化工工业脱盐水处理方法探究

(整期优先)网络出版时间:2022-09-16
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化工工业脱盐水处理方法探究

梁岑峰

身份证号:452130197802283016

摘要:传统的脱盐水处理工艺主要是预处理+阳床+阴床+混床的全离子交换工艺。

常规预处理地表水方法多是多介质过滤+活性炭过滤,全离子交换可使出水的水质稳定,符合标准。经实验证明,传统处理工艺已经比较成熟,但是其也存在一定的局限性。由于预处理和离子交换工艺的限制,传统工艺有诸如设备占用大量空间、操作复杂、需经常维护、出水水质不稳定等缺陷,并且在处理过程中还要投加絮凝剂,耗费大量的酸碱,对环境也会造成一定的污染。基于此,对化工工业脱盐水处理方法进行研究,以供参考。

关键词:工业脱盐水;处理方法;研究

引言

在进行化工工业脱盐水处理过程中,需要根据实际工作情况选择正确的处理方式,并且还需要加强对整个处理过程的深入性研究以及分析,优化当前的工作方案,使工业脱盐水处理水平能够得到全面的提高,并且在整个处理过程中需要进行各项指标的全面审核,和水处理要求进行相互的匹配,避免对后续使用产生一定的影响,以此来保证工业脱盐水的处理效果,全面提高整体的处理水平。

1化工工业脱盐水处理的流程

1.1进入原水池

首先在实际处理的过程中,需要将原水从水处理中心中依靠重力的方式流入到相对应的处理区域中,经过多层冷却塔温度调温之后,配合着过滤供水泵的升压,进入到多介质的过滤器,之后再进入到原水池中,在多介质过滤器中分为不同的独立运行单元,每个单元包含了供水泵和多介质过滤器等,需要通过不同单元之间的相互整合,和母管进行并联连接,通过反复清洗和过滤控制好其中的时间差,从而为后续处理工作提供重要的基础。

1.2超滤装置的使用

在超滤装置融入的过程中,可以配合着自动清洗过滤器,共同完成日常的操作。也可以和母管进行并联连接,既可以采取独立运行的体系,也可以同时多方位地进行有效的反洗,直到符合水处理的标准。超滤出水要引入到滤水箱中,并且设置不同的杀菌清洗设备以及呼吸器,超滤装置的反洗水要由超滤水箱而引出,并且还需要做好透膜压差信号的科学控制,严格按照规定的水量标准来完成当前的监督。

1.3超滤水箱引出供给

在超滤水箱引出供给方面需要设置反渗透的升压泵之后,再通过控制室进行远程调频管理,做好水量的科学控制,避免对实际处理产生一定影响。在实际工作中各反透装置需要采取单元式的连接方式,并且将高压泵融入其中,全面提高整体的处理效果。在反渗透单元中要采取母管并联连接的方式,这样一来各个单元既可以完成独立性的清洗,也可以联合清洗,直到符合当前的处理要求。在过滤器进水管中要设置不同的测量表,做好参数的科学测量,并且还需要采取折叠式的表面使用滤芯来完成当前的超滤处理,要分别设置保安过滤器,以此来优化当前的处理模式。

2化工工业脱盐水处理方法

2.1装置优化改造

三期合成氨装置原始设计中,将变换系统蒸汽冷凝液(约80t/h、105℃)直接收集后送往脱盐水站除铁过滤器除杂过滤后再利用,流程中未对冷凝液进行降温处理,冷凝液与新制脱盐水在脱盐水槽混合后外供各岗位。2021年2月,测得脱盐水槽内脱盐水温度高达52℃,而变换气冷却洗涤塔直接采用脱盐水对变换气进行洗涤和冷却,高温脱盐水对变换气完全没有冷却效果,导致变换系统出口气温度高达44℃,温度偏高的变换气进入低温甲醇洗系统后,会在一定程度上增加低温甲醇洗煤气冷却系统的负荷,致使循环甲醇温度不易降低。工艺人员对变换系统蒸汽冷凝液流程展开分析与排查,与设计院进行对接计算后发现,若在其流程中设置蒸汽冷凝液冷却器先行适当降温,然后再送往脱盐水站,得到温度适宜的新鲜脱盐水供各用户使用,可以解决变换系统出口气温度高的问题。考虑到三期合成氨装置整体流程已经成型,没有条件进行大范围改造,再次梳理流程后经讨论决定,在合成岗位新增1台列管式换热器(1400mm×10946mm,换热面积358.4m2),利用部分新鲜脱盐水冷却变换蒸汽冷凝液,冷却后的蒸汽冷凝液,一部分去合成蒸发冷凝器,新鲜脱盐水被加热至约60℃后去往锅炉给水预热器,经加热和除氧后作为变换汽包补水;剩余部分蒸汽冷凝液经新鲜脱盐水冷却后仍送往脱盐水站进行后续处理。

脱盐水流量由6.1m3/h降低至3.5m3/h,外送甲醇废水流量由4m3/h降低至2.6m3/h。通过降低外送甲醇废水中甲醇浓度以及外送甲醇废水流量,外送甲醇废水甲醇消耗由26.04kg/h降低至4.89kg/h。

2.3脱盐水系统

经净水站预处理后的生产水经换热器升温后进入原水水箱,之后经超滤系统、RO保安过滤器、反渗透系统、除碳器、混床等处理后得到合格脱盐水,然后进入脱盐水箱储存,经加氨调节pH至8.8~9.3后由脱盐水泵加压输送至厂区各用户。来自空分装置、热电装置的透平冷凝水,经大容量过滤器及混床处理后送至脱盐水箱;来自其他装置的工艺冷凝液,依次经大流量过滤器和阳床去除阳离子后,进入冷凝液混床进行二级脱盐处理,最后进入脱盐水箱。

2.4回用水处理系统

回用水处理系统包括含盐污水回用处理系统(设计处理能力1200m3/h)和生化污水回用处理系统(设计处理能力1200m3/h)。含盐污水回用处理系统设计采用“澄清+气水反冲洗滤池+超滤+反渗透”工艺,处理后主要作为空分、净化循环水站的补充水。生化污水回用处理系统设计采用“澄清+核桃壳过滤器+气水反冲洗滤池+超滤+反渗透”工艺,处理后主要作为气化、净化循环水站的补充水。回用水处理系统产生的浓盐水均去往多效蒸发单元。

2.5新水混床系统改造

目前,在脱盐水装置新水混床系统回用水处置过程中,需要交换的阴离子明显多于阳离子,将阴、阳树脂先后顺序交换一下,新水混床系统的运行周期会产生变化吗?如果在脱盐水装置的反渗透和新水混床间加入前置阴床,先吸附交换水中的部分阴离子,就可以平衡进入新水混床系统水中的阴、阳离子数量了。随着思考的深入,脱盐水装置新水混床系统技术改造方案逐渐清晰起来。同时,新水混床的制水时间显著延长,系统再生过程中的再生频率、所需化学药剂明显降低,再生频率、所需化学药剂明显降低,废水、浓水排放也进一步降低。队对技术改造装置不断调整优化,成功地将临时阴床彻底改造为前置阴床,并大胆地将一台阴床同时作为两台新水混床的前置阴床,以“一拖二”的方式运行使用,大幅降低了改造成本,脱盐水装置部分新水混床系统的成功改造,有效地解决了脱盐水装置产水量低的难题,使污水处理装置产出的回用水大量用于制取脱盐水成为可能,进一步弥补了传统膜法工艺制取脱盐水的不足,为公司脱盐水装置“安稳长满优”运行(安全运行、稳定运行、长周期运行、满负荷运行、优质运行)奠定了基础,更为能源集团化工领域的兄弟单位在处置类似问题时提供了实际案例和解决方案。

结束语

脱盐水作为“工厂血液”在现代化大型化工生产中至关重要,可以防止生产用水中含有导电离子,对生产系统中高压锅炉蒸汽机等热力设备管线造成结垢与腐蚀,脱落。为保证生产系统安全稳定运行,必须严格控制脱盐水指标达标,确保各界区的脱盐水稳定合格供应。

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