摘 要:隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各行業(yè)的用水量都越來越大,水的供需矛盾顯得格外突出?;て髽I(yè)是城市用水的大戶,約占城市總用水量60%以上,化工企業(yè)在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)用水量最大,通常占企業(yè)總用水量的85%以上。因此提高循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù),污水回用是工業(yè)企業(yè)節(jié)水的重要途徑。該文以反滲透工藝處理循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排污水,讓循環(huán)冷卻水排水用作脫鹽水補(bǔ)充水的節(jié)水方法做一個(gè)簡單分析討論。
關(guān)鍵詞:循環(huán)冷卻水 補(bǔ)充水 反滲透技術(shù)
中圖分類號(hào):TU991.27 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2015)04(a)-0090-01
循環(huán)冷卻水在化工、電力、煉油等行業(yè)中是不可缺少的,但由于其耗水量過大,因而節(jié)約循環(huán)冷卻水系統(tǒng)用水量勢(shì)在必行。利用循環(huán)冷卻水的排水作脫鹽水的補(bǔ)充水是一個(gè)有效地節(jié)水方法。一般循環(huán)冷卻水排水都有一定程度的污染,雜質(zhì)成分比較復(fù)雜,再處理有一定的難度,一般工廠都是直接排放的,但這樣不僅浪費(fèi)了水資源,還會(huì)污染環(huán)境。因此反滲透工藝處理循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排污水,讓循環(huán)冷卻水排水用作脫鹽水的補(bǔ)充水,對(duì)工業(yè)節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境方面有重要意義。
1 循環(huán)用水排水的水質(zhì)分析
一般工業(yè)的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排水,水質(zhì)都十分復(fù)雜,含有各種有機(jī)化學(xué)物和成垢化學(xué)離子,懸浮顆粒和微生物等雜質(zhì)。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)排水的雜質(zhì)特點(diǎn)有:水中含有各種有機(jī)物,膠體和藻類物質(zhì),COD含量較高,且含有很多微生物以及硫酸鹽還原菌等多種菌類物質(zhì),大量的懸浮顆粒浮游在水中,而且顆粒細(xì)小,導(dǎo)致水質(zhì)極為渾濁,水中含有大量的Ca2+、Ba2+、Mg2+、SO42-、HCO3-等成垢的離子。如要對(duì)循環(huán)冷卻水排水進(jìn)行水質(zhì)處理,則需要將這些雜質(zhì)進(jìn)行清理,達(dá)到作為脫鹽水的補(bǔ)充水所要求的標(biāo)準(zhǔn)。
2 循環(huán)用水排水的水質(zhì)處理
用反滲透工藝對(duì)循環(huán)冷卻水排水進(jìn)行水質(zhì)處理。反滲透是一種膜處理技術(shù),利用壓力差為動(dòng)力,讓將溶劑通過反滲透膜從溶液中分離出來,這種工藝處理污水效率高、耗能少、無污染,符合國家宣傳節(jié)能減排,保護(hù)環(huán)境的宗旨。反滲透裝置的膜組件容易受損,且易污染堵塞,對(duì)進(jìn)水的水質(zhì)要求較高,因此為了保證反滲透裝置能夠正常進(jìn)水,需要對(duì)根據(jù)排水中所含的雜質(zhì)進(jìn)行分析,根據(jù)實(shí)際情況對(duì)水質(zhì)進(jìn)行處理。
2.1 原水初步處理
根據(jù)循環(huán)冷卻水排水的實(shí)際情況,首先在原水中加入NaClO進(jìn)行殺菌處理,除掉原水中的各種微生物和細(xì)菌,以避免反滲透膜組件被污染,一般加入量大約3mg/L即可。由于水中含有大量的懸浮物,可加入混凝劑和助凝劑將懸浮物混凝沉淀(在加速澄清期內(nèi)進(jìn)行)。原水經(jīng)過以上處理后,一般出水濁度為0.2~0.5FTU之間。
2.2 原水二次處理
由于原水受到污染,特別是有機(jī)物和膠體一般帶有一定的電荷,很難自然沉淀,因此變孔隙濾池出水中有機(jī)物和膠體含量仍然較高,需要對(duì)原水進(jìn)行二次過濾??刹捎没钚蕴歼^濾器或者裝有石英砂等多介質(zhì)過濾器對(duì)原水進(jìn)行二次過濾,以降低水中膠體濃度,活性碳過濾器還能夠除去多介質(zhì)過濾器出水中的細(xì)小顆粒的懸浮物和小分子有機(jī)物,同時(shí)也能吸附剩余的氧化性游離氯,控制出水氯的濃度,進(jìn)一步提高水質(zhì)。過濾前,需在此在原水中加入80~10mg/L混凝劑和0.8~1.0mg/L助凝劑,使膠體等雜質(zhì)所附帶的電荷中和、混凝、架橋,讓有機(jī)物和膠體等帶有電荷的電解質(zhì)混凝和澄清,有效地去除這些雜質(zhì)。由于原水含有大量能生成垢的離子,為了防止析出無機(jī)鹽結(jié)晶,堵塞損壞膜元件,需在原水中加如阻垢劑,以保證反滲透裝置能夠正常運(yùn)行。若水質(zhì)堿度過高可加入少量的酸對(duì)堿進(jìn)行中和處理,將水質(zhì)pH值調(diào)到為7.5后再加阻垢劑,一般16.2mg/L為佳。將經(jīng)過處理后的原水用超濾膜進(jìn)行過濾,主要是利用超濾膜兩面的壓力差,阻擋直徑在0.005~0.1μm的細(xì)菌、膠體和大分子質(zhì)量的蛋白質(zhì)等雜質(zhì),讓水、離子和小分子從濾膜中通過,這樣就能夠能夠有效地清除水中微小的懸浮顆粒,降低水中COD的含量。
2.3 反滲透處理
反滲透系統(tǒng)設(shè)置是將兩套反滲透裝置并列配置,為防止有細(xì)小顆粒進(jìn)入反滲透膜元件,每套反滲透裝置需配置一臺(tái)保安過濾器,并需要一套反滲透組件清洗裝置。將經(jīng)過兩次處理的原水通過反滲透處理裝置,然后回收,即可完成反滲透處理,在操作過程中,操作壓力為1.5MPa,操作溫度25~30℃之間,循環(huán)冷卻水排水的能夠回收70%~75%的量,脫鹽率達(dá)到95%以上,處理后出水水質(zhì)良好,很大程度上達(dá)到節(jié)能減排的作用。
2.4 處理中需要注意的問題
在初步處理階段,加入各種藥劑的劑量需要根據(jù)水源的實(shí)際情況來決定,劑量過少達(dá)不到除雜的目的,劑量過多則無法除雜還會(huì)增加水中雜質(zhì),對(duì)膜元件的損害極大。在二次處理中,多個(gè)多介質(zhì)過濾器和活性炭過濾器要適時(shí)地進(jìn)行清洗和更換,保證兩者的正常使用。反滲透處理中,保安過濾器是系統(tǒng)中細(xì)菌滋生及污物沉積的主要地方,因此過濾元件不能長時(shí)間使用,要及時(shí)更換,以保證出水質(zhì)量。最后,對(duì)水質(zhì)處理的全過程管理要嚴(yán)謹(jǐn),防止因超強(qiáng)度,超負(fù)荷運(yùn)行,導(dǎo)致膜元件產(chǎn)生機(jī)械損傷,在裝置運(yùn)行一定的時(shí)間后,對(duì)膜元件進(jìn)行清洗。
3 循環(huán)冷卻水排水用作脫鹽水的補(bǔ)充水的意義
現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化發(fā)展迅速,工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)的發(fā)展情況也日新月異,但同時(shí)也讓環(huán)境污染和各種生態(tài)資源虧損越來越嚴(yán)重,其中對(duì)地球環(huán)境造成最大傷害的就是工業(yè)發(fā)展。地球是人類賴以生存的家園,環(huán)境污染、資源虧損對(duì)造成地球傷害的影響不可估量,讓人類的正常生活也出現(xiàn)了很多不便。節(jié)能減排,保護(hù)環(huán)境也成為各國工業(yè)發(fā)展關(guān)注的重點(diǎn),節(jié)約用水,保護(hù)水質(zhì)不被污染更是環(huán)境保護(hù)的重中之重。循環(huán)冷卻水排水用作脫鹽水的補(bǔ)充水的主要意義在于節(jié)約工廠用水,減少工廠排污量,響應(yīng)國家節(jié)能減排的號(hào)召,為保護(hù)地球環(huán)境貢獻(xiàn)一份力量。
4 結(jié)語
工業(yè)企業(yè)一直是城市用水的大戶,其中尤以循環(huán)冷卻水的用量最大。以反滲透工藝處理循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排污水,讓循環(huán)冷卻水排水用作脫鹽水的補(bǔ)充水,操作起來簡單方便,使用起來效率高、耗能少、無污染,安全穩(wěn)定。經(jīng)反滲透裝置處理過的污水水質(zhì)良好,能真正意義上達(dá)到了節(jié)能減排的目的。使用這一方法對(duì)進(jìn)行處理循環(huán)冷卻水排水,不僅增添加了脫鹽水的補(bǔ)充水來源,還保護(hù)了附近水質(zhì)環(huán)境,為工業(yè)節(jié)約水資源開辟了一條新的途徑,值得被廣泛運(yùn)用。
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