淺談石化企業生產用水處理技術

摘 要：由于社會生產、生活與水密切相關。因此，水處理領域涉及的應用范圍十分廣泛，構成了一個龐大的產業應用。該文結合工程實例介紹了某石化企業生產用水水處理技術。

關鍵詞：石化企業 生產用水 水處理技術

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）04（b）-0089-01

我國的石油化工是經濟發展重要的動力，對于整體發展起著至關重要的作用。我國工業用水量一直很多，石油化工企業更為突出。該文主要介紹了某石化企業生產用水水處理技術。

1 水質要求

生產水處理單元的水源來自該市地表河流，出水水質需滿足循環冷卻水補水要求（工業循環冷卻水處理設計規范）以及除鹽水工藝進水要求（工業用水軟化除鹽設計規范）。

2 流程框圖

2.1 混合絮凝澄清工段

混合是使投加藥劑（PAC）與水體充分接觸，將藥劑均勻地擴散到水體的過程，混合效果的影響因素有很多，除藥劑種類、原水溫度、原水濁度等因素外，最重要的就是混合方式。

混合方式主要有水力混合和機械混合兩種方式，水力混合又包括水泵混合、管式靜態混合器混合、立管式撞擊流混合器混合、擴散式混合器混合、跌水（水跌）混合等多種混合方式。其中管式混合器安裝方便，節省占地，小規模處理廠采用較多。但管式混合器在流量變化較大的情況下，效果不穩定，藥劑往往不能得到充分混合，而且水頭損失較大，浪費能量較多；其他水力混合方式由于對于水量變化適應性差、混合構筑物占地較大或者水頭損失較大的原因，在較大規模的水廠中也沒有得到廣泛應用；機械混合是大型水廠采用較多的混合方式，水頭損失小，運轉靈活，混合效果好。可以在混合機械上設置調速裝置，以適應水量水質的變化，這樣混合效果將基本不受水量變化的影響。缺點是具有一定的機械維護量，需要選用先進、可靠的機械設備。

絮凝是使含有微絮粒的原水在外力作用下，相互接觸碰撞，以形成更大絮體的過程。在生產水處理工藝中，絮凝效果的好壞直接決定水處理效果的好壞，隨著水廠出水水質標準的逐漸提高，對絮凝設施的要求也越來越高。

絮凝池與混合設備一樣，可分為水力絮凝及機械絮凝兩大類：水力絮凝是常用的絮凝方式，發展比較成熟，形式多樣，常用的有穿孔旋流絮凝、渦流絮凝、孔室絮凝、折板絮凝、網格絮凝、隔板絮凝等；機械絮凝優點是對水質、水量變化的適應性強，占地少，水頭損失小。

綜上所述，本工程選用機械混合+機械攪拌澄清池作為混合絮凝工藝，既節省占地，又兼具混合與絮凝的效果。

2.2 過濾工段

國內目前常用的濾池形式有：普通快濾池、多層濾料濾池、虹吸濾池和V型濾池（均粒濾料濾池）等。其機理都是以石英砂、無煙煤等粒狀濾料截留水中懸浮雜質，完成水的澄清過程，使出水達到飲用水標準。

普通快濾池是使用歷史最久的池型，以其良好的過濾效果在早期得到廣泛應用，但普通快濾池在反沖洗過程中濾料總是相互混雜，影響濾池的過濾效果；虹吸濾池可以靠水力作用自動完成反沖洗，但沖洗強度受廊道水位的限制，往往沖洗不徹底，使過濾周期縮短。近年來，隨著我國自控技術的提高，一些控制過程復雜，過濾效率更高的池型得到了發展，其中之一就是V型濾池。

V型濾池采用均質濾料，不均勻系數控制在1.2～1.4之間，這一前提大大提高了濾床的截污能力，延長了濾池的過濾周期，使出水水質更好；濾池采用氣水反沖洗和表面掃洗，在反沖洗時，濾料層微膨脹，避免了濾料因沖洗擾動造成的自動水力分級，減少耗水量；表面掃洗可以幫助將濾池周邊上浮的雜質掃向中間集水槽；濾池出水采用恒水位過濾，液位由出水管上調節閥的開啟度控制。以上特點都體現了V型濾池在過濾中的優勢，因此本工程采用V型濾池。

2.3 消毒工段

目前給水上常用的消毒工藝有二氧化氯消毒、液氯消毒、次氯酸鈉消毒、紫外線消毒等。

紫外線消毒機理是一定劑量的紫外輻射可以破壞生物細胞的結構，通過破壞生物的遺傳物質而殺滅水生生物，從而達到凈化水質的目的。紫外線消毒是一種物理方法，它不向水中增加任何物質，沒有副作用，不會產生消毒副產物。但缺乏持續滅菌能力，所以它一般要與其他消毒方法聯合使用。

液氯消毒主要是通過次氯酸的氧化作用來殺滅細菌，次氯酸是很小的中性分子，能擴散到帶負電的細茵表面，通過細茵的細胞壁穿透到細菌內部，并起氧化作用，破壞細菌的酶系統而使細菌死亡。氯消毒效果可靠，成本較低；投配設備簡單，投量準確。但氯消毒易產生“三致”物質；氯化形成的余氯及某些含氯化合物對水生物有毒害。

二氧化氯的消毒機理主要是氧化作用，能較好殺滅細菌、病毒，且不對動植物產生損傷，殺菌作用持續時間長，受影響小，可除臭、去色。其缺點為不能儲存，現制現用；制取設備復雜，成本較高。

次氯酸鈉屬于高效的含氯消毒劑。含氯消毒劑的殺菌作用包括次氯酸的作用、新生氧作用和氯化作用。次氯酸的氧化作用是含氯消毒劑的最主要的殺菌機理。其效果可靠，成本較低；投配設備簡單，投量準確。

本工程采用次氯酸鈉作為消毒劑。

2.4 污泥處理系統

污泥系統主要用于處理機械攪拌澄清池中排出的沉淀污泥。系統包括污泥儲池、污泥濃縮池、污泥脫水機房及相關輔助設備。

機械攪拌澄清池排出的污泥先進入污泥儲池，然后用泵送至污泥濃縮池，污泥經濃縮后送至帶式脫水機脫水外運。

污泥濃縮是降低污泥含水率、減少污泥體積的有效方法。污泥濃縮主要減縮污泥的間隙水，經濃縮后的污泥近似糊狀，仍保持流動性。污泥濃縮池污泥來自機械攪拌澄清池，污泥含水率約為97%左右，經污泥濃縮池后，含水率可達到93%左右，濃縮后的污泥通過污泥螺桿泵將污泥壓入污泥脫水系統。污泥濃縮池上清液回流至污水處理系統。

污泥脫水系統采用帶式污泥脫水機，其接受從污泥儲池壓力送來的濕污泥，通過濾帶的擠壓將含水率降低至85%，然后外運。脫水處理的目的在于降低污泥的含水率，減少污泥體積，方便運輸及進一步的處理、利用。

3 結語

總而言之，該文對石化企業生產用水水處理技術介紹有限，要想設計完成一個水處理工程，必須要對原水水質、出水水質要求，以及各種水處理工藝技術熟練掌握，同時結合豐富的工程經驗，才能成功。

參考文獻

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