10萬t/a PVC裝置節(jié)水措施運(yùn)行總結(jié)

何旭東

（陜西金泰氯堿化工有限公司，陜西 榆林 718100）

10萬t/a PVC裝置節(jié)水措施運(yùn)行總結(jié)

何旭東

（陜西金泰氯堿化工有限公司，陜西 榆林 718100）

介紹了金泰氯堿10萬t/a PVC裝置生產(chǎn)中的節(jié)水措施及節(jié)水效果。

PVC；節(jié)水；一次水；純水；污水

1 純水使用情況

陜西金泰氯堿化工有限公司是一家生產(chǎn)10萬t/a PVC、10萬t/a燒堿的氯堿企業(yè)。該公司生產(chǎn)用水取自無定河畔口水源井，主要取地下裂隙水 （70%～80%）和無定河河床水（20%～30%）。正常生產(chǎn)時(shí)，由其中2口井各運(yùn)行1臺泵將水送入熱電分廠綜合水泵房蓄水池，然后由生水泵、低溫水泵、生活消防水泵從蓄水池抽出供全廠用水。生水泵送一次水供化學(xué)制水車間制純水。低溫水泵送一次水供電廠汽機(jī)房、鍋爐撈渣水、化工區(qū)機(jī)泵冷卻水、動(dòng)力分廠循環(huán)水補(bǔ)充水、PVC乙炔站次氯酸鈉配制用水及其他生產(chǎn)用水。生活消防水泵送消防水供全廠消防用水及PVC分廠渣場和附近村民用水。

該公司消耗一次水的工序分別是：（1）電站化水車間，消耗量占總用水量的56.3%，主要用途是將一次水處理為無離子水供生產(chǎn)使用；（2）動(dòng)力分廠循環(huán)水工序，消耗量占總用水量的16.3%，主要用途是補(bǔ)充循環(huán)水蒸發(fā)、排污等損耗；（3）PVC分廠乙炔站，消耗量占總用水量的11.5%，主要用途是次氯酸鈉配制用水，水洗塔、冷卻塔生產(chǎn)用水；（4）熱電分廠鍋爐用水，消耗量占總用水量的7.6%，主要用途是鍋爐撈渣水和機(jī)泵冷卻水；（5）燒堿分廠鹽水工序，消耗量占總用水量的6.1%，主要用途是采鹵補(bǔ)充水、機(jī)泵冷卻水和配置助劑用水；（6）其他用水，消耗量占公司總用水量的2.2%，主要用途是設(shè)備機(jī)封冷卻和部分臨時(shí)用水。

該公司純水使用工序分別是：（1）熱電鍋爐用水，主要用于鍋爐汽包補(bǔ)水；（2）PVC聚合崗位，主要用于聚合釜生產(chǎn)用水；（3）燒堿電解工序，主要用于電解陰極加水，樹脂塔再生用水和電解機(jī)泵冷卻水；（4）燒堿氯氫工序，主要用于氫壓機(jī)分離器、鹽酸軟水槽和循環(huán)液槽補(bǔ)充水；（5）其他用水，主要用于純凈水站制水和分析室分析用水。

該公司結(jié)合以上各崗位用水特點(diǎn)，積極進(jìn)行節(jié)水項(xiàng)目技術(shù)改造，主要完成了以下節(jié)水項(xiàng)目。

2 無機(jī)污水處理回用

2006年8月初，金泰氯堿投資1 588萬元建設(shè)處理能力為350 t/h的無機(jī)污水處理工程，2007年10月26日順利驗(yàn)收成功并正式投入運(yùn)行。

廢水中的主要污染因子為懸浮物、可溶性鹽及油類，因此選擇的處理工藝為隔油+氣浮+砂濾及活性炭過濾+RO（反滲透）處理工藝。

工業(yè)廢水經(jīng)排水管網(wǎng)進(jìn)入格柵井，去除大顆粒懸浮物和廢水?dāng)y帶的垃圾后進(jìn)入隔油沉渣池，以去除廢水中的浮油和顆粒物，浮油上浮到水面經(jīng)撇油器自流到廢油池，顆粒物沉入泥斗，定期啟動(dòng)沉渣泵將沉渣抽入污泥濃縮池，和氣浮池的浮渣一起處理。為防止工業(yè)廢水pH值超標(biāo)，故在隔油沉渣池的進(jìn)口和出口都安裝有pH值在線監(jiān)測儀，并通過加酸或者加堿調(diào)試廢水的pH值，以滿足后續(xù)處理設(shè)施的運(yùn)行要求。隔油沉渣池出水進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池，綜合調(diào)節(jié)池兼有均化水質(zhì)、調(diào)節(jié)水量等功能。提升泵將廢水和絮凝劑、助凝劑打入混合池。該工藝采用泵后加藥方式，絮凝劑是聚合氯化鋁（PAC），助凝劑是陰離子型的聚丙烯酰胺（PAM），廢水和藥劑在混合池充分混合后進(jìn)入反應(yīng)池。在反應(yīng)池反應(yīng)生成大而結(jié)實(shí)的絮狀物后，進(jìn)入加壓溶氣氣浮池，通過氣浮的浮選作用去除廢水中剩余的浮油和懸浮物，然后，進(jìn)入多介質(zhì)過濾、活性炭過濾、保安過濾等預(yù)處理，最后，進(jìn)入反滲透（RO）裝置。RO裝置的出水進(jìn)入清水池，經(jīng)清水泵回用至化工及電廠循環(huán)水工序，用做循環(huán)水系統(tǒng)的補(bǔ)充水；RO濃縮水進(jìn)入濃鹽水池，經(jīng)濃水泵回用至乙炔工段渣漿池。綜合調(diào)節(jié)池的沉渣、氣浮的浮渣等進(jìn)入污泥濃縮池，經(jīng)濃縮后進(jìn)入污泥壓濾機(jī)進(jìn)行脫水，濾液及污泥濃縮池上清液排至綜合調(diào)節(jié)池，泥餅定期裝袋外運(yùn)處理。

無機(jī)污水處理站將化水工序，鍋爐工序、聚合工序、循環(huán)水排污產(chǎn)生的廢水全部回收處理后產(chǎn)生的清水回用給循環(huán)水補(bǔ)水，電站涼水塔補(bǔ)水，濃水回用至乙炔站。2008-2010年，共回用清水1 012 877 t，濃水591 702 t，平均每小時(shí)可用回水量達(dá)到60多噸。

3 離心母液回收

該公司建設(shè)初期配套建設(shè)了全國第一家母液回收工序，將每年產(chǎn)生的40多萬噸母液水處理后回用于聚合熱水槽。

PVC離心分離母液進(jìn)入離心母液中間槽后，首先，經(jīng)離心母液輸送泵送入噴淋塔和斜管沉淀池，在沉淀池中，回收較大的PVC顆粒。然后，沉淀池的清水自流入新增的氣浮，通過減壓釋放的溶氣將水中的有機(jī)物及膠體等污染物去除，其清液通過泵送入儲槽。之后，經(jīng)過PVC母液冷卻器降溫的廢水進(jìn)入砂濾器，進(jìn)一步去除大顆粒物和異物后，進(jìn)入超濾機(jī)組。廢水中大于超濾膜孔徑的大分子物質(zhì)，包括PVC、分散劑和引發(fā)劑等，都被膜強(qiáng)制截留，而小分子量有機(jī)物及水則透過膜。為進(jìn)一步降低水中有機(jī)物及離子，在超濾后，進(jìn)一步用反滲透系統(tǒng)進(jìn)行處理，去除鹽分及大部分有機(jī)物。經(jīng)過超濾及反滲透系統(tǒng)的處理水進(jìn)入脫鹽水槽，再通過脫鹽水輸送泵送至用水點(diǎn)，出水水質(zhì)符合聚合工藝回用或作為循環(huán)冷卻水。

母液回收裝置從2007-2010年共產(chǎn)純水287 584 m3，按純水價(jià)格4元/m3計(jì)算，可節(jié)約資金100多萬元。2011年，計(jì)劃對母液裝置進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，進(jìn)一步提高其利用率。

4 乙炔工段節(jié)水措施

2007年，該公司乙炔工段進(jìn)行了一系列改造，大幅度降低了一次水單耗。主要節(jié)水措施有，將撈渣沖洗水改上清液；發(fā)生器錐體沖洗水改上清液；發(fā)生器遠(yuǎn)傳液位計(jì)沖洗水改造為電廠廢水；把燒堿廢氣處理產(chǎn)生廢次氯酸鈉應(yīng)用于乙炔清凈系統(tǒng)。經(jīng)過一系列改造后，乙炔生產(chǎn)系統(tǒng)用水狀況為：（1）次鈉配置運(yùn)行時(shí)用水 25～30 m3/h；（2）大渣泵、水環(huán)壓縮機(jī)冷卻用水10 m3/h左右；（3）水洗塔補(bǔ)充一次水15～20 m3/h；（4）發(fā)生器液位沖洗水補(bǔ)充15 m3/h左右電廠廢水；（5）中和塔洗塔換堿廢水每天50 t。

改造前，2006年，乙炔工段全年共用水286093t，PVC產(chǎn)量52 394.19 t，一次水單耗為5.46 t/t PVC；改造后，2007-2010年，共用水1 338 392 t，PVC產(chǎn)量435 228 t，一次水平均單耗降為3.07 t/t PVC。

5 蒸汽冷凝液回收

該公司化工區(qū)高低壓蒸汽由熱電分廠汽輪機(jī)三段抽汽供給，高壓蒸汽供固堿工段、干燥工段、鹽酸脫析工段、空壓冷凍工段使用，生蒸汽冷凝水直接回用，為熱電分廠鍋爐的補(bǔ)充用水，每日可回用330多噸；低壓蒸汽供燒堿鹽水工段，電解工段鹽水預(yù)熱及全廠采暖用汽。同時(shí)，將氯化氫合成爐副產(chǎn)蒸汽并入低壓蒸汽系統(tǒng)，據(jù)測算，每生產(chǎn)1 t氯化氫副產(chǎn)壓力0.3 MPa、流量5.6～6.2 t/h的低壓蒸汽，除滿足一次鹽水加熱所用蒸汽量和化水車間外，在冬季，可解決公司部分生產(chǎn)設(shè)備的采暖和辦公采暖，實(shí)現(xiàn)能源二次利用，每月可節(jié)約蒸汽4 000余噸?；^(qū)蒸汽冷凝水回收工程于2006年11月底完工，月可回收蒸汽冷凝水9 000多噸。所回收的蒸汽冷凝水和蒸汽尾氣作為工業(yè)污水處理站的污水加熱熱源，既回收了蒸汽冷凝水，改變了污水水質(zhì)，又節(jié)約了蒸汽，做到了節(jié)能減排。

6 其他節(jié)水措施

（1）燒堿分廠各工段機(jī)泵冷卻水，沖洗水等全部經(jīng)地溝回收至采鹵白水池用于鹽井化鹽，每天可回用廢水240 t，2009年又在電解增加1個(gè)回收水池，可將電解廢水送往動(dòng)力循環(huán)水系統(tǒng)。

（2）固堿工段將燒堿在蒸發(fā)過程的中產(chǎn)生的二次蒸汽冷凝成冷凝水后收集起來，將其中的一部分用于化鹽，另一部分水作為動(dòng)力泵的機(jī)械密封冷卻水。冷卻水流入地溝后進(jìn)入收集池，再用泵送入動(dòng)力循環(huán)水系統(tǒng)。

（3）燒堿分廠電解工段樹脂塔再生廢水送往乙炔站廢水中和池，再送往無機(jī)污水處理工序處理回用，每日可送廢水130 t。

（4）氯氣、氫氣冷凝液回收至冷凝液回水池再送往循環(huán)水系統(tǒng)。

（5）生活廢水經(jīng)有機(jī)污水處理系統(tǒng)處理后，再進(jìn)入無機(jī)污水處理系統(tǒng)處理回用。

通過以上節(jié)水措施，該公司一期10萬t/a PVC裝置用水量從初步設(shè)計(jì)的554～660 m3/h降至254～350 m3/h，節(jié)約用水量近50%，節(jié)水效果明顯。但還存在工業(yè)污水處理和離心母液回收裝置運(yùn)行效率偏低，濃水未充分回用等問題，該公司將在解決以上問題的基礎(chǔ)上，進(jìn)行生活污水和工業(yè)污水分流技術(shù)改造，力爭實(shí)現(xiàn)工業(yè)污水零排放。

Running summary of water-saving measures of 100 kt/a PVC device

HE Xu-dong
(Shanxi Jintai Chlor alkali Chemical Co.,Ltd.,Yulin 718700,China)

The water-saving measures and effect of 100kt/a PVC device were introduced.

PVC;water-saving;once water;pure water;sewage

TQ085

B

1009－1785(2011)11-0033-02

2011-08-07