冷却水系统, 臭氧水溶液的投加位置可选择在冷水池、循环水管路等。一般地来说, 大型工业循环水系统的冷水池容积可达几千立方米, 其有效容积通常不小于20min的循环水量, 因此在冷水池内需要设置多个臭氧水溶液投加点, 一般可在冷水池的两端设置。
大型工业循环冷却水系统臭氧水溶液投加示意图如下所示。
3. AOP技术特点
这种高度氧化法是在水处理过程中以羟基自由基作为主要氧化物, 克服了普通氧化法所存在的问题, 并以其独特的优点得到钢铁企业的认可。根据笔者从事工作所知, 有以下几个较为显著的特点, 具体如下:
3.1 具有强氧化性。
从事这方面工作的人都知道, 臭氧可与水中氰化物、硫氰酸盐、亚硝酸盐、硫代硫酸盐等无机物反应, 并可与酚类、不饱和键化合物等有机物反应, 它能大量减少水中COD、BOD、降低SS、TDS、浊度。下表是各种氧化剂的氧化电位, 从表中我们可以看到羟基自由基是一种极强的化学氧化剂, 它的氧化电位比普通氧化剂要高得多, 这意味着·OH的氧化能力要大大高于普通化学氧化剂。
3.2 杀菌效果好。
根据有关单位长期使用来看, 在杀菌效果上有很大的潜力。下表是几种杀菌剂的使用效果比较:
3.3 具有缓蚀作用。
根据实际工作经验得知:钢铁企业经过AOP技术臭氧处理后循环水的pH值可稳定在8.5~9, 大大降低了酸性腐蚀。在实际反应中, 臭氧有效杀灭引起点腐蚀的细菌, 消除管道内壁表层垢下滋长的腐蚀微生物, 会消除点蚀的发生。另外, 在管道内壁表面可产生γ-FeO的结晶, 适当剂量对铁、不锈钢等形成保护膜, 也会降低腐蚀。
除此之外, 它还具备处理效率高, 减少THMS的生成量等诸多优点, 在这笔者就不一一阐述了。
4. 应用案例
某钢铁企业, 工业循环冷却水系统循环水量超过了30000m3/h, 在正式运行6个月后管道系统没有发现腐蚀和结垢的现象, 同时工艺设备换热器的对数平均温差 (LMTD) 均从采用AOP技术前的10~11下降至采用后的8左右, 节能效果非常明显, 再有就是新水补充量从约10000m3/d下降至约6500m3/d, 工业水循环率从98.6%提高至99%。
根据以上使用情况我们得出结论:
4.1
采用高度氧化法AOP进行净循环水水质稳定没有化学污染, 符合国家节能减排措施。
4.2
钢铁企业回用水甚至反渗透系统的浓水在理论上均可成为钢铁企业净循环补充水。对于节约工业新水并减少工业废水的排放具有极大的影响。
4.3
根据有关资料数据看, 在最高电导率达到6000μScm时, 净循环水并无结垢和腐蚀现象发生。
摘要:文章基于我国钢铁企业用水实际情况, 站在节能降耗大的政策层面, 介绍了钢铁企业中一种AOP技术在水净化处理中的原理及应用案例, 最后得出结论。仅供同行参考。
关键词:钢铁企业,AOP技术,水净化,污水处理
参考文献
[1]金亚飚.AOP技术在钢铁企业净循环水系统应用前景浅析[N];世界金属导报;2010年.
[2]王森, 柴润金.大乙烯“肥水”不外流[N].滨海时报, 2010年.
[3]郭庆云.工业冷却水腐蚀结垢在线监测系统的开发与应用[D];天津大学;2006年.
[4]高华生, 俞建德.工业循环冷却水旁流处理技术的现状与进展[A].2002热烈庆祝全国化工给排水设计技术中心站成立四十周年技术交流会论文集[C].2002年.
[5]刘曼.工业循环冷却水系统优化运行的研究[J].武汉大学.2005年.
水净化处理论文 篇2
塑料造粒行业生产废气的性质与概况
塑料中两种可能对人体影响大的化学物质是双酚(用于聚碳酸酯以及合成树脂的生产)和邻苯二甲酸盐(用来使塑料柔软)。由于他们都有可能影响人体激素的危害,对人类健康的不良影响极大。塑料中含有类激素化学物质有可能在人类发育的关键阶段,即胎儿阶段及刚出生时造成细胞和组织变异。对成年男女性的影响,科学家已经通过实验观察到对一些器官,尤其是性器官的明显改变,包括乳房和前列腺的变异,而且这种变化是不可逆的。大量接触有可能增加患癌症的几率,尤其是在胚胎或幼儿时期受到影响的情况下,可能性加大。
塑料造粒行业生产主要为塑料制品公司提供原材料,而一般塑料造粒厂的材料都是塑料,属于有机物质,在塑料造粒过程中,产生对环境有害的有机废气污染物质,其中包括废旧塑料再生回收加工、各类废旧塑料回收粉碎清晰、高温融化和过滤挤出都在不同程度地排出废烟废气。
一般在企业选定厂房地址和建设厂房时,都得考虑环保因数,避免生产运营时,排放的有机废气对周围居民的污染,在政府规划的地方建立自己的厂房,便于政府对环保的监控与对企业做有机废气治理和改善上的支持。只要有生产,就会出现不同程度的污染,这是当前生产型企业不可回避的问题,随着环保监控力度的不断加强,选用什么样的有机废气处理设备,是有机废气治理企业的当前必须完成的规划和工作。
目前环保行业得到政府的大力支持,在有机废气治理行业里边,出现各种各样的工艺与技术,其中最为突出的就有生物净化法、低温等离子法、催化燃烧法等或多种工艺组合拳,相关治理环保企业五花八门,各行各业投资商们看到这块环保蛋糕,纷纷涌入,却没有真正的治理工艺技术。中微有机废气处理一体化设备原理
在充分分析生物滤池,生物滴滤塔和生物洗涤器优点基础上进行的优化创新设计产品,主要由不锈钢主塔、含有DM微生物菌的生物膜载体、循环补水系统及控制系统组成。其核心部分为拥有自主知识产权的DM微生物菌及其载体。
DM微生物菌通过选育、改造、驯化、培养、复配而成,并经接种和添加技术、生物吸附技术使之在适宜粒径、孔隙率、强度及材料成分的生物载体上形成高效生物膜。当含有工业废气、挥发性有机物(VOCs等废弃集中导入该高效生物净化系统,DM微生物以废气中的污染物为养料,进行生长繁殖,同时将废气中的有毒有味的挥发性有机物质(VOCs)作生物吸收、分解及脱臭处理,降解处理成无毒无味气体(二氧化碳和水等)后再排出达到净化废气的目的。
对有机废气污染物、当停留时间为7~15秒时(具体根据废气浓度、容积负荷、流速等设计),该废气生物处理设备对主要有机污染物及VOCs的去除率可达75%以上。通过合理设计,可确保废气经处理后达标排放。
中微DM微生物处理技术在微生物菌种驯化、筛选、培养和优化组合上有较大突破,可针对不同废气处理要求,选择驯化不同的菌种,有效地处理各种有毒恶臭、挥发性有机物(VOCs)等废气。
中微有机废气处理一体化设备优势
1.前期投入少
设备运行初期只需要少量投加营养剂,不需要投入额外的化学品,微生物通过吸收废气中的养料而始终能处于良好活性。2.耐冲击负荷量大
能自动调节废气浓度高峰值,而微生物能始终正常工作,耐冲击负荷的能力很强。这一点是洗涤&生物滤床过滤联合除臭设备有别于其它方法的最独到之处及优势所在。
3.设备操作简便、运行费用低
无需专人管理,运行费用极低。可二十四小时连续运行,且也适合于间歇运行。易损不减少,维护管理简单。4.自动控制、全自动运行 5.模块拼装式
便于运输和安装,在增加除臭气量时只需添加组件、易于实施。6.处理效率高、除臭效果好
水净化处理论文 篇3
【关键词】石油化工企业;凝结水;回收;净化处理;技术;工艺特点;研究
前言
原油的成分十分复杂,无法直接利用,需要对其进行加工。由于石油的性质十分特殊,石油化工企业进行原油加工时,需要使用大量蒸汽。该部分消耗的能源,在整个产业的能源消耗量中的占比为40%左右。蒸汽遇冷后凝结,形成大量的凝结水,由于该类凝结水在使用过程中被各种金属离子、烃类等物质的严重污染,不能进行降级利用,因此无法直接进行回收,且不能作为对锅炉供给水。该情况不仅会使得大量的水资源被浪费掉,蒸汽遇冷后形成凝水,也使得热能受到巨大的损失。现代社会一直倡导节能减排,各个企业均在该方面进行深入的研究,减少消耗,也能降低生产成本,蒸汽的合理使用、凝结水的回收即属于石油化工企业研究的主要课题之一,对其进行深入探讨是十分有必要的。
1.凝结水主要污染物来源
蒸汽的凝结后会形成凝结水,一般来说该水的水质是纯净的,但是在石油化工企业的实际生产中,凝结水会受到各种物质的污染,其污染物的来源大致可以分为氧污染、盐类污染、金属污染、油污染等,需要管理人员判断其类型后在实施有效的措施进行净化。具体情况如:①氧污染。如果凝结水回收系统使用开式系统时,需要输送凝结水,该过程中会融入一定量的气体,且蒸汽本身及含有一定的氧气,会在凝结时溶入凝结水;②金属污染。由于石油的性质较为特殊,石油化工企业的生产设备及管道等防护措施不严密等,管道受到原油的腐蚀,使得铁铜腐蚀后形成的物质融入到凝结水中。该类腐蚀形成的物质在锅炉中会和其他杂质混合在一起,包括钙、镁等,经过一段时间的沉淀后,结成水垢附着在锅炉的金属受热面;③油污染。某些换热设备本身的设计存在一定的缺陷,或者各个构件之间的连接不严密,蒸汽和油品在进行热量传递时,或者对油罐进行加热的过程中,会受到污染,使得凝结水中含有一定量的油,其会降低凝结水的质量;④盐污染。某些石油化工企业使用的小型工业汽轮机在运行中,对复水器进行冷却时使用的是海水,在连接部位存在一定的渗漏现象,融入凝结水中,形成盐类污染[1]。
2.回收凝结水
在进行凝结水回收工作时,需要设置相应的回收管网,该过程中需要严格按照一定的原则来进行,具体内容如下:①尽量使装置的凝结水处于装置内部的低温油品交换热量,降低其温度,并保障回收系统没有受到杂物堵塞等,避免后路不通而影响到生产装置的正常运行及安全性;②同类凝结水应集中回收,并置于同一位置,方便后期的处理。含盐凝结水可以回至热电厂化学水处理装置的生水罐中,可以将其与罐中的生水一同实施除盐水措施,处理结束会,输送至锅炉,为其提供补给水。如果属于含油凝结水,需要设置专门的管网,将其回收至单独的凝结水分站及总站,开展除油、除铁措施,再输入锅炉,作为其水分补给[2]。
3.凝结水的处理工艺
3.1工艺现状
许多石油化工企业在处理含油凝结水时,一般是利用纤维过滤除油工艺,并配合传统的铺膜除铁的工艺,该工艺的缺陷在于经过处理后的凝结水,其水质不稳定,且抗冲击性不足,如果来水含油量较大时,处理后的凝结水水质不稳定,此种工艺抗冲击能力差,特别是来水含油量大时,即使进行了处理,该类凝结水也属于废水,无法再利用,只能将其排出,浪费大量资源。由于凝结水来水指标稳定性不足,选择处理方案时,需要设置预处理环节,优化系统的抗冲击能力,对来水进行在线监测,感知水质的区别,有针对性的处理,还需要增加一级除油设施,使得处理后的水,含油量符合相关标准[3]。
3.2回收工艺路线要求
为了使得凝结水在处理后达到锅炉进水的质量要求,需要在处理工艺设计和运行中采取一系列的措施,优化其工艺路线,具体要求如下:①对于不同来路的凝结水均实施在线监测措施,能够及时察觉到凝结水水质的变化,防止已经被污染的水输入到回收路线中;②掌握凝结水的不同水质,有针对性的进行处理。水质不佳的凝结水不允许进入凝结水装置处理,使之无法影响到后期的回收处理措施,或者限制整个系统的正常运行;③强化各种热交换设备的性能,如换热器等,减少设备的泄漏现象。
3.3处理流程
针对凝结水的水质及污染情况的不同,包括含油凝结水、含盐凝结水,需要进行有针对性的处理,才能达到相关的质量标准,使之能够作为锅炉的补给水,具体处理工体流程如下:①含油凝结水处理工艺流程 将含油凝结水收集至扩容器,输送至隔油罐,经过换热器,在进入预处理过滤器进行处理,进入表面过滤器进行过滤,然后输入真空除气塔除去其中的气体,并利用活性炭过滤器对杂质进行吸附处理,并输入混合离子交换器,最后进入锅炉除氧器,才能彩瓷被利用[4];②含盐凝结水处理工艺流程 先将含盐凝结水输送至生水罐,利用高效过滤器先进行初步过滤,在进入阳离子交换器去除水中的钙离子、镁离子等,并进入真空除气塔,去除其中的气体,然后输入阴离子交换器,将各种阴离子去除掉,进入混合离子交换器后,进行综合性处理,再进入除盐水罐,最后输入锅炉除氧器进行除氧处理。
4.总结
对于凝结水进行回收及净化处理,包含了较多的环节,需要考虑各个方面的因素,属于一个规模较大的工程,其涉及到企业的生产运行、设备状况等。在水汽循环系统中凝结水设备属于其中极为重要的环节之一,其直接关系到供汽系统运行的安全稳定性,且将凝结水进行再循环能够有效的减少运行费用。凝结水中存在不同的石油成分、各种盐类等,石油化工企业对其进行回收处理后,作为锅炉的补给用水,不但减少了外排的污水量,且无需大量使用纯净的水。本文仅从一般的角度分析了凝结水的回收及处理措施,实践的工作中,还需要管理人员全面结合企业的设备情况及其他具体情况制定凝结水回收及处理方案,科学的运行,大大缩减了企业的能源消耗,实现节能减排的目标。
参考文献
[1]王春峰,孙惠山,姜继伟,郭宣华.石油化工企业凝结水回收方案的选择[J].当代化工,2010(02):162-164.
[2]齐文兵,付汉卿,马春令,闫俊敏.凝结水的回收利用[J].氯碱工业,2009(07):42-45.
[3]白瑛华,贾红军,石莉.蒸汽凝结水回收系统中常见问题探讨[J].河南化工,2008(12):26-27.
水净化处理论文 篇4
随着科学技术的发展和污水处理工艺要求的提高,污水处理过程自动化控制越来越多,从而需要大量的现场在线检测仪表[1]。在水处理系统中,往往需要采用先进、可靠的检测仪表测量一些重要的工艺参数,以提高系统的自动化水平。矿井水净化处理系统中需要检测的工艺参数一般有液位、流量、浊度等,这几种检测仪表可根据工作原理分为多种类型。在实际应用中,往往存在选择上的失误,最终导致测量不准确。本文对水净化处理系统中检测仪表的各种类型进行深入分析,指出各种检测仪表的适用场合及使用中的注意事项,以保证检测仪表正常工作,发挥其应有的作用。
1 液位检测仪表的选择
液位是矿井水净化处理系统中一个最基本的工艺参数,它不仅可用来测量容器内液体的体积,还可用来判断生产过程是否正常[2]。污水处理系统中常用的液位检测仪表一般有压力式液位计、超声波液位计、雷达液位计、磁翻板液位计等。本文主要分析矿井水净化处理工艺中用到的压力式液位计和超声波液位计。
1.1 压力式液位计
压力式液位计是基于所测液体静压与高度成比例的原理设计的。当液位计的传感器被投入到液体中某一深度时,传感器迎液面受到的压力为该水位液体的静压与大气压之和。测量原理:首先通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔,然后将液面上的大气压与传感器的负压腔相连,以抵消传感器正压腔的大气压,从而使传感器测得的压力为该水位的液体静压,最后根据液体静压与高度的比例关系得到液位深度。
压力式液位计的传感器一般由不锈钢或合金材料制成,其表面有许多进水小孔,在污水中应用时,进水孔容易堵塞,造成测量不准确,因此压力式液位计只能应用于清水当中。
1.2 超声波液位计
超声波液位计探头位于容器口,在液位计内部处理器的控制下,探头发射超声波到水面,同时接收由水面反射回来的超声波,处理器利用超声波在空气中传播的时间来计算液位计与水面之间的距离。超声波液位计测量原理如图1所示。假设超声波从发射到接收的时间差为T,液位计到水面的距离为S,由于超声波在空气中的传播速度C是一定的,则S=CT/2,再利用超声波液位计到容器底的距离L,即可得被测液位的高度H=L-S。
超声波液位计在使用过程中应注意以下几点:
(1) 液位计探头的底部与水面的距离应大于盲区高度DB,即最高水位Hmax≤L-DB。盲区是指仪表无法正常工作的区域,其高度是探头至水面的最小距离。一般情况下,该值与仪表的量程有关,量程越小,盲区越小;量程越大,盲区越大。
(2) 液位计安装在池壁时,探头要垂直于液面,探头中心距离池壁的最小距离E一般应大于液位计量程的0.12倍,以防止池壁反射超声波,造成误测。
(3) 在外界环境温度较低、进水水温较高的情况下,液位计的探头上容易形成凝雾现象,使得仪表一直输出最大值,因此不宜在该环境条件下应用。
(4) 当测量介质的表面存在大量的泡沫时,由于超声波不能正常反射,容易造成接收不到超声波的现象,使得测量不准确,这种情况下应将液位计安装在水池中的测量竖管上。
因此,在矿井水净化处理工艺中,压力式液位计只能应用于测量储存净化后矿井水水池的液位,而超声波液位计采用非接触式的测量方式,其对液体的浓度、酸碱度没有要求,可以测量矿井水原水池、集水池、浓缩池、储泥池、药箱等液位。
2 流量检测仪表的选择
流量检测仪表一般有电磁流量计、超声波流量计、涡轮流量计、涡街流量计、孔板流量计、明渠流量计等,本文仅对矿井水净化处理工艺中常用的电磁流量计、超声波流量计进行分析,这两种流量计均为速度式流量计。
2.1 电磁流量计
电磁流量计的测量原理如图2所示。根据法拉第电磁感应原理,当导电液体沿测量管流动,即在交变磁场中作切割磁力线运动时,导电液体切割磁力线产生感应电动势。电磁流量计通过在管壁上安装一对检测电极来测量感应电动势的大小。感应电动势E=KBDv,其中K为常数,B为磁场强度,D为电极间距离(即测量管内径),v为流体流速。当仪表的设计参数确定好之后,K、B、D均为已知,则根据测得的感应电动势可计算出流体的流速,测量管横截面上的瞬时体积流量Q即为流体流速与测量管横截面的乘积。
电磁流量计在使用过程中应注意以下几点:
(1) 必须保证流量计前端的工艺直管段长度大于管道口径的5倍,后端工艺直管段长度大于管道口径的3倍。
(2) 应确保流量计在正常测量状态下安装,测量时必须使测量管内充满流体,流量计不能在不满管或空管的情况下工作,以保证测量的准确性。
(3) 对于固液两相介质,流量计最好垂直安装,使流体自下而上流动,这样既可避免固体颗粒在测量管道中沉淀,又可使流量计的衬里磨损较均匀,以延长其使用寿命。
(4) 测量管为无阻流元件的光滑直管,因此不易阻塞,适用于测量各种含有固体颗粒和纤维的固液两相流体。
2.2 超声波流量计
超声波流量计主要有时差式超声波流量计和多普勒式超声波流量计。时差式超声波流量计测量原理如图3所示。超声波在流体中的传播速度在顺流方向会增大,逆流方向则减小。对于同一距离,顺流和逆流传播时间不同,利用传播时间差与被测流体流速之间的关系求取流速,再利用管径、管壁厚度、材料等参数便可计算出流量。多普勒式超声波流量计测量原理:根据多普勒效应,多普勒频移正比于流体流速,因此通过测量多普勒频移即可计算出流速,从而可得流体的流量。
超声波流量计在使用过程中应注意以下几点:
(1) 同电磁流量计使用注意事项中的(1)和(2)。
(2) 时差式超声波流量计只适用于测量比较清洁的液体,多普勒式超声波流量计则只适用于测量含有一定悬浮物颗粒的液体。
因此,在矿井水净化处理工艺中,电磁流量计可以用来测量各种流体的流量,时差式超声波流量计只能应用于测量净化后矿井水的流量,多普勒式超声波流量计只能测量矿井水原水的流量。
3 浊度检测仪表的选择
浊度是矿井水净化处理系统中用于判断水质情况的重要参数。浊度用来描述水中悬浮物固体的含量,表现为光线透过水体时受到阻碍的程度[3]。浊度仪可分为透射光浊度仪、散射光(直角散射、向前散射和表面散射)浊度仪、积分球浊度仪等[4]。本文仅介绍矿井水净化处理工艺中常用的散射光浊度仪和透射光浊度仪。
浊度仪依据水中的悬浮物等对光线的阻碍程度测量溶液的浊度,其测量原理如图4所示。当浊度仪的光源发出一束平行光通过溶液时,一部分被吸收和散射,另一部分透过溶液。散射光浊度仪测量原理:由于散射光强度与固体悬浮物的含量成比例关系,即与浊度成比例关系,因此在与光源的光线方向成90°的位置放置检测器,检测垂直散射光的强度,即可知溶液的浊度。透射光浊度仪测量原理:由于透射光和水平散射光的强度之和与固体悬浮物的含量成比例关系,即与浊度成比例关系,因此在与光源的光线方向成180°的位置放置检测器,检测透射光和水平散射光的强度之和,即可知溶液的浊度。
浊度仪在使用过程中应注意以下几点:
(1) 取样管安装时不能接于管道的顶部或底部,而应接于管道的中部,同时取样管应深入管道,深入管道的长度一般为管径的0.4~0.5倍。
(2) 气泡对浊度的测量有很大影响,因此在设计取样管时一定要防止气泡进入,同时应尽量选择带去泡装置的浊度仪。
(3) 由于浊度仪测量结果的准确性直接由校准液的精度决定,因此浊度仪应定期清洗和校准。
(4) 当水的浊度较高即悬浮物含量较高时,应选用透射光浊度仪,这是因为浊度较高时,水中的悬浮物会产生大量的散射光,影响光的正常吸收。当水的浊度较低即悬浮物含量较低时,应选用散射光浊度仪,这是因为在水的浊度较低时,透射光的变化很小,无法分辨水的浊度。
在矿井水的净化处理工艺中,矿井水原水的浊度主要是由所含的煤粉和岩粉所引起,其颗粒较大,所以原水的浊度较高,应使用透射光浊度仪。矿井水处理后的出水较清澈,浊度较低,应使用散射光浊度仪。
4 应用实例
某矿井水净化处理系统检测仪表配置如图5所示。其中,液位计L1、L2、L3应选用非接触式即超声波液位计, L4则应选用压力式或超声波液位计。
流量计F1应选用多普勒式超声波流量计或电磁流量计,F2、F3、F4应选用电磁流量计,F5应选用时差式超声波流量计或电磁流量计。F6和F7应根据加药泵的具体类型进行选择,当加药泵为螺杆泵时,可直接采用电磁流量计;当加药泵为计量泵时,由于计量泵后的管路内流体是脉动的,因此应在管路上加装脉动阻尼器后才可以安装电磁流量计。浊度仪T1应选用透射光浊度仪,T2应选用散射光浊度仪。
5 结语
介绍了矿井水净化处理工艺中用到的液位计、流量计、浊度仪等检测仪表的工作原理和特点,总结了检测仪表在使用过程中应该注意的问题,并结合具体的工艺过程给出了检测仪表的选择实例。当然,对检测仪表进行定期的维护和保养,使其工作在正常状态,是保证检测仪表测量准确的必要条件。
参考文献
[1]陈兆波,任月明.污水处理厂测量、自动控制与故障诊断[M].北京:化学工业出版社,2009.
[2]马勇,彭永臻.城市污水处理系统运行及过程控制[M].北京:科学出版社,2007.
[3]许保玖.给水处理理论[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.
水净化处理论文 篇5
一、严格执行《医疗废物管理条例》。
二、院感质控小组负责监督检查医疗废物的分类、收集、交接工作。
三、医疗垃圾如果有丢失,应立即向院感科或上级医疗部门汇报。
四、家属等候室应设置黑色袋装生活垃圾,黄色袋装一次性鞋套。
五、使用过的透析器装双层黄色垃圾袋,贴感染性废物标签,每日由专人负责运送至物业集中收集站,并签名。
六、针头、刀片等锐器置入锐器容器中,三分之二满时封盖送医疗废物收集站,并交接签名。
七、输液袋、透析液桶由药剂科收回,并有交接签名。
八、玻璃瓶类医疗垃圾装入废纸箱内,外套黄色垃圾袋,贴损伤性废物标签送收集站,并交接签名。
九、注射器、输液器单独装黄色袋,称重后交收集站,并交接签名。
汽车尾气净化处理技术 篇6
1 汽车尾气的有害成份
汽车排放的尾气, 除空气中的氮和氧以及燃烧产物CO2、水蒸气为无害成分外, 其余均为有害成分。汽车发动机排放的尾气中的一部分毒性物质, 是由于燃料不完全燃烧或燃气温度较低时发生。尤其是在次序起动、喷油器喷雾不良、超负荷工作运行。燃油不能很好地与氧化物燃烧, 必定生成大量的CO、HC和煤烟。另一部分有毒物质, 是由于燃烧室内的高温、高压而形成的氮氧化合物NOx (NOx是NO和NO2的总称) 。汽车尾气排出的污染物, 给予人类赖以生存的大气环境带来了严重的污染。因此, 必须采取有效措施, 减少或者消除汽车尾气的排污量。
2 汽车尾气的净化处理技术
2.1 汽车燃油的改用
(1) 采用无铅汽油, 以代替有铅汽油, 可减少汽油尾气毒性物质的排放量。首先应抓汽车油的改用。以无铅汽油代替四乙基铅汽油, 这种汽油是用甲荃树丁醚作渗合剂, 它不仅不含铅, 而且汽车尾气排出的一氧化碳、氮氧化合物、碳氢化合物均会减少。因铅是一种蓄积毒物, 它通过人的呼吸、饮水、食物等途径进入人体, 对人体的毒性作用是侵蚀造血系统、神经系统以及肾脏等。诸如对血管系统、生殖系统、致癌、致畸等毒性作用也可能发生。
(2) 掺入添加剂, 改变燃料成分。汽油中掺入15%以下的甲醇燃料, 或采用含10%水份的水——汽油燃料, 都能在一定程度上减少或者消除CO、NOx、HC和铅尘的污染效果。若采用“甲醇燃料”, 即采用甲醇和其他醇类同汽油混合所制成的燃料。当甲醇占比例30%~40%, 汽车尾气排出的污染物可基本上消除。
(3) 选用恰当的润滑添加剂——机械摩擦改进剂。在机油中添加一定量 (比例为3%~5%) 石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯粉末等固体添加剂, 加入到引擎的机油箱中, 可节约发动机燃油5%左右。
(4) 采用绿色燃料同样可减少汽车尾气有毒气体排放量。据美国的俄亥俄州某研究所用豆油与甲醇、烧碱混合, 然后去除其中的甘油, 从而可获得“大豆柴油”。用“大豆柴油”, 以3∶7的比例掺入到普通柴油中, 可供柴油汽车之用。它可大大减少发动机工作时排放的硫化物、碳氢化合物、一氧化碳和烟尘, 故誉作绿色燃料。
(5) 采用多种燃料作为汽车燃料来源。随着科学技术的发展和计算机的广泛应用, 确保环境保护法规的实施和节能措施, 汽车中可广泛使用新的配方汽油、电力、压缩的天然气体、太阳能以及生态燃料的蓄电池等等。采用计算机控制点火系统, 以便对发动机的不同状况作出快速反应, 可取得最佳燃料经济性和发动机动力性能, 可减少尾气对大气的污染。
2.2 汽车发动机内部的调试, 可减少尾气污染物的排放量
(1) 减少喷油提前角。减少喷油提前角, 可降低发动机工作的最高温度, 使NOx的生成量减少。 (2) 改善喷油器的质量, 控制燃烧条件 (燃比、燃烧温度、燃烧时间) , 可使燃料燃烧完全, 从而可减少CO、HC和煤烟。 (3) 调整喷油泵的供油量, 降低发动机的功率, 使雾化的燃料有足够的氧气进行完全燃烧, 从而也可以减少CO、CH和煤烟的生成。
2.3 发动机外部尾气净化措施
即汽车尾气由原有毒气体, 变成为无毒气体, 再排放到大气中, 从而可减少对大气环境的污染。采用催化剂:将CO氧化成CO2, HC氧化成CO2和H2O, NOx被还原成为N2等。采用的催化剂有氧化锰-氧化铜;氧化铬-氧化镍-氧化铜等金属氧化物和白金属 (铂) 等贵金属, 它们都可以净化CO、HC。催化反应器设置在排气系统中排气歧管与消音器之间。
2.4 加强行政管理, 减少和消除汽车尾气对大气环境的污染
(1) 淘汰旧车, 采取报废迎新。开发并采用多种燃料的新型汽车。 (2) 严格执行国家质量技术标准, 控制燃油标准。
3 结束语
为了保护自然环境和国家资源, 防止汽车尾气对大气环境的污染而引起公害, 保障人民生命安全与健康, 还可以从下面几个方面入手。 (1) 实行车辆分流行驶:城市人口稠密区域, 交通密度高, 汽车尾气的排放在某一时间又比较集中, 故会引起该地区域在某一时间内, 大气污染的程度会急剧增加, 危害人类的健康。这时可采取汽车分流行驶。 (2) 开辟地铁, 施行电力牵引行驶。 (3) 合理设计城市居民的日常生活完全以步代车, 汽车只用在城外, 城内的风能、太阳能、循环水等的高效利用也能使人们在很大程度上摆脱污染和不可再生资源的浪费。
摘要:介绍了汽车尾气的有害成分与危害, 说明了汽车尾气的净化处理技术。
养殖废水优质净化处理方法 篇7
一、物理净化法
根据水体及水体中污染物的理化性质, 采用机械方法净化水质, 如沉淀、换水等, 这些方法原理简单, 应用方便, 许多水产养殖者目前已经使用。
1. 沉淀
水中悬浮物质过多可使水体混浊度和粘滞性增大, 影响水产动物特别是其幼体阶段的正常生长发育, 故不良的养殖用水必须先进行沉淀处理。养殖者应根据自身情况配备沉淀池, 经过沉淀池沉淀后再放入养殖池。
2. 换水
换水操作简单、效果较好, 在生产实践中已经广泛应用。但直接加换外界水, 必须先对外界水质进行分析、了解, 不能换入有害水质的水。
3. 曝气
主要为增加水中溶氧量, 清除水中有害气体, 以达到改善水质的目的。常用手段是使用增氧机, 增氧机能使池塘水体上下水层对流, 增加水中溶氧量, 使水中有毒气体氧化或溢出, 打破水体分层, 起到改善水质的作用。此法在晴天中午开机1~2小时即可。
4. 吸附
使用多孔固相物质 (如活性炭、硅胶、沸石等) 作为吸附剂来达到净化水质的目的。
5. 过滤
物理过滤法主要用以清除水中悬浮物及大型水生生物等。生产上往往利用筛网对水体进行过滤, 网目大小根据需要而定。还有砂滤、膜滤、纤维滤等等。
6. 泡沫分离
向水中通气, 水中的表面活性物质被微小的气泡吸附, 浮于水面形成泡沫, 通过收集并清除泡沫达到水质净化的目的。
7. 磁分离法
利用电磁原理对水体中的重金属离子等污染物进行电磁分离, 是较新颖的水处理方法, 但由于技术因素目前尚不能普及应用。
8. 紫外线照射
利用波长200~400nm的紫外线对养殖用水进行消毒, 杀灭水中致病微生物。
二、生物净化法
微生物和水生植物可以利用水体中的残饵及水产动物的代谢产物作为营养。人为地在水体中培育有益生物种群, 有助于降低水中有害物质的含量, 进而净化水质。
1. 光合细菌 (PSB)
光合细菌是一群以光作能源, 以二氧化碳或小分子有机物作碳源, 以硫化氧等作供氢体, 行完全自养性或光能异养性的微生物。光合细菌能除去水体中的小分子有机物, 降低水中氨氮、硫化氢等的含量, 减少COD, 稳定及增加水中溶氧量, 促进水体的物质循环利用。光合细菌还能产生一些化学物质, 可以显著抑制某些致病菌的生长系列, 预防疾病发生。此外, 光合细菌自身营养丰富, 大的菌团可被鱼、贝类摄食, 作饲料添加剂可提高饲料的转化率, 增强水产动物的抗逆性。
2. 复合微生物制剂
将多种非致病性有益微生物如酵母菌、芽孢杆菌、放线菌等制成多菌株复合产品, 可发挥各个菌种的不同功能, 起到协同作用, 克服单一品种适应性差、应用面狭窄的不足。
3. 生物膜
利用微生物群体附着在固体填料表面所形成的生物膜处理养殖用水。
4. 活性污泥
在水体中接种一些有益微生物, 形成表面积较大的菌胶团, 可以大量凝絮和吸附废水中的悬浮胶体, 溶解污染物, 并将这些物质摄入细胞内作为营养, 同化为菌体成分, 这种菌胶团称作活性污泥。
5. 水生植物
水生植物能够通过光合作用, 有效吸收利用水中的二氧化碳等物质, 起到水质净化的作用。常用的水生植物有藻类、水葫芦、水花生、凤眼莲、大米草等。
三、化学净化法
利用化学反应来处理水体中的污染物和悬浮物。常用的化学净化法有以下几种。
1. 凝絮
使用一些化学试剂, 使水中微小颗粒及胶体凝聚成较大絮凝体, 加速沉淀, 净化水质。通常凝絮剂对海水的处理效果较差。常用凝絮剂有以下几种。
(1) 明矾 明矾中的铝离子具有很强的凝结能力, 对于在短时间内降低水的混浊度效果显著, 在水产养殖特别是池塘养殖用水的净化处理中应用比较普遍和方便。
(2) 石膏 石膏的主要成分为硫酸钙, 可增加水的硬度, 致使产生碳酸钙沉淀, 对降低混浊度有一定效果。
(3) 铝盐 常用种类有硫酸铝、碱式氯化铝等。该法使用很普遍, 效果也较好。
(4) 铁盐 常用种类有氯化铁和硫酸铁, 但它们不如铝盐类凝絮剂应用广泛。
(5) 有机高分子凝絮剂 这类凝絮剂国外使用得较多, 主要为缩合烯酰胺类有机化合物。
2. 中和
改变水体过高或过低的p H值。常用生石灰等调节水体的p H值, 使水呈中性或弱碱性, 还能增加水中的钙含量, 改良底质, 杀灭病原体。新砌水泥池往往水中p H值过高, 不利于水产动物的生长, 常用草酸、醋酸、稀盐酸等弱酸中和处理。
3. 络合
最常用的是EDTA-Na2络合, 可清除水体中含量过高的重金属离子。对于一些对重金属敏感的鱼、虾、贝等, 其苗种培育用水必须经此络合的预处理后方可使用。
4. 化学消毒
应用化学消毒剂与水中有毒物质发生氧化还原反应, 降低或消除其毒性, 杀灭有害微生物。
(1) 卤素制剂 主要是含氯类消毒剂, 其实质是产生次氯酸和次氯酸根离子, 与水中有害物质发生氧化还原反应。常用种类有二氧化氯、漂白粉、二氯异氰尿酸钠等, 还有二溴海因、碘制剂等。
(2) 臭氧 它能破坏和分解细菌的细胞膜, 迅速扩散透入细胞内部, 氧化破坏或分解细胞内酶而迅速使病原菌致死。目前也有专门用于水产养殖的便携式臭氧发生器, 较为经济适用。
(3) 高锰酸钾 高锰酸钾是一种强氧化剂, 在酸性、中性及碱性水环境中均有极强的氧化性。生产上不仅可用作杀菌消毒剂, 也是一种良好的脱色除臭剂, 但其质量分数太高也会对水产动物产生毒害作用, 因此使用时须控制剂量。
(4) 过氧化氢 又称双氧水, 为无色、无臭、透明的液体, 其氧化性较强, 能够迅速破坏微生物及原生动物的蛋白质活性而起到灭活作用, 已在虾病防治等方面取得了较好的效果。
(5) 其他化学消毒剂如季胺盐等。
四、综合处理方法
综合利用物理、生物及化学原理的水处理方法是养殖水处理技术发展的方向。集约化封闭式循环水养殖系统及应用生态学原理设计的综合养殖模式正日益受到人们的重视和欢迎。
1. 集约化封闭式循环水养殖系统
这类养殖模式属于“设施渔业”的范畴, 其关键技术是水质净化处理, 目前在西方一些国家有所应用, 我国也正在发展中。
2. 生态型综合养殖模式
整个养殖系统大致由蓄水池、养殖池、沉淀池、生物净化池组成。
光催化深度净化处理染料废水 篇8
关键词:絮凝,光催化,皂黄
染料主要是以芳烃和杂环化合物为母体,并带有显色基团和极性基团,结构日趋复杂,性能也越来越稳定,这给印染废水的处理带来了很大困难。染料废水具有组分复杂、色度高、COD和BOD浓度高、悬浮物多、水质及水量变化大、难降解物质多等特点,是较难处理的工业废水之一。染料废水的处理方法主要包括生物氧化法、氧化法(化学氧化、光催化法、微波协同法)、吸附法、混凝法和电化学法等[1,2]。
光催化过程由于具有选择性好、可在常温常压下进行、产率高、污染少、适用范围广等优点而备受人们重视。TiO2材料能有效催化降解空气和水中的有机和无机污染物,不产生二次污染并可重复使用,显示了其在废水处理、空气净化、杀菌除臭、自清洁等领域的巨大应用前景[3,4]。
印染废水的絮凝处理或生物处理无法使硝基苯、偶氮染料等难降解有毒有机物完全分解,其COD、色度的去除效果较差。光催化法能弥补这一缺点,它能把这些有机物彻底分解。但是光催化法对高浓度废水的处理效果不理想。光催化工艺与絮凝、生物处理等工艺结合处理染料废水可优势互补[56]。
本文采用光催化方法,对经过絮凝前期处理的染料皂黄废水进行深度净化处理。首先分别研究了絮凝和光催化过程的用量和反应时间因素对染料处理效果的影响,然后采用絮凝和光催化联合处理方法对染料皂黄废水进行深度净化处理,研究了用量、反应时间、皂黄初始浓度等影响因素的作用。
1 实验部分
1.1 絮凝实验
配制30 mg/L皂黄溶液,量取3.0 mL 1.00 g/L的皂黄贮备液于100 mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,倒入250 mL烧杯中,取5 mL测吸光度。在剩余溶液中加入絮凝剂聚合氯化铝PAC,搅拌20 min后静置5 min,取5 mL过滤后测溶液的吸光度,并由公式计算皂黄的脱色率。
1.2 光催化活性的测定
在250 mL烧杯中加入30 mg/L皂黄溶液100 mL,再加入一定量的TiO2,用磁力搅拌器避光搅拌25 min后,取5 mL用过滤器过滤后测定其吸光度,将烧杯放在紫外灯下照射,在整个实验中设定灯高8 cm 不变。照射30 min后,再过滤测定吸光度,并根据朗伯-比耳定律,计算皂黄的脱色率。
皂黄的脱色率η可以由公式计算:
絮凝脱色率:
η=(C0-C1)/C×100%=(A0-A1)/A0×100%
吸附率:
η=(C1-C2)/C×100%=(A1-A2)/A0×100%
光催化降解率:
η=(C2-C3)/C×100%=(A2-A3)/A0×100%
总脱色率:
η=(C0-C3)/C×100%=(A0-A3)/A0×100%
式中:C0、C1、C2、C3——分别表示絮凝前、吸附前、光照前和光照后皂黄的浓度
A0、A1、A2、A3——分别表示絮凝前、吸附前、光照前和光照后皂黄的吸光度
2 结果与讨论
2.1 絮凝实验
图1研究了当皂黄初始浓度为30 mg/L时,絮凝剂用量对皂黄脱色率的影响。从图可以看出,随着絮凝剂用量的增加,皂黄的脱色率也增加。当絮凝剂的投加量为2 g/L时,皂黄脱色率最大,随着絮凝剂用量的增加,皂黄的脱色率几乎不变或有所减小,可以认为絮凝达到平衡。
2.2 光催化实验
光催化单独作用于皂黄溶液时的脱色效果如图2所示。从图2可以看出,随着TiO2用量的增加,皂黄的吸附率也增加,可以认为TiO2纳米粉对皂黄有一定的吸附作用,但效率不高。光催化降解率和总脱色率随催化剂用量的增加而不断增大,但随着TiO2含量达到400 mg/L之后,降解率随着催化剂用量的增加变化不大。
当使溶液中TiO2的浓度为400 mg/L,皂黄浓度为30 mg/L时,光催化脱色效果与时间的关系如图3 所示。随着光照时间的增加,皂黄颜色越浅,皂黄的降解率和总脱色率逐渐增大,而TiO2的吸附率变化不大。当光照时间增加至70 min时,皂黄脱色率达98.4%。单纯采用光催化法处理皂黄溶液所需的反应时间较长。
2.3 絮凝-光催化深度净化实验
为了确定絮凝剂和TiO2的最佳配比,在溶液中加入0.5 g/L絮凝剂,从图4可以看出当TiO2浓度为100 mg/L时,经过絮凝-光催化联合处理,皂黄的总脱色率为82.2%。在只加入0.5 g/L絮凝剂时皂黄的脱色率为67.4%,而在加入TiO2后脱色率提高了14.8%。可见絮凝—光催化复合方式处理染料皂黄大大提高了脱色效率,减小了处理成本。随着TiO2投加量的增加,TiO2对皂黄的吸附率增大,而降解率却下降,在400 mg/L之后皂黄的脱色率趋于平稳。较高浓度的TiO2悬浮颗粒会对入射光起到遮蔽的作用, 降低了光催化反应效率。
固定絮凝剂用量为0.5 g/L,TiO2浓度为100 mg/L,研究在絮凝剂和光催化共同作用下,光照时间与皂黄脱色率的关系。从图5可以看出,反应进行到10 min时皂黄的脱色率就达到了76.1%。在100 mL皂黄溶液中,絮凝剂用量仅为50 mg,纯TiO2用量仅为5.0 mg。而在达到同等皂黄脱色率情况下,单纯使用絮凝剂用量约为150 mg,单独使用纯TiO2用量为20.0 mg,且需较长的反应光照时间。由此可知,先采用絮凝处理,再使用光催化降解,加快了反应进度,提高了污水的处理效率。
图6对比了采用不同初始浓度皂黄时的处理效果。从图中可以看出,增加皂黄的初始浓度导致絮凝剂对皂黄的脱色率下降,TiO2对皂黄的吸附率几乎不变,而TiO2对皂黄的降解率提高,总的脱色率降低了17.5%。因此提高皂黄初始浓度对絮凝的处理效果影响显著,但对TiO2的光催化性能影响不大,絮凝后的皂黄溶液残留量越多越能发挥TiO2的催化性能。因此处理浓度较大的皂黄废水,絮凝-光催化法能更有效的发挥其处理能力,提高废水出水脱色率。
3 结 论
先采用絮凝处理,再使用光催化降解,加快了反应进度,提高了污水的处理效率。单独采用絮凝处理不能完全去除染料皂黄,而只采用光催化处理又需要过 长的反应时间。絮凝-光催化复合方式处理染料皂黄大大提高了脱色效率。对处理浓度较大的皂黄废水,絮凝-光催化法能更有效的发挥其处理效能,提高废水出水脱色率。
参考文献
[1]丁绍兰,李郑坤,王睿.染料废水处理技术综述[J].水资源保护,2010,26(3):73-78.
[2]李家珍.染料、染色工业废水处理[M].北京:化学工业出版社,1996:55-60.
[3]孟凡明,肖磊,孙兆奇.TiO2薄膜光催化性能研究进展[J].安徽大学学报:自然科学版,2009,33(4):81-84.
[4]鲁飞,孟凡明.TiO2光催化剂掺杂改性研究进展[J].硅酸盐通报,2011,30(1):116-119.
[5]赵玉光,王宝贞,李湘中.生物-光催化反应器系统处理印染废水的研究[J].环境科学学报,1998,18(4):373-379.
天然气净化工艺处理技术研究 篇9
1 天然气净化处理流程
从液化天然气工厂出来的原料气,在净化预处理之后才能进行液化、储存、运输等处理,原料气一般含有酸性气体(H2S、CO2)、重烃、水和其他杂质等,将杂质按照规范处理达到行业标准含量,才能进入下一环节处理工艺。某厂原料气成分含量见表1所示,原料气净化工艺流程见图1所示。
2 天然气处理工艺
2.1 脱除酸性气体
对原料气酸性成分进行净化预处理,主要处理工艺包括化学吸收法、物理吸收法、化学物理混合吸收法、直接氧化法、干法以及甲基二乙醇胺(MDEA)法等,工艺处理所需的主要设备包括吸收塔、汽提塔、闪蒸塔、换热塔、过滤设备以及循环泵,通过对比上述工艺手段处理原理和效果,从适用性和经济性角度考虑,选择甲基二乙醇胺(MDEA)法最为合适,甲基二乙醇胺(MDEA)作为脱除酸性气体溶剂,胺分子可以是水溶液显弱碱性,对溶液中的酸性分子进行中和反应,甲基二乙醇胺与酸性杂质气体的反应是可逆反应,低温条件下,溶液吸收酸性气体(H2S、CO2),生成胺盐,释放热量;温度变高时,胺盐会随着温度升高分解,酸性气体又重新生成,溶液也得到再生。原料气通过活化的甲基二乙醇胺(MDEA)溶液预处理,经过吸收塔、分离器以及过滤器可以将反应后的胺液和水分回收,从汽提塔顶部升温送入汽提塔,在热媒介吸收热量在底部再生,脱除酸性气体[1,2,3]。
2.2 脱除水分
对于含有H2S、CO2的天然气,水分的存在会促使形成腐蚀性的酸液,对生产管线和金属管道设备造成严重腐蚀,一般从天然气中含有气态水和游离态水,对于游离态的水可以采用分离器将其分离出来,气态水是无法用分离器脱除,因此,可以采用低温冷凝法、溶剂吸收法、固体吸附法、膜法以及分子筛脱水法等,综合考虑技术难度和经济性,选择分子筛进行天然气脱水是比较合适的,目前使用最为广泛常用的分子筛是人工合成沸石,是具有架结构的碱金属的硅铝酸盐晶体,具有强极性吸附特性,对天然气中水分子有较大的亲和力,还具有化学稳定性和热稳定性[3,4]。通常工艺处理流程具有两塔流程和三塔流程,一塔冷却、一塔加热、一塔吸附,在吸附、再生、冷却过程中,对环境压力、流量、温度以及脱除时间要求较高,脱除天然气中水分子效果较好。
2.3 其他杂质脱除
天然气除含有酸性气体和水分子外,还包括一些其他杂质,比如重烃、苯和汞。用一般的冷却脱烃工艺手段很难将杂质脱除,并且在常压-70℃下苯会形成有剧毒物质,因此,在净化工艺过程中,一般会采用5A分子筛进行脱重烃和苯工艺,该处理工艺需要3台吸附器,2台再生、1台吸附。通过吸附塔进行一次完整的“吸附再生”脱烃流程,根据流程循环脱烃工艺即可达到行业标准含量,整个净化工艺流程可由程序自动控制。
针对天然气中脱汞处理,国外美国UOP公司的Hg SIV分子筛吸附法,国内主要采用的是浸硫活性炭脱汞,使溶液中的汞与硫发生化学反应形成硫化汞,吸附在活性炭上进行脱除的处理方法,一般会采用串联或者并联的双塔模式,提高吸附剂效率,对汞进行脱除[4,5]。据调研国内某厂原料气苯含量为120PPM,通过上次吸附-再生循环脱烃处理,运行完苯含量降至10PPM以下,处理工艺平稳运行,脱苯效果显著。
3 结语
原料气从液化天然气工厂出来不仅会含有酸性气体(H2S、CO2),而且水分子的存在会加重对管线和设备的腐蚀性,同时会含有少量的重烃成分,超标后会形成中毒物质。选取技术过关、经济实惠的净化方案,会直接影响后续LNG液态产品品质。根据大量调研我国天然气净化研究资料,并对比了各种类型的净化工艺技术,总结出来了一套成熟的净化方案:甲基二乙醇胺(MDEA)法+分子筛+5A分子筛+浸硫活性炭,该方案综合考虑了技术水平、经济性和适用性,认为目前是非常适合对原料气的净化,且能高效达到行业标准含量,同时研究成果为类似天然气净化厂提供了宝贵的经验,起到了指导作用。
摘要:在对天然气进行液化前,要对天然气中的杂质(H2S、CO2、水和重烃)进行净化脱除处理。经过调研和分析,从适用性和经济性角度考虑,选择甲基二乙醇胺(MDEA)法进行酸性气体脱除效果最佳,胺分子可以是水溶液显弱碱性,对溶液中的酸性分子进行中和反应;选择分子筛进行天然气脱水是比较合适的,骨架结构的碱金属的硅铝酸盐晶体分子筛,具有强极性吸附特性,对天然气中水分子有较大的亲和力;在净化重烃工艺过程中,一般会采用5A分子筛进行脱重烃,采用浸硫活性炭脱苯工艺,通过吸附-再生循环脱烃处理,吸附效率高脱硫显著,根据以上研究总结出了一套净化方案:甲基二乙醇胺(MDEA)法+分子筛+5A分子筛+浸硫活性炭,可使原料气既经济又快速达到行业标准。
关键词:天然气,原料气,净化,处理工艺
参考文献
[1]郭揆常.工艺天然气处理[M].北京:中国石化出版社,2011.
[2]郑大振.LNG工厂的天然气净化工艺及其新发展[J].天然气工业,1994,14(4):68-72.
[3]罗小武.天然气净化工艺技术研究与应用[J].天然气与石油,2006,24(2):30-31.
[4]孙洪亮,马蕊,杨家智,等.塔里木气区天然气净化工艺[J].油气田地面工程,2008,27(9):37-38.
水净化处理论文 篇10
关键词:水处理系统,血液透析,透析用水,维护
血液透析是尿毒症病人维持生命的主要疗法。常规血液透析时病人血液每周至少与300L透析液接触, 溶解在透析液中的小分子物质可弥散通过透析膜进入病人血液。因此, 作为透析用水, 纯度要求非常高, 如果水中含有害物质, 很容易通过透析膜进入病人的血液中, 即使较低浓度的有害元素, 长期蓄积也会导致慢性中毒。因此, 水处理系统的日常维护, 对于保障患者的透析质量来说至关重要。
1 水处理系统的原理
血液净化用水处理系统, 多为超纯水系统。该系统由前处理和反渗 (RO) 装置组成。前处理系统由前级过滤器、原水增压泵、活性炭过滤器、树脂软水器和砂滤器组成。
(1) 前级过滤器:
用于过滤水中较大的颗粒及杂质。
(2) 原水增压泵:
由于整个反渗系统需要恒定的供水流量和供水压力, 原水增压泵用于维持水处理系统必需的最小的水压和流量。
(3) 活性炭过滤器:
水中的余氯和氯胺对患者有严重的危害, 且不能被反渗膜清除, 活性炭是祛除水中余氯和氯胺唯一有效的方法。
(4) 树脂软水器:
软水器是利用钠型阳离子交换树脂去除水中的钙、镁离子, 使水软化。同时软水器安装在反渗系统之前, 也起到了保护反渗膜, 延长膜寿命的作用。
(5) 砂滤器:
通过多层各种大小的砂砾组成多层过滤系统, 用于去除水中的不溶于水的颗粒物质及悬浮于水中的胶体物质。
(6) 反渗装置:
反渗装置是水处理系统的核心部分。反渗膜可以清除水中90~98%的单价离子、95~99%的二价离子, 也可以清除大的有机物。
2 水处理系统的日常维护
(1) 原水增压泵:
每天监测和记录原水增压泵的压力和流量, 及时调整使机器处于合适的压力和流量。
(2) 活性炭过滤器:
每天监测过滤器的前、后压力, 查看自动反冲定时器时间是否正确。定期测定产品水中的余氯和氯胺含量, 若含量超标 (AAMI标准游离氯0.5PPM, 氯胺0.1PPM) , 应立即更换新的活性炭。
(3) 砂滤器:
根据水质的优劣和用水量的大小, 及时调整自动反冲洗的时间。
(4) 树脂软水器:
每天检查软水器的压力, 若压力异常, 应及时反冲。要保证盐罐中足够的盐总量。定期测定产品水的总硬度, AAMI推荐反渗水总硬度<17.2PPM。
(5) 反渗装置:
每天监测反渗膜进水压力和出水压力, 及监测反渗水的流量。每天监测反渗水的电导度, 电导度反应了水中的离子浓度。
(6) 保安过滤器:
位于前处理部分和反渗装置之间的保安过滤器, 用于分离前处理水中的游离的微粒而且保护高压泵和反渗膜。滤芯的过滤精度为5μm。根据用水量定期更换。
(7) 管道消毒:
为了抑制细菌的黏附和生长, 反渗水需要保持一定的流速。每月对供水管道消毒处理一次, 并对产品水进行细菌监测和内毒素测定。
参考文献
[1]许永会.水处理设备的改进、维护及维修心得[J].医疗卫生装备, 2006, 27 (5) :83.
[2]殷恒基.血液透析机纯净水直供式系统的分析[J].医疗设备信息, 2007 (4) :98~99.
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