楊玉香 陳興 張世東
摘 要:玉門油田煉化總廠污水處理裝置氣浮法處理污水分別采用噴射氣浮法和凹渦旋流式氣浮法,污水經(jīng)過一級(jí)氣浮即噴射氣浮法處理后進(jìn)入二級(jí)氣浮池即凹渦旋流式氣浮法處理,出水進(jìn)入生化系統(tǒng)進(jìn)行再處理。由于原浮選系統(tǒng)工藝流程設(shè)計(jì)不合理運(yùn)行效果較差,浮選出水水質(zhì)不能完全達(dá)到生化進(jìn)水要求,生化系統(tǒng)負(fù)荷重,運(yùn)行效果差。本次工程對(duì)原浮選系統(tǒng)進(jìn)行改造,將原噴射氣浮法改為部分回流加壓式溶氣氣浮法,2010年9月正式投入運(yùn)行,出水水質(zhì)滿足了后續(xù)工藝的要求,為裝置的后續(xù)生化系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)運(yùn)行創(chuàng)造了條件,為實(shí)現(xiàn)了污水完全達(dá)標(biāo)排放奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:加壓式容器;煉油;污水;應(yīng)用
1 加壓式溶氣氣浮法的原理
在加壓情況下,將空氣溶解在廢水中達(dá)到飽和狀態(tài),然后突然減至常壓,這時(shí)溶解在水中的空氣就成了過飽和狀態(tài),以極小的氣泡釋放出來,乳化油和懸浮顆粒就黏附于氣泡周圍而隨其上浮,在水面上形成浮渣然后由刮渣機(jī)刮除,使廢水得到凈化。
加壓式溶氣氣浮法根據(jù)流程可分為三種:全流程溶氣氣浮法、部分溶氣氣浮法、部分回流溶氣氣浮法。我裝置浮選采用部分回流溶氣氣浮法,將部分二級(jí)浮選出水用泵回流進(jìn)行加壓和溶氣,減壓后直接進(jìn)入氣浮池,與加入絮凝劑的含油廢水混合和氣浮。
2 工藝流程
來水經(jīng)過調(diào)節(jié)池均質(zhì)均量及隔油系統(tǒng)處理去除浮油后進(jìn)入一級(jí)浮選池,在一浮進(jìn)口加藥混合器投加絮凝劑及助凝劑,一級(jí)浮選出水自流進(jìn)入二級(jí)浮選,在二浮進(jìn)口加藥混合器投加絮凝劑及助凝劑,二浮出水部分提升至分配器進(jìn)入后續(xù)各單元處理,部分由回流泵回流經(jīng)過溶氣罐,溶氣水在浮選池分離間通過釋放器減壓釋放,與含油水混合。(見圖1)
3 運(yùn)行效果分析
2010年9月15日,浮選經(jīng)過前期試水試車及問題整改正常后正式引入污水,至今調(diào)試運(yùn)行兩個(gè)月,運(yùn)行效果較好。
3.1 處理效果分析 選取2010年10月份運(yùn)行數(shù)據(jù)與改造前2008年12月運(yùn)行數(shù)據(jù)相比較。
表1表明改造前一浮進(jìn)水水質(zhì)較改造后污染濃度高,經(jīng)過浮選處理后,進(jìn)入生化系統(tǒng)的水質(zhì)污染濃度明顯高于改造后,生化系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)擔(dān)較重,尤其是石油類含量平均為42mg/L,改造后降至12.18mg/L,達(dá)到生化系統(tǒng)的進(jìn)水要求,為生化系統(tǒng)的高效運(yùn)行創(chuàng)造良好的環(huán)境。
表2表明改造后浮選對(duì)石油類、揮發(fā)酚、COD的去除率均有提高,雖然改造前各污染物濃度較高,如果運(yùn)行效果好,應(yīng)該具有較高的去除率,實(shí)際運(yùn)行并非如此,改造后盡管進(jìn)口污染物濃度較改造前低很多,但去除率仍然高于改造前,說明改造后運(yùn)行效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于改造前。
3.2 運(yùn)行情況分析
3.2.1 設(shè)備運(yùn)行情況 改造后運(yùn)行回流泵臺(tái)數(shù)減少,由改造前啟運(yùn)兩臺(tái)甚至三臺(tái)減少至一臺(tái)。浮選共7間池子,改造前只啟運(yùn)5間,一級(jí)浮選池2間礬花極弱,二級(jí)浮選池3間礬花一般。由于溶氣罐壓力較低0.1Mpa-0.2Mpa,溶氣效果差,正常狀態(tài)啟運(yùn)兩臺(tái)回流泵,有時(shí)三臺(tái)泵全部啟運(yùn),浮選礬花也較弱,無法實(shí)現(xiàn)7間全部投運(yùn)。改造后7間浮選池全部投運(yùn),一級(jí)浮選池四間,二級(jí)浮選池三間,溶氣罐壓力控制在0.3MPa—0.5MPa,溶氣效果好,各池釋放氣泡細(xì)小,礬花非常好,運(yùn)行設(shè)備臺(tái)數(shù)減少至一臺(tái)。
3.2.2 能耗情況 改造后能耗較改造前降低。改造前一般情況運(yùn)行兩臺(tái)泵,功率為75KW,耗電量至少為3600度/天,改造后啟運(yùn)一臺(tái)泵,功率為75KW,耗電量為1800度/天。能耗至少減少了一倍。
3.2.3 運(yùn)行平穩(wěn)性及可操作性 原浮選池溶氣依靠回流泵將部分氣浮出水加壓后,高壓水流經(jīng)射流器喉管時(shí)形成負(fù)壓引入空氣,經(jīng)激烈的能量交換后,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能,增加了水中溶解的空氣量。由于回流泵已經(jīng)使用了近30年,工作效率有所下降,維修頻繁,溶風(fēng)量小,形成礬花弱,經(jīng)常出現(xiàn)吸風(fēng)口噴水而影響浮選的平穩(wěn)運(yùn)行,一旦出現(xiàn)波動(dòng),調(diào)整難度大,勞動(dòng)強(qiáng)度大,操作恢復(fù)較慢;改為部分回流式壓力溶氣氣浮,由壓縮機(jī)提供壓縮風(fēng),溶氣量大,供氣浮用的氣泡數(shù)量多,水中氣體經(jīng)過急驟減壓后,可以釋放出大量尺寸微細(xì)、粒度均勻、密集穩(wěn)定的微氣泡,形成礬花效果好,浮選池運(yùn)行平穩(wěn);出現(xiàn)波動(dòng)后,便于操作調(diào)整,恢復(fù)快。
3.2.4 出水水質(zhì) 浮選池的主要作用是去除石油類及懸浮物,從分析數(shù)據(jù)來看,出水石油類為12.18mg/L,達(dá)到生化進(jìn)水要求,由于對(duì)懸浮物沒有分析數(shù)據(jù),不能做出定量分析,但是從出水外觀來看有大的變化,水質(zhì)清澈透亮了許多;另外對(duì)其他污染物如揮發(fā)酚、COD等由原來幾乎沒有去除效果提高至有一定的去除率,整體來看出水水質(zhì)明顯提高。
4 結(jié)論
壓力式溶氣氣浮池投運(yùn)兩個(gè)多月以來,較原來噴射氣浮池運(yùn)行效果顯著,具體表現(xiàn)在以下幾方面: ①加壓式溶氣氣浮在加壓的條件下,形成礬花效果好,氣泡量大、密集,氣泡細(xì)小,去除率高,處理效果穩(wěn)定,出水水質(zhì)好。②加壓式溶氣氣浮減少回流泵運(yùn)行臺(tái)數(shù),降低電耗,同時(shí)降低了維修頻率,節(jié)約設(shè)備維修費(fèi)用。③加壓式溶氣氣浮工藝流程簡(jiǎn)單,便于操作調(diào)整,員工勞動(dòng)強(qiáng)度降低,有利于浮選池的平穩(wěn)運(yùn)行,確保提供給后續(xù)單元水質(zhì)的穩(wěn)定,有利于實(shí)現(xiàn)總排的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。