乙烯厂污水回用实例介绍

第43卷第8期当化工Vo1.43, No.82014年8月Contemporary Chemica 1 IndustryAugust,2014乙烯厂污水回用实例介绍韩洪武，曾杰(中国石油抚顺石化公司乙烯化工厂，辽宁抚顺1300)摘要:在乙烯厂中，因污染因子多，污水含油高等因索限制了污水回用技术的推广。此外，在环保要求愈来愈严格的今天，浓排;水的妥善处理是另一个影响因素。 在某石化企业的应用实例中，采用曝气生物滤池+臭氧+超滤+反渗透双膜法处理污水，回用于循环冷却水,同时采用臭氧氧化将难处理的反渗透浓排水处理到满足地方污水指标。工程实践证明这些方法在乙烯厂的污水回用处理中行之有效。关键词:乙烯厂污水;双膜法;污水回用;反渗透;臭氧氧化中图分类号: X 703文献标识码: A文章编号: 1671- 0460 (2014) 08-1543-03Application of W astewater Reusing Technology in Ethylene PlantHAN Hong-wu, ZENG Jie( Fushun petrochemical company Ethylene Plant, Liaoning Fushun 113004，China)Abstract: Application of wastewater reusing technology in ethylene plant is limited because there are too manypollution factors and high oil content in sewage. Furthermore, how to handle the concentrated wastewater is the otherreason. In a petrochemical plant, BAF, Ozonation, UF and RO methods were combined to treat the wastewater.Reclaimed water was reused in cooling water system, and RO thick drain was treated by ozone oxidation to meet localsewage discharge standards. The practice proved that this technology is effective in ethylene plant wastewater reuse.Key words: Waste water of ethylene plant; Double-membrane process; Wastewater reuse; Reverse osmosis;ozonation近年来，利用反渗透技术对水进行深度处理在内混合，混和后的水提升至曝气生物滤池，降解水电力1-3)、钢铁14)等领域获得较多应用，在石化行中有机物。曝气生物滤池处理后的水分以下两条路业也开始得到应用! S,但在石化行业采用双膜法时线处理:①多介质过滤+盘滤+超滤+反渗透的膜法由于废水污染因子较多，污水通常含油等因素对其处理工艺;②臭氧+砂滤+炭滤的普通过滤工艺。在推广有一定的制约因素。原因主要在反渗透的前处路线①中超滤产水一部分进人反渗透装置，- - 部分理不很完善，造成后续反渗透膜的污染。本文谈论直接进人清水池。最后反渗透产水、超滤产水以及在乙烯厂中污水回用设施的实际运行情况及注意事经路线②处理后的水以3: 1: 1 的比例在清水池内项，该乙烯厂包括乙烯裂解、汽油加氢、聚乙烯、昆合，出水回用于循环冷却水。系统浓排水经过进聚丙烯、环氧乙烷/乙二醇等装置。本工程对膜前的一步处理，出水达标后排放(图1 )。预处理做了大量的工作，装置投产后其水质完全能臭氧池反.够满足循环水补水的水质标准，其系统浓排水进行砂滤-→.炭湖- + [清水池]- +循森求相应处理达到辽宁省污水综合排放标准( DB21/1627-2008 )。工程项目的成功为以后石化行业的废水回用打下良好的基础。可图一图一像一1污水回用装置简介达标排放图1回用装置的流程简示1.1工 艺流程说明Fig.1 The process flow of recycling device厂内循环冷却水滤池反洗水进人集水井,提升1.2 设计进水水质(表1)至沉淀池，气浮机，经沉浮后的出水进入均质池。;3处理单元功能描述污水处理场(活性污泥法工艺)出水、清净下该套回用中国煤化工m'ho根据水以及雨水提升进人均质池，这两部分水在均质池进水水质和回MHCNM HG处理单元:作者简介:韩洪武(196-), 男.河南郑州人，工程师，硕士，2006毕业于辽宁石油化工大学环境工程专业，环境管理工作。作者简介:E-mail: hanhongwu@petrochina.com.cn 。1544当代比工2014年8月1.3.1曝气生物滤池点是将生物氧化与过滤结合在-起，滤池后部不设曝气生物滤池是一-种好氧废水处理 工艺,其特沉淀池，通过反冲洗再生实现滤池的周期运行。表1设计进水水质Table 1 The design of inlet water quality项目COD2/ ( mgL'BODs/ ( mgL"总P油/ (mg:L")_氨氮V (mgL' )H电导率/ ( us . cmi'清净下水等≤100≤I5≤1.0≤3.0≤1.5 .≤8.5≤1000滤池反洗水≤130≤15≤1 800.1.3.2卧式多 介质过滤罐1.3.7浓排水处理多介质过滤罐具有截污能力强，悬浮物去除率浓排水主要通过臭氧发生器产生臭氧，去除水高的特点，罐内装填无烟煤和石英砂,可以进一步中不可生化降解的有机污染物，从而达到降低去除部分CODr, 满足深层净化的水质要求。卧式COD、B0D和NHs-N等水质指标。臭氧发生器正常多介质过滤罐由PLC控制自动运行，正常情况下采运行的功率是40 kW,产生的臭氧在经臭氧分布器用气洗、气水反洗以及水反洗方式。进人尺寸为5.0mx5.0mx10.0m的臭氧接触池,1.3.3立式石英砂、 活性炭过滤罐对浓排水中的有机污染物进行接触氧化。同多介质过滤罐类似，石英砂罐内装由精制石英砂，对悬浮物去除率高。活性炭过滤罐内装填净2运行效果水用果壳活性炭，可以进一- 步吸附有机物，去除部本工程经过一段时间的运行后，发现基本达到分CODr。过滤罐的出水进人清水池，与反渗透产了设计目标，各项设计指标中除总碱度超过了设计水进行混合。这两台罐体同样采用PLC自动控制，值外，其余各项指标均满足设计要求。总碱度高的正常情况下采用水反洗方式，个别情况需要进行强原因是回用水的产出除经过双膜法这个路线外，还制反洗。有少量是经砂滤-碳滤装置产出，砂滤-碳滤对于无1.3.4盘式过滤器机盐类去除能力很小，导致总碱度超过了设计值。盘式过滤器是为保护超滤而采取的预处理手因为循环水除使补充回用水外，还要补充经处理后段。在本回用装置中选用的是ARKAL盘式过滤器。的新鲜水，经长时间运行证明回用水能够满足循环4台盘滤共用一个控制器，系统根据压差或时间进水补水的要求。行反洗，反洗时AB两台盘滤的第一个组件同时反2.1回用水水质洗，其它类推。回用水水质能够符合循环水水质的要求，回用1.3.5 超滤装置水的水质指标与设计指标见表2。超滤主要用来降低进水浊度和SDI值,能截留表2回用水水质表尺寸在0.001~0.1 μm之间的大分子物质及杂质,超Table 2 The ingredients of reusing water水质项目设计出水水质实际 出水水质滤膜允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等通pH值6.5~ 7.57.21过，但会截留住细菌、胶体、微生物和大分子有机浊度(NTU)<3.00.27物,超滤膜的截留分子量在1 000~500 000道尔顿之化学需氧量CODer/ ( mgL' )≤20.012.81氨氮(以N计)/(mg:L")<1.00.38间。经过超滤的预处理，可以保护后续反渗透系统总硬度CaCO/ ( mg:L")≤8077.76正常运行。单套产水量65 m/h,采用死端过滤，系总碱度CaC0/ ( mgL' )≤4057.88统回收率90%。铁/ (mgL" )≤0.2未检出1.3.6反渗透装置色度(度)< 10.0细菌总数1.75x 10'反渗透系统主要功能是脱除水中的盐份,系统化学需氧量CODm≤32.41脱盐率97%。超滤产水箱中的水经反渗透给水泵升硫化物1 (mgL')≤0.1未检出.压后，投加还原剂、阻垢剂及酸调节pH并经过管石油类/ ( mgL' )0.86道混合器混合后,经过保安过滤和高压泵升压后进电导率/(μS. em')<450375人反渗透装置。反渗透产水进人产品水池。反渗透Ca2*1( mgLl)≥6060.05系统由给水保安过滤单元、反渗透脱盐单元、加药2.2总排口水中国煤化工单元以及化学清洗单元组成。反渗透膜在运行一段总排口排MHCNMHG年的平均水时间后需要进行水力清洗和化学清洗。质指标见表3。第43卷第8期韩洪武，等:乙烯厂污水回用实例介绍1 5453.3进水水 质的控制表3总排口废水指标进水水质的控制主要是对于油的控制，尤其是Table 3 The wastewater discharge port indicators反渗透装置对于进水中的油含量更是要求严格。本水质项目排放标准”实际水质指标套设备对于油的脱除能力不强，因此必须严格控制pH值6-97.69进水中的含油量，- -般不能超过2 mg/。乙烯厂各化学需氧量CODer/ ( mgL' )≤5035.9氨氮/(mgL' )1.4生产装置排放的废水中，含油的主要是乙烯车间和石油类/ (mg:L=' )≤3.01.1储运车间，正常生产时这两个车间的废水经过预处磷酸盐(以P计)(mgL")≤0.50.18理后油含量都在10 mg/L 以下，再经污水处理场处悬浮物1 ( mgL' )≤208.3理后含油量能够达到要求。在生产过程中，发生过硫化物/ (mgL' )因乙烯车间生产波动导致生产废水乳化，油含量超①辽宁省污水综合排放标准( DB 21/1627-2008 )过污水处理场进水上限的情况，这时需要将油含量3运行中发现的不足与注意事项高的废水暂存在厂内的污水缓冲池内暂存，以后再3.1石英砂流失逐步处理。此外发生过春季厂区内冰雪融化后进入多介质过滤罐中的过滤介质石英砂由于颗粒细雨水系统出现油含量高于2 mg/L，出现这种情况时小，反冲洗强度大时被冲刷带走，最后进人反洗水需要将雨水池中的超标雨水输送到污水处理场进行的集水井当中。经过一年多的运行后，在检修时需重新处理以满足污水回用装置的生产要求。要在多介质过滤罐中添加石英砂，清理集水井中积4 结束语累的石英砂。目前，- -方面各级政府发布的污水排放标准日益正常冲洗过程中，石英砂随反洗水带走的量很严格,另一方面节水指标也受到越来越多的重视。本少,但是在运行初期调试过程中，因经验不足，对例中的污水回用设施能够将处理后的水补充到循环反冲洗水量把握不准确，冲刷剧烈，导致石英砂被水中,经过几年来的运行,证明该设施能够满足可靠、容易被大量带走。为避免这种现象-是要 在清洗过稳定的运行要求。使用臭氧来处理浓排废水能够较好程中系统反洗水量在实际生产中应优化调整，经过地处理废水中的污染物，能够保证废水的达标排放。实践掌握冲洗强度，从而保证负荷的平衡;二是在但是乙烯厂内的污水回用装置还有需要完善的空间，进行反冲洗时，要时刻观察滤料的膨胀高度，避免通过实际检验发现的在工艺、设备、来水水质控制等大量流失。方面的经验，亦可作为后来者的借鉴。3.2设备腐蚀在设备选材中要充分考虑到腐蚀性对于管道及参考文献:设备的影响。使用PE管材容易因腐蚀后出现脆性1]张福松、 应用双膜法处理 循环排污水制备锅炉补给水I.环境卫生工程.2009,17(3): 17-18.破裂。在集水井中使用潜水泵容易因腐蚀后引起短[2] 曲磊，林琳，邵林. 循环水排污水作为锅炉补给水水源的处理路等故障导致潜水泵损坏，从而影响装置的长周期中双膜法的应用D天津电力技术,2008(2): 25-26.运行。为了解决PE管道腐蚀后破裂的问题，在检3]于志勇， 常燕，张建军,等超滤在补给水处理系统中的应用小浙江电力2006(6); 57-63.修过程中，将部分管道的材质更换为耐腐蚀的钢质[4]李佩英、双膜法在冷轧废水深度处理回用中的应用[J广州化管道，更换后解决了管道破裂的问题。集水井中潜工,2012,40(13): 22- -26.水泵腐蚀的问题，因为场地限制，无法用自吸泵代[s] 李旭升,陈东玖，张强利,钱文英.化工废水双膜法深度处理及回用工程[J]水处理技术2008,34(4); 86- -89.替潜水泵，因此只能定期对潜水泵进行检查,对出现腐蚀的潜水泵及时修理,保障装置的长周期运行。中国煤化工MHCNMH G