曹臘春
(云南水富云天化有限公司,云南 水富 657800)
云南水富云天化有限公司(以下簡稱公司)制水裝置設計能力64 800 m3/d,始建于1974年,為公司自備水廠,負責公司生產裝置用水的制取,同時擔負云南省水富市城區城供水的重任。制水裝置原水取自金沙江,金沙江原水依次經過沉沙、澄清、消毒、過濾后加壓送各用戶。制水過程中原水中帶入的泥沙與懸浮物在沉淀后排放(簡稱:尾水),排放量約為80m3/d。本尾水治理資源化研究是公司節能減排,實現水資源化利用的需要;是保護金沙江流域自然生態環境的需要,是提升公司乃至云天化集團公司安全環保核心競爭力的需要,因此實施本項目具有重大意義。
1.2.1 回收水及成分
尾水進水水質指標:ρ(COD)<15 mg·L-1pH:8~9 SV30:11%;回收水:ρ(COD)≤10mg·L-1,濁度≤5 NTU,水直接回用至生產水系統。
1.2.2 合理利用回收水和現有裝置
選用技術成熟,并且行之有效的工藝路線,盡可能采用能耗低、費用省的處理方案,有較好的技術經濟指標,并創造良好的社會效應和環境效益。并能同時滿足處理工藝的操作管理方便,長期運行安全、穩定、可靠,具有較好的工作環境和勞動條件。
本項目的關鍵就是研究尾水回收后是否對現在接收裝置以及后續工段影響,且運行成本最低,效益最大化合理綜合利用技術。
全部回收制水裝置尾水,合理利用泥餅且不對前后工段造成影響,實現效益最大化。
1)收集整理分析制水裝置尾水相關數據,分析回收利用的可行性。
2)分析制水裝置前后工段參數,收集與之相關工藝參數,分析影響因素,確定可行性。
通過分析數據,結合制水裝置現有流程,本著節約、高效、實用的原則,提出采用收集+高效沉淀分離+深度濃縮再分離+板框出泥餅的綜合工藝。
確定工藝流程簡圖如圖1所示。

圖1 工藝流程簡圖Fig.1 Process flow diagram
由圖1可知,軟化澄清池泥漿直接進入污泥濃縮罐,制水裝置其他排污水按照設計流量連續進入高效沉淀器,在混凝劑的作用下將泥水混合物形成絮體快速沉降,上清液自流至原軟化澄清池,綜合后匯入原砂濾罐進行過濾作為生產水使用。原砂濾罐截留的懸浮物按需返回泥水管道。高效沉淀器底部的渣通過刮渣機進行濃縮后輸送至污泥濃縮罐,污泥在污泥罐進行濃縮后,進入自動拉板板框壓成泥餅,汽車轉運。
經復核相關參數,最終確定將尾水回收至軟化澄清池,具體過程:1)收集和分析相關數據;2)分析尾水性能及軟化澄清池能力;3)設計工藝流程;4)制定操作方案;5)完成工程施工;6)優化工藝過程。
針對項目進行性能考核,見表1。
由表1可知,完全滿足工藝要求,達到研發目的和預期效果。
尾水處理技術的成功開發,滿足現裝置各項指標要求且優于設計要求,但在運行過程中發現存在可繼續優化空間,以下進行了相關梳理,為尾水處理技術在日后運用過程中逐步完善可以提供思考方向及改進思路:一是裝置前端裝置故障處理時有緩沖使用空間;二是對泥餅含水率要求不高三是繼續研究以期將此泥餅綜合利用在公司內循環使用,創造一定的經濟價值。

表1 72h性能考核數據表Tab1.72 h performance assessment data table
采用公司模式生產方式制水的裝置,均存在尾水的問題,因此本技術實用性較強,應用前景較廣泛,循環利用技術思想可進一步推廣。本項目創新之處在于結合公司實際,投資少,完全回收尾水;真正達到了投資少,施工難度低,見效快,解決裝置實際問題,具有創新性。本項目實施后無明現直接經濟效益,本項目主要體現在有非常大的環保效益,提升公司核心競爭力,形成良好的社會效應。
公司制水裝置尾水項目的開發成功,實現制水裝置尾水零排放,得到公司、上級公司及政府環保部門的認可,針對現在的泥餅也在繼續綜合利用研究,實現循環一體化使用。同時本項目的研發成功也為有同類生產裝置提供了模板和參考,對能源循環使用、清潔生產、環保等方面具有較大的借鑒意義。