酸堿污水處理設備安裝指導

酸堿污水處理設備安裝指導

延長(cháng)氣田969井區負責開(kāi)發(fā)鄂爾多斯盆地中部天然氣，生產(chǎn)中產(chǎn)生部分甲醇污水，其來(lái)源包括：井口天然氣集氣過(guò)程中為防止水合物形成堵塞管線(xiàn)及儀表，在集氣站天然氣外輸前向輸氣管線(xiàn)中注入水合物抑制劑——甲醇，由于甲醇與水互溶，從而產(chǎn)生氣田甲醇污水；在天然氣處理廠(chǎng)采用低溫脫油脫水工藝，為防止水合物形成也需注入甲醇，進(jìn)而形成甲醇污水。由于該氣田開(kāi)采井多達數百口，每天的甲醇污水產(chǎn)生量較大，為了降低生產(chǎn)成本，需要對污水中甲醇進(jìn)行回收再利用。為減少污染源排放，提高甲醇污水處理效率，氣田將各集氣站產(chǎn)生的甲醇污水統一送往969井區凈化廠(chǎng)進(jìn)行集中處

根據延長(cháng)969井區甲醇污水“四高一低"的特點(diǎn)，制定了以下水質(zhì)預處理工藝：

（1）除油后首先投加NaOH調節pH值至7.5～8.5，可以達到最佳的防腐、阻垢效果。

（2）在堿性條件下加入氧化劑將水中Fe2+氧化

由圖4可知，PAC溶液注入量由200L/d逐漸增加，甲醇污水透光率呈近似線(xiàn)性升高，直到PAC溶液注入量達到500L/d時(shí)透光率才開(kāi)始隨PAC溶液注入量緩慢增長(cháng)，此時(shí)透光率超過(guò)98%。上述規律說(shuō)明，當PAC溶液注入量不足時(shí)難以充分絮凝沉淀出甲醇污水中細小微粒；據此，日處理原料污水120m3需消耗約0.5m3聚合氯化鋁溶液。

（3）雙氧水注入量。

在堿性條件下向渦流反應沉降罐加入氧化劑雙氧水可將污水中Fe2+氧化成Fe3+，后者在堿性條件下容易形成無(wú)機絮凝物實(shí)現沉降分離。將市售雙氧水（質(zhì)量分數30%）稀釋配制為質(zhì)量分數3%的水溶液，根據污水中Fe2+質(zhì)量濃度調節雙氧水溶液的加入量，以便以方式將Fe2+氧化沉淀出來(lái)。提取甲醇污水試樣，通過(guò)實(shí)驗室試驗尋找雙氧水最佳加量（圖5）。

成Fe3+，形成無(wú)機絮狀物，再加入合適的混凝劑后進(jìn)入反應罐，反應45min。

（3）上述反應在渦流反應沉降罐中完成，反應罐上部清液作為進(jìn)甲醇回收裝置的料液，底部污泥定期排至污泥干化池。

（4）作為料液的甲醇污水進(jìn)甲醇回收裝置，經(jīng)過(guò)粗過(guò)濾后再加入緩蝕阻垢劑，以防止工藝管路、設備腐蝕，并阻止CaCO3水垢形成。

2、工藝運行分析

目前該裝置的渦流反應沉降罐間歇式運行

云南華電巡檢司發(fā)電有限公司工業(yè)廢水包括化學(xué)預處理澄清池排污水、凝結水精處理系統樹(shù)脂再生廢水、過(guò)濾器反洗廢水、鍋爐清洗廢水、含油廢水、脫硫廢水、循環(huán)水排污廢水等。由于工業(yè)廢水的種類(lèi)多，各類(lèi)廢水的pH值、污染物種類(lèi)、含量和排量各不相同，致使工業(yè)廢水的成分相當復雜，其主要污染物有：懸浮物、油、有機物、有毒物、酸堿和熱污染等，給廢水處理造成了相當大的困難。

近年來(lái)，隨著(zhù)環(huán)保力度的加大，火力發(fā)電廠(chǎng)面臨著(zhù)嚴峻的生存挑戰，工業(yè)廢水處理回收利用已是刻不容緩的重要任務(wù)。結合公司工業(yè)廢水實(shí)際，將沖灰廢水與其他酸性廢水中和，進(jìn)行殺菌滅藻、曝氣和沉降等處理，使廢水pH、COD、濁度等指標達到灰場(chǎng)用水和綠化用水標準后，一部分作為灰庫用水循環(huán)使用，另一部分進(jìn)入復用水池。

1、廢水回用研究重點(diǎn)

利用沖灰廢水中和工業(yè)廢水，反應原理：H++OH-=H2O，沖灰水的pH值約為12，樹(shù)脂再生廢水pH值約為3，脫硫廢水pH值約為6。使沖灰水分別進(jìn)入工業(yè)廢水池中和樹(shù)脂再生廢水、和濃縮澄清池中和脫硫廢水，調節廢水pH值在6～9，在廢水池中經(jīng)過(guò)曝氣、加次氯酸鈉降低有機物含量、澄清濃縮池混凝澄清等工序處理后，清水進(jìn)入出水監督池，檢驗合格后分別用作沖灰水和復用水回收利用，大大減少廢水處理過(guò)程中酸、堿用量，為公司生產(chǎn)節約成本，創(chuàng )造效益。

2、廢水回用處理程序措施

2.1 工業(yè)廢水收集

酸堿污水處理設備安裝指導預處理澄清池排污水進(jìn)入1號工業(yè)廢水池，水處理樹(shù)脂再生廢水可行一次中和，即再生陽(yáng)樹(shù)脂的酸性水和再生陰樹(shù)脂的堿性水中和，再生廢水流入1號工業(yè)廢水池;凝結水精處理樹(shù)脂再生廢水，鍋爐化學(xué)清洗廢水、排污水流入2、3號工業(yè)廢水池，4號工業(yè)廢水池為調節池;脫硫廢水脫石膏后依次經(jīng)三聯(lián)箱處理進(jìn)入濃縮澄清池;沖灰廢水流入沖灰廢水池自然沉降。未處理的各廢水水質(zhì)情況見(jiàn)表1。

，人工開(kāi)啟渦流反應沉降罐入口原料水泵，液位達到100%（100m3）后停入口原料水泵，注入藥劑進(jìn)行反應沉降45min，化驗分析原料水質(zhì)量合格后送至原料水罐儲存，按照以上操作實(shí)際甲醇污水處理能力為120m3/d。

2.1 存在問(wèn)題

（1）由于甲醇污水處理裝置的渦流反應沉降罐間歇式運行，開(kāi)啟渦流反應沉降罐入口原料水泵，注入甲醇污水約20m3后停泵，注入藥劑反應沉降約1h。在該罐內經(jīng)過(guò)反應、沉淀后，控制渦流反應沉降罐液位約20m3，預處理后的甲醇污

表5數據與表3中技改前數據進(jìn)行對比發(fā)現，技改后沒(méi)增加水處理藥劑之前，污水處理水質(zhì)不如技改前的效果好；但適當增加水處理劑加注量后，甲醇污水水質(zhì)達到了技改前污水處理水質(zhì)標準，并且實(shí)現了污水處理的連續操作，提高了生產(chǎn)效率。

甲醇污水經(jīng)預處理后產(chǎn)生一定污泥殘渣，該殘渣由兩部分構成：水中懸浮物固體和加藥后化學(xué)反應形成的沉淀。經(jīng)計量，技改前每天產(chǎn)生干污泥量3600kg，技改后每天產(chǎn)生干污泥量5400kg。污泥增加的主要原因是：甲醇污水連續處理后，每天水處理量增加，分離出的污泥量由此增加；其次，每天化學(xué)藥劑添加量比改造前有所增加也導致了污泥量加大，所以污泥殘渣定期外運處理。

2.5 運行成本分析

甲醇污水處理運行成本主要由藥劑和能耗兩部分成本構成。藥劑費包括NaOH、PAC、雙氧水三種藥品消耗費用（表6），其中括弧內數據為改造后藥劑加注量及其費用。甲醇污水處理能耗成本見(jiàn)表7。由表6、表7可知，技改前甲醇污水處理成本為47.68元/m3，技改后降至32.98元/m3，水處理效率有所提高。

水打入原料水罐儲存，每天多次重復這種操作，單次操作約2h，夜間裝置停運8h，故甲醇污水平均預處理量為6.7m3/h，無(wú)法滿(mǎn)足更多污水預處理需求。

（2）增加了人員工作量。由于渦流反應沉降罐間歇式運行，因此，每次為渦流反應沉降罐建立液位時(shí)需人工現場(chǎng)開(kāi)啟原料水泵；當達到要求液位時(shí)停原料水泵，原料水泵為自吸泵，每次啟泵前需人工灌泵費時(shí)費力。

2.2 改造措施

2.2.1 渦流反應沉降罐技術(shù)改造

在渦流反應沉降罐進(jìn)料管線(xiàn)前增加流量調節閥及相應流量計閥組，掌握污水進(jìn)入渦流反應沉降罐的具體流量；然后，在渦流反應沉降罐后增加液位調節閥，控制渦流反應沉降罐液位，確保污水在渦流反應沉降罐內與注入藥劑達到足夠的反應時(shí)間；同時(shí)，處理合格的原料水通過(guò)渦流反應沉降罐液位調節閥持續性送至原料水灌，使渦流反應沉降罐實(shí)現連續性運行（圖2）。

理。利用甲醇與水的相對揮發(fā)度大，采用精餾工藝將兩者分離。但是，甲醇污水主要來(lái)自地層水，其成分復雜，具有高濁度、高礦化度、高腐蝕性、高含鐵量、低pH值“四高一低"的顯著(zhù)特點(diǎn)，這給甲醇回收再利用工藝操作帶來(lái)一定的挑戰。因此，污水在進(jìn)入甲醇回收裝置之前必須進(jìn)行預處理后再實(shí)現精餾分離、提純回收甲醇。該凈化廠(chǎng)甲醇污水預處理裝置的設計處理能力為150m3/d，裝置的操作彈性為80%～120%。

1、工藝概況

1.1 流程簡(jiǎn)述

從各集氣站運來(lái)的甲醇污水，卸入接收水罐內，含油污水經(jīng)過(guò)初步分離，凝析油浮于水表面，被定期回收。收油后的甲醇污水經(jīng)過(guò)泵提升進(jìn)入渦流反應沉降罐，依次加入的藥劑在中心渦流反應區與污水混合反應，污水在該罐內經(jīng)過(guò)反應、沉淀后，凈化水自沉降罐上部溢流進(jìn)入原水罐，罐底污泥定期排往污泥池，存儲污泥并外運處理。污水返回接收罐進(jìn)行再處理，原料水經(jīng)過(guò)過(guò)濾送至甲醇污水回收裝置進(jìn)行甲醇提餾，提餾出的甲醇作為本裝置產(chǎn)品回收后外運，達到回注標準的污水回注地層。甲醇污水處理工藝見(jiàn)圖1。