江汉油田盐化工总厂是中国石化下属的一家大型综合性化工企业,以生产无机盐、碱为主,包括盐厂、碱厂、漂粉精厂、氯化石蜡厂、ADC发泡剂厂、精细化工厂等分厂,产品包括无机化工和有机化工产品13种,主要有精制盐、烧碱、氯气、盐酸、次氯酸钙、氯化石蜡、发泡剂、糠醇等。由于产品及生产工艺的要求,生产过程中产生大量的废水,绝大部分废水经过一级处理后都已经循环利用,但仍有部分废水须再处理后外排。 污水来自生产过程中排出的废水和从办公楼、食堂、集体宿舍等排出的生活污水,其成份复杂,BOD5值较低,COD 、油、SS及色度均较高。另外,因各车间排放污水的性质不同,其酸碱性也较为复杂。
江汉油田盐化工总厂是中国石化下属的一家大型综合性化工企业,以生产无机盐、碱为主,包括盐厂、碱厂、漂粉精厂、氯化石蜡厂、ADC发泡剂厂、精细化工厂等分厂,产品包括无机化工和有机化工产品13种,主要有精制盐、烧碱、氯气、盐酸、次氯酸钙、氯化石蜡、发泡剂、糠醇等。由于产品及生产工艺的要求,生产过程中产生大量的废水,绝大部分废水经过一级处理后都已经循环利用,但仍有部分废水须再处理后外排。
污水来自生产过程中排出的废水和从办公楼、食堂、集体宿舍等排出的生活污水,其成份复杂,BOD5值较低,COD 、油、SS及色度均较高。另外,因各车间排放污水的性质不同,其酸碱性也较为复杂。
设计污水处理量 7200 m3/h。污水处理场进口各主要污染物指标如下表:
|
pH
|
COD/(mg.L-1) |
油/(mg.L-1) |
色度 |
BOD5/(mg.L-1) |
SS |
国家标准 |
6~9 |
100 |
10 |
50 |
30 |
70 |
介质浓度 |
1~12 |
550 |
180 |
200 |
90 |
700 |
1 工艺流程确定
由于各车间排放污水时间不一致,污水水量水质波动幅度较大,因此设调节池充分调节、中和来水的水量、水质,减轻后续处理构筑物的冲击负荷,以使运行平稳。
污水来水中含有较多的浮油,浮油比重较小,故采用隔油池处理,去除大部分浮油,隔油池也兼作初沉池,去除粗颗粒的可沉物质,以减轻后续处理混凝剂的用量。
由于混合化工污水成份普遍较复杂,目前广泛采用混凝沉淀法。混凝沉淀对于去除大部分胶体物质,特别是去除BOD5、COD 、油、SS及色度是较为有效的方法。
混凝沉淀进水的pH值如不满足要求,应投加中和剂(酸或碱),以使污水的pH 值满足混凝剂要求的最佳pH 值。
混合化工污水具有较强的腐蚀性,因此混合反应采用压缩空气搅拌,压缩空气管路系统采用耐腐蚀的PVC管材。
混凝沉淀的出水经过过滤去除残存的胶体及部分溶解性杂质。
由于排放汉江,其排放口下游 处为潜江市饮用水取水水源,故污水处理工艺选择既要满足经济、操作简便等要求,又要满足达到国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级标准,达标排放。
2 工艺设备及主要构筑物设计参数
2.1 调节池
调节水量、水质,采用2x(12m x 9m x 2m),有效容积为 200m3/座。
2.2 隔油池
采用平流式隔油池,具有运行稳定,易操作,清除污油简单等特点,设计水力停留时间T=2h 。
隔油池采用4x(20.1m x 4.5m x 2.8m),分格为适应水质水量变化的需要,也有利于维护检修及排渣。
2.3 混凝沉淀池
空气搅拌反应池:采用4x(4.5m x 4.5m x 2m) ,混合反应时间15 min,每格分为四级,由阀门控制风量,空气总管风量为空气量28.3m3/min ,风压500kPa 。空气搅拌反应池每格的第一级设混凝剂及中和剂的加药口两个。
平流式沉淀池:采用4x(18.5m x 4.5m x 3.1m) ,有效池深2m ,保护高度0.3m ,缓冲高度0.8m ,池底坡度0.15 。设计水力停留时间T=2h 。
2.4 过滤器
采用压力过滤,滤料为纤维球。用于去除残存的胶体及部分溶解性杂质,保证出水水质达到国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)。
2.5 净水池
采用2 x(7m x 8m x 2.6m) ,设计水力停留时间T=1h 。
2.6 加药系统
混凝剂采用聚硫酸铁,是一种无机高分子絮凝剂,用玻璃钢溶药搅拌桶配制,用计量泵投加,加药量 320L/h 。
2.7 污油处理
为降低岗位职工劳动强度,隔油池清理浮油选用收油管进行收油,并设一座集油井,采用φ3m x 2.5m。
2.8 污泥处理
由于采用混凝沉淀处理工艺所得的化工污泥具有可沉性高、流动性小等特点,故本工艺采用机械式清挖方式,某格平流隔油池(或平流沉淀池)需挖泥时,关闭该格进出水阀门,清挖污泥至污泥干化池。
污泥干化池:采用7m x 3.5m x 2.3m。
2.9 主要设备
主要设备23台(套),见下表。
新建污水处理场设备表
序号
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名称
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参数及型号
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数量
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1
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加药搅拌桶
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WJB-1-10-0.6
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3台
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2
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集油管(FRP)
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WGL-4.05/I
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3套
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3
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集油管(FRP)
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WGL-4.3/II
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1套
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4
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计量泵
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J2320/1;N=0.55kw
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3台
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5
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玻璃钢引水罐
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DN700
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3台
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6
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提升泵及电机
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150MFU-25-K,Q=150m3/h , H=10m; N=30kw
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3套
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7
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提升泵及电机
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150MFU-40-K,Q=180m3/h , H=10m; N=30kw , H=32m; N=45kw
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3套
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8
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过滤器
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GLW150/0.6-1
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3套
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9
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轴流风机
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FT35-11A
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1台
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10
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轴流风机
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FT35-11B
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1台
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3 结论和建议
江汉油田盐化工总厂污水处理工程于2001年3月安装完毕,同年7月运行调试,经湖北省环保局等各方验收合格,投入三班制运行至今。运行结果表明,整个系统设计合理,工艺流程简单,主体设备及构筑物布置紧凑,占地面积小,操作维修方便,运行稳定。处理后水中油等指标均达到国家《污水综合排放标准》。
本污水处理工程总投资360万元,运行费用0.80 元/m3 。
工程小结如下:
(1)不同来水pH值差异很大,利用调节池,进行污水水量、水质之间的中和、调节,可节约中和剂、混凝剂的投加,缓冲后续处理构筑物的冲击负荷,具有较高的经济性和可操作性。
(2)混凝剂拟采用聚硫酸铁,聚硫酸铁是一种无机高分子絮凝剂,运行结果表明,其成本较低,处理效果较好。
(3)选用 MFU系列耐腐耐磨型离心泵,维修频率大大降低。选用由耐腐蚀材料制作的管材、阀门、设备,克服了普通金属材料的不足。
(4)池体采用内砌花岗岩、环氧树脂特殊配方胶泥勾缝防腐,解决pH 值范围过大腐蚀池体的问题。
参考文献
[1] 阎鸿炳,林苹等.石油、石化工业废水治理[M].北京:中国环境工业出版社,1992 .