2018浅谈石化企业生产用水处理技术

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　　摘 要：由于社会生产、生活与水密切相关。因此，水处理领域涉及的应用范围十分广泛，构成了一个庞大的产业应用。该文结合工程实例介绍了某石化企业生产用水水处理技术。
　　关键词：石化企业 生产用水 水处理技术
　　我国的石油化工是经济发展重要的动力，对于整体发展起着至关重要的作用。我国工业用水量一直很多，石油化工企业更为突出。该文主要介绍了某石化企业生产用水水处理技术。
　　1 水质要求
　　生产水处理单元的水源来自该市地表河流，出水水质需满足循环冷却水补水要求(工业循环冷却水处理设计规范)以及除盐水工艺进水要求(工业用水软化除盐设计规范)。
　　2 流程框图
　　2.1 混合絮凝澄清工段
　　混合是使投加药剂(PAC)与水体充分接触，将药剂均匀地扩散到水体的过程，混合效果的影响因素有很多，除药剂种类、原水温度、原水浊度等因素外，最重要的就是混合方式。
　　混合方式主要有水力混合和机械混合两种方式，水力混合又包括水泵混合、管式静态混合器混合、立管式撞击流混合器混合、扩散式混合器混合、跌水(水跌)混合等多种混合方式。其中管式混合器安装方便，节省占地，小规模处理厂采用较多。但管式混合器在流量变化较大的情况下，效果不稳定，药剂往往不能得到充分混合，而且水头损失较大，浪费能量较多;其他水力混合方式由于对于水量变化适应性差、混合构筑物占地较大或者水头损失较大的原因，在较大规模的水厂中也没有得到广泛应用;机械混合是大型水厂采用较多的混合方式，水头损失小，运转灵活，混合效果好。可以在混合机械上设置调速装置，以适应水量水质的变化，这样混合效果将基本不受水量变化的影响。缺点是具有一定的机械维护量，需要选用先进、可靠的机械设备。
　　絮凝是使含有微絮粒的原水在外力作用下，相互接触碰撞，以形成更大絮体的过程。在生产水处理工艺中，絮凝效果的好坏直接决定水处理效果的好坏，随着水厂出水水质标准的逐渐提高，对絮凝设施的要求也越来越高。
　　絮凝池与混合设备一样，可分为水力絮凝及机械絮凝两大类：水力絮凝是常用的絮凝方式，发展比较成熟，形式多样，常用的有穿孔旋流絮凝、涡流絮凝、孔室絮凝、折板絮凝、网格絮凝、隔板絮凝等;机械絮凝优点是对水质、水量变化的适应性强，占地少，水头损失小。
　　综上所述，本工程选用机械混合+机械搅拌澄清池作为混合絮凝工艺，既节省占地，又兼具混合与絮凝的效果。
　　2.2 过滤工段
　　国内目前常用的滤池形式有：普通快滤池、多层滤料滤池、虹吸滤池和V型滤池(均粒滤料滤池)等。其机理都是以石英砂、无烟煤等粒状滤料截留水中悬浮杂质，完成水的澄清过程，使出水达到饮用水标准。
　　普通快滤池是使用历史最久的池型，以其良好的过滤效果在早期得到广泛应用，但普通快滤池在反冲洗过程中滤料总是相互混杂，影响滤池的过滤效果;虹吸滤池可以靠水力作用自动完成反冲洗，但冲洗强度受廊道水位的限制，往往冲洗不彻底，使过滤周期缩短。近年来，随着我国自控技术的提高，一些控制过程复杂，过滤效率更高的池型得到了发展，其中之一就是V型滤池。
　　V型滤池采用均质滤料，不均匀系数控制在1.2～1.4之间，这一前提大大提高了滤床的截污能力，延长了滤池的过滤周期，使出水水质更好;滤池采用气水反冲洗和表面扫洗，在反冲洗时，滤料层微膨胀，避免了滤料因冲洗扰动造成的自动水力分级，减少耗水量;表面扫洗可以帮助将滤池周边上浮的杂质扫向中间集水槽;滤池出水采用恒水位过滤，液位由出水管上调节阀的开启度控制。以上特点都体现了V型滤池在过滤中的优势，因此本工程采用V型滤池。
　　2.3 消毒工段
　　目前给水上常用的消毒工艺有二氧化氯消毒、液氯消毒、次氯酸钠消毒、紫外线消毒等。
　　紫外线消毒机理是一定剂量的紫外辐射可以破坏生物细胞的结构，通过破坏生物的遗传物质而杀灭水生生物，从而达到净化水质的目的。紫外线消毒是一种物理方法，它不向水中增加任何物质，没有副作用，不会产生消毒副产物。但缺乏持续灭菌能力，所以它一般要与其他消毒方法联合使用。
　　液氯消毒主要是通过次氯酸的氧化作用来杀灭细菌，次氯酸是很小的中性分子，能扩散到带负电的细茵表面，通过细茵的细胞壁穿透到细菌内部，并起氧化作用，破坏细菌的酶系统而使细菌死亡。氯消毒效果可靠，成本较低;投配设备简单，投量准确。但氯消毒易产生三致物质;氯化形成的余氯及某些含氯化合物对水生物有毒害。
　　二氧化氯的消毒机理主要是氧化作用，能较好杀灭细菌、病毒，且不对动植物产生损伤，杀菌作用持续时间长，受影响小，可除臭、去色。其缺点为不能储存，现制现用;制取设备复杂，成本较高。
　　次氯酸钠属于高效的含氯消毒剂。含氯消毒剂的杀菌作用包括次氯酸的作用、新生氧作用和氯化作用。次氯酸的氧化作用是含氯消毒剂的最主要的杀菌机理。其效果可靠，成本较低;投配设备简单，投量准确。
　　本工程采用次氯酸钠作为消毒剂。
　　2.4 污泥处理系统
　　污泥系统主要用于处理机械搅拌澄清池中排出的沉淀污泥。系统包括污泥储池、污泥浓缩池、污泥脱水机房及相关辅助设备。
　　机械搅拌澄清池排出的污泥先进入污泥储池，然后用泵送至污泥浓缩池，污泥经浓缩后送至带式脱水机脱水外运。
　　污泥浓缩是降低污泥含水率、减少污泥体积的有效方法。污泥浓缩主要减缩污泥的间隙水，经浓缩后的污泥近似糊状，仍保持流动性。污泥浓缩池污泥来自机械搅拌澄清池，污泥含水率约为97%左右，经污泥浓缩池后，含水率可达到93%左右，浓缩后的污泥通过污泥螺杆泵将污泥压入污泥脱水系统。污泥浓缩池上清液回流至污水处理系统。
　　污泥脱水系统采用带式污泥脱水机，其接受从污泥储池压力送来的湿污泥，通过滤带的挤压将含水率降低至85%，然后外运。脱水处理的目的在于降低污泥的含水率，减少污泥体积，方便运输及进一步的处理、利用。
　　3 结语
　　总而言之，该文对石化企业生产用水水处理技术介绍有限，要想设计完成一个水处理工程，必须要对原水水质、出水水质要求，以及各种水处理工艺技术熟练掌握，同时结合丰富的工程经验，才能成功。
　　参考文献
　　[1] 张莉，李本高.水处理絮凝剂的研究进展[J].工业用水与废水，2001(3)：5-7.
　　[2] 郭倩.城市生活水处理的技术及发展趋势[J].科技与企业，2014(7)：157.