海水淡化在焦化廢水回用中的應用

海水淡化在焦化廢水回用中的應用

焦化廢水是在高溫干燥劑、干燥處理和副產(chǎn)品回收過程中產(chǎn)生的含有酚類、苯系物、吡啶、吡啶、胺類、硫氰化物、銨和重金屬離子的廢水。1項目總結(jié)1.1現(xiàn)有回水系統(tǒng)的總結(jié)回用水處理系統(tǒng)設(shè)計水量為9600m1.2海水淡化設(shè)計海水淡化系統(tǒng)來水為原有系統(tǒng)濃水反滲透濃鹽水，設(shè)計進水水量為80～100m新增海水淡化裝置用于濃水反滲透濃水處理，將原至濃鹽水池的管道改至新增中間水池II。中間水池II設(shè)液位計，達到設(shè)計水位后，由給水泵自動提升至海水淡化裝置進行濃縮處理，裝置產(chǎn)水進入原回用水池，濃水進入原濃鹽水池?，F(xiàn)有工藝流程見圖2。1.3膜加藥系統(tǒng)設(shè)計1）中間水池II。濃水反滲透濃鹽水進入中間水池II收集儲存，均勻水質(zhì)水量。設(shè)計尺寸8.65m×5.75m×6.5m，有效水深6.0m，有效池容298m2）海水淡化裝置。海水淡化裝置前設(shè)置保安過濾器，過濾精度5μm，內(nèi)填大流量折疊式濾芯。裝置設(shè)計2套，每套設(shè)計出力22.5m3)pH調(diào)節(jié)劑加藥裝置。海水淡化給水泵管道后段上設(shè)置pH調(diào)節(jié)劑加藥裝置，根據(jù)原水pH，及脫鹽率要求4）還原劑加藥裝置。設(shè)置還原劑加藥裝置1套，由ORP在線檢測儀控制海水淡化裝置ORP值在150～220mV之間，防止膜元件氧化。加藥裝置儲藥罐2m5）阻垢劑加藥裝置。進入硬度較高，達到260mg/L，為降低膜的結(jié)垢風險，系統(tǒng)配置阻垢劑加藥裝置1套，加藥量按2～5mg/L設(shè)計。加藥裝置儲藥罐1m6）非氧化性殺菌劑加藥裝置。為防止膜元件微生物污染，設(shè)置非氧化性殺菌劑加藥裝置1套，采用沖擊性加藥殺菌方式，殺菌頻率24小時/次，加藥量20～100mg/L。加藥裝置儲藥罐1m7）沖洗裝置。由于待處理水含鹽量高、硬度高等特點以及高回收率的特點，膜系統(tǒng)容易出現(xiàn)污堵和結(jié)垢。產(chǎn)品水具有溶解性能，定期對膜系統(tǒng)進行沖洗，可有效防止膜污染與板結(jié)。項目設(shè)置沖洗泵2臺，設(shè)計參數(shù)Q=80m2運營并操作2.1系統(tǒng)運行情況進水電導率在25000～26000μS/cm，產(chǎn)水電導率150～200μS/cm，平均脫鹽率99.2%。裝置進口壓力4.0MPa，濃水側(cè)壓力3.82MPa，進水pH6.75～7.2,ORP值150～170mV，運行期間裝置壓差基本穩(wěn)定在0.18MPa以內(nèi)，基本無變化?；厥章逝c脫鹽率統(tǒng)計見圖3。由圖3可知，脫鹽率穩(wěn)定在99.0%～99.4%之間，隨著進水含鹽量的變化有略微的變化，但基本保持穩(wěn)定?；厥章孰S進水含鹽量在44.5%～48.6%之間變化，基本穩(wěn)定在45%左右。2.2cod、氨氮濃度COD和氨氮的進出水水質(zhì)見圖4。由圖4可知，進水COD在420～520mg/L之間，基本維持500mg/L左右；出水保持相對穩(wěn)定，均在20mg/L以內(nèi)，最低值8mg/L，最高值16mg/L。COD去除率維持在96%～98%之間。進水氨氮質(zhì)量濃度在62～92mg/L之間，出水均在5mg/L以內(nèi)，去除率維持在93%～94%之間。出水COD、氨氮濃度均達到了設(shè)計要求。表2數(shù)據(jù)中可知，海水淡化裝置在進水壓力4.0MPa，壓差0.18MPa的情況下，對氯離子有較高的去除率，進水氯離子在5500～6000mg/L時，產(chǎn)水氯離子在32～43mg/L之間，去除率基本穩(wěn)定在99.3%。裝置對鈣硬度的去除在濃度260mg/L（以CaCO3清洗藥劑及清洗步驟海水淡化裝置每運行3個月后或壓差上升15%、產(chǎn)水量下降10%時，需進行化學清洗，化學清洗方式參考原系統(tǒng)反滲透膜清洗方式。清洗藥劑為鹽酸、堿和EDTA-4Na。清洗步驟：先進行沖洗，采用產(chǎn)品水對膜元件進行沖洗；沖洗后進行低流量藥劑循環(huán)清洗，循環(huán)清洗時應注意pH的變化，超過設(shè)定值0.5時，應進行pH的調(diào)整；浸泡約30～60min；高流量藥劑循環(huán)清洗；沖洗。一般情況下酸洗后產(chǎn)水量、壓差及脫鹽率均能恢復；長時間運行后需進行酸、堿+EDTA-4Na組合清洗。4運營成本工程實際增加運行費用主要包括電費、藥劑費、耗材費用，人工仍為原有人員，不增加人工費。項目增加運行費用為2.18元/m5反滲透濃鹽水處理效果1）采用海水淡化裝置濃縮焦化廢水反滲透濃鹽水工藝可行，裝置運行穩(wěn)定，產(chǎn)水水質(zhì)優(yōu)于設(shè)計水質(zhì)，能滿足回用水水質(zhì)要求；2）海水淡化裝置對反滲透濃鹽水有較高的脫鹽率，在4.0MPa運行壓力下，脫鹽率能達到99.2%，氯離子去除率達到99.3%，鈣硬度去除率達到97%;3）海水淡化裝置對焦化廢水反滲透濃鹽水COD和氨氮