電吸附除鹽技術(shù)在煉油污水回用中的應(yīng)用
來源： 閱讀：7258 更新時間：2011-11-02 15:341.煉油外排污水水質(zhì)回用要求
齊魯分公司煉油污水經(jīng)過二級生化處理后的COD約100mg/L，石油類污染物≤5mg/L，懸浮物≤60mg/L，電導(dǎo)率約為1400~3300μs/cm，氯離子及硫酸根離子濃度約為300mg/L。根據(jù)目前工業(yè)循環(huán)水補水水質(zhì)的現(xiàn)狀，確定污水回用到循環(huán)水系統(tǒng)需滿足以下指標(biāo)：COD≤30mg/L，電導(dǎo)率≤800μs/cm，氯離子≤100mg/L，硫酸根離子≤100mg/L。
2.電吸附組合工藝流程
齊魯分公司勝利煉油廠第二污水處理場排海水深度處理回用工程，設(shè)計規(guī)模100m3/h，產(chǎn)水75m3/h。設(shè)計針對排污水水質(zhì)、回用用戶要求，結(jié)合目前煉油系統(tǒng)污水回用現(xiàn)狀以及電吸附除鹽技術(shù)特點，確定污水回用處理工程主要工藝流程為生物深度處理單元-絮凝過濾單元-電吸附除鹽單元。
生物深度處理單元采用生物載體流化床（MBBR）工藝，該工藝的實施利用系統(tǒng)原有接觸氧化池改造而成。工程為電吸附除欲技術(shù)在煉油系統(tǒng)污水回用方面的首次應(yīng)用，為保證電吸附除欲單元的穩(wěn)定運行，設(shè)計強化了對污水中懸浮物的去除，對生物深度處理單元出水的過濾首先采用流砂過濾＋纖維球過濾，可以有效去除污水中懸浮物。并采用過濾精度高的濾芯式保安過濾器，以減少電吸附除欲模塊發(fā)生污堵。由于污水中的重碳酸根在極板上的吸附和解吸速率比較小，為了電吸附單元的長期穩(wěn)定運行，工業(yè)實施時增加了除重碳酸根的措施。
設(shè)計采用兩套電吸附除款系統(tǒng)以PLC自動控制交替生產(chǎn)和再生，并共用一套電吸附原水池、再生水池、酸洗池和清水池；另外，增加外供水水泵變頻器，保證系統(tǒng)產(chǎn)水量的連續(xù)穩(wěn)定。
齊魯分公司勝利煉油廠第二污水處理場外排污水處理回用工程工藝流程框圖見圖1。
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| 圖1 煉油污水回用工藝流程框圖 |
3.工藝設(shè)計指標(biāo)
污水回用工程主要工藝設(shè)計指標(biāo)見表1。
| 表1 工藝設(shè)計指標(biāo) |
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4.裝置運行情況分析
齊魯分公司勝利煉油廠第二污水處理場排海水深度處理回用工程電吸附除鹽裝置于2007年3月完工，并投入運行。經(jīng)過對系統(tǒng)各單元進行優(yōu)化整改，系統(tǒng)于2008年7月完成標(biāo)定，標(biāo)定結(jié)果表明：系統(tǒng)運行和產(chǎn)水各項指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計要求和技術(shù)指標(biāo)。
4.1有機物去除結(jié)果
電吸附除鹽裝置連續(xù)運行期間電吸附單元對有機物去除效果的統(tǒng)計結(jié)果見表2。
| 表2 電吸附單元有機物去除結(jié)果 |
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由表2可知，COD的去除率為45.7%，油含量的去除率為7.8%，電吸附單元產(chǎn)水COD≤30mg/L，同時電吸附單元所產(chǎn)生濃水COD≤60mg/L，達(dá)到技術(shù)指標(biāo)，不產(chǎn)生二次污染，可以直接排放。
4.2除鹽效果
電吸附工業(yè)裝置連續(xù)運行了一段時間后，按要求對工業(yè)裝置進行了標(biāo)定。按設(shè)計條件標(biāo)定期間，電吸附進出水的電導(dǎo)率變化及去除率曲線見圖2。
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| 圖2 電吸附進出水的電導(dǎo)率變化及去除率曲線 |
由圖2可見，在設(shè)計標(biāo)定期間，電吸附單元進水電導(dǎo)率平均值為1461μs/cm，在72h內(nèi)，電吸附出水電導(dǎo)率始終小于750μs/cm，平均值為587μs/cm，電導(dǎo)率平均去除率為59.8%，平均處理水量為100.2m3/h，平均產(chǎn)水量為77.4m3/h，平均產(chǎn)水率77.3%，噸水耗電量為0.96kWh，噸水處理費用為0.92元，出水達(dá)到回用要求。在以12h為時間段的區(qū)間內(nèi)各項處理指標(biāo)基本一致，說明電吸附除鹽系統(tǒng)運行穩(wěn)定。
使用第二污水處理場外排污水標(biāo)定期間，電吸附進出水的電導(dǎo)率變化及去除率曲線見圖3。
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| 圖2 電吸附進出水的電導(dǎo)率變化及去除率曲線 |
由圖3可見，使用外排污水標(biāo)定期間，電吸附單元進水電導(dǎo)率在1417~2903μs/cm，之間，平均值為2346μs/cm，為設(shè)計指標(biāo)的156%。在標(biāo)定的72h內(nèi)，電吸附出水電導(dǎo)率平均值為671μs/cm，電導(dǎo)率平均去除率為71.4%，平均處理水量為63.6m3/h，平均產(chǎn)水量為43.1m3/h，平均產(chǎn)水率為67.8%，噸水耗電量為1.96kWh，噸水處理費用為1.81元，出水滿足回用要求。
4.3產(chǎn)水回用
裝置建成投用以來，組合工藝產(chǎn)水全部進入煉油廠第四循環(huán)水系統(tǒng)（約占系統(tǒng)補水量的20%~30%），現(xiàn)場監(jiān)測換熱器的腐蝕速率為0.020mm/a，粘附速度6.29m cm，遠(yuǎn)低于中石化要求的腐蝕速率≤0.100mm/a、粘附速度≤20m cm的控制指標(biāo)？梢钥闯，電吸附產(chǎn)水補入循環(huán)水系統(tǒng)后生產(chǎn)運行正常。
