除盐水站浓水回收处理及再回用

Ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ
ｆｒＯｍ
ａ
ｒｅｕｓｅ
ｏｆ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ ｗａｔｅｒ
ｄｅｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ ｗａｔｅｒ ｓｔａｔｉｏｎ
Ｃａｉ Ｚｈａｎｓｈｅｎｇ，Ｗａｎ Ｓｈｕｃｈｕｎ
（ＣＮＯＯＣ Ｚｈｏｎ彰ｉｅ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃａｎｇｚｈｏｕ ０６１ １０１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｔｈｅ
ＲＯ高压泵．利旧１台，流量６０ｍ弧，扬程１４４ｍ。 反渗透装置，利旧１套，膜元件数量４５支，每支 产水量４０ ｍ３／ｈ．新增膜元件１５支，美国陶氏膜。回 收率６５％，脱盐率９７％。
质量分数为３０％的ＮａＯＨ溶液为８００元／ｔ，用量为命５年；保
安滤芯为４７元，爪．３个月更换一次，每次５０支。电 费＝总功率Ｘ使用率／效率Ｘ电费＝７０ｘ０．７ｘＯ．６５＝３１．８５ 元／ｈｘ２４ｘ３００：２２９ ３２０元：药剂费用＝１２ｘ６５×４０＋４ｘ
循“水平衡测试——用水优化——污水回用”工作步
骤。在水平衡测试完成后进行用水优化设计；用水优 化设计要依据水夹点技术和数学规划方法的基本原 理．选取适合本企业的方法进行用水系统的网络设 计和经济评价：并选择合理的水处理技术。作好污水 处理回用导向性方案研究。 “重点优化”．就是对企业的主要用水装置．即关 键用水单元．进行用水优化：结合中捷石化公司具体 情况．优化循环水系统运行，提高给水系统水的利用 率．做好冷凝水的回收．最大限度降低污水处理负
ｔｈｉｓ ｓｃｈｅｍｅ，ｔｈｅ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ ｗａｔｅｒ ｄｉｓｃｈａｒｇｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｄｅｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ ｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｐａｎｙ ｉｓ ｒｅａｌｉｚｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｅｄ ｗａｔｅｒ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｆｒｅｓｈ ｗａｔｅｒ ｔｈｅ ｃｏｍｐａｎｙ．
污水中水回用设备（除盐系统）．实施了除盐浓水回 收处理项目，其工艺流程为：浓水收集箱（２００ ｍｓ利 旧）＿＋增压泵（２台其中１台利旧）＿＋机械过滤器（１
台利旧）＿中间水箱（利旧）＿÷ＲＯ给水泵（１台利旧） 一ＲＯ保安过滤器（１台利旧）＿ＲＯ高压泵（１台利 旧）＿＋ＲＯ装置＿＋Ｒ０产水箱（利旧）＿回用水泵（利 旧）＿循环水场。系统设计出水水质见表２。
１
蔡战胜，等：除盐水站浓水回收处理及再回用
１．２原中水回用系统介绍 原中水回用系统为原污水处理装置的一部分． 设计处理量为５０ ｍ３／ｈ．工艺流程为：污水（经生化等
处理后）＿原水箱＿＋提升泵＿多介质过滤器＿÷超 滤＿中间水箱＿＋增压泵－÷保安过滤器＿÷反渗透高压 泵－÷反渗透装置＿产品水池＿回用。 由于公司生产装置新建和扩建后污水量增加．
第３３卷第７期 ２０１３年７月
工业水处理
Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ
Ｖ０１．３３ Ｎｏ．７ Ｊｕｌ．。２０１３
Ｗａｔｅｒ
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
除盐水站浓水回收处理及再回用
蔡战胜．万树春
（中海石油中捷石化有限公司，河北沧州０６１１０１）
【摘要］中海石油中捷石化有限公司通过水平衡测试后对企业用水进行了潜力分析及优化方案研究。结合公司 实际情况，决定首先实施除盐浓水回收处理及再回用项目，通过利旧原污水处理中水回用系统的部分除盐设施。节 省了大量投资。项目完成后，实现了对公司除盐水站所排浓水的回收处理，回用至循环水系统作补水，节约了大量新 鲜水，为公司节水减排工作做出巨大贡献。 ［关键词］水平衡测试；节水；浓水回收 ｆ中图分类号］Ｘ７０３．１ ［文献标识码］Ｂ ［文章编号】１００５—８２９ｘ（２０１３）０７—００９４－０３
ｍｅａｎｓ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｂａｌａｎｃｅ
ｔｅｓｔｓ
ｗａｔｅｒ
ｕｓｅｄ ｉｎ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｓｔｕｄｉｅｄ ｂｙ
ｔｏ
ｉｎ ＣＮＯＯＣ
Ｚｈｏｎｇｊｉｅ
ｔｏ
Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ
ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ
鲜水量１５．５５ ｔ／｝１．年节水量１２．４４万１，合计节约新 鲜水费用４３．５４万元。同时，中捷石化公司化学水制 水比可从测试期间的１．３９下降至１．１７。经济效益与 社会效益大幅提高。
参考文献 ［１］杨友麒．从管理节水走向系统节水［Ｊ］．现代化工，２００５，２５（１２）：
６—１０
脱盐水水质较新鲜水水质好，可作为循环水补水使 用．不仅使循环水浓缩倍数由原来的２．５提高至 ２．７．还节省了大量的地下水资源。
ｈｉＰａ。 ６００
除盐水站出水满足中压锅炉给水水质要求．浓
水则全部排放至厂区消防水池，浓水水质见表１。
表１高浓盐水水质
多介质过滤器，利旧ｌ台，Ｄ＝２
石油类，（ｍｇ・Ｌ－１）０ ＣＯＤｄ（ｎａｇ・Ｌ一１１ ＴＤＳ／（ｍｇ・Ｌ－１） 温度，℃
１ ３ ５００ ２５
ｍｌｎ．设计正
常流量５５ ｍ３／ｈ。设计正常运行流速１０
２０ｘ５＋４ｘ２５ｘ０．８＝３ １ ２００＋４００＋８０＝３ １
２浓水回收处理站运行情况
改造后浓水回收处理站出水水质达到了设计 值．满足循环水场补水水质要求。由于催化裂化等生 产装置通过技改技措节省蒸汽耗用．除盐水耗用也 相应减小．除盐水站进水和所产浓水量变小，约
２８．２８ １５．５５
６８０元：维修费 ８００元；
３００ｘ２４ｘ２８．２８：２０３ ６１６ ７５
Ｉｌｌ。
Ｌ／ｈ，
ｔ。设备全年耗用总功率为
ｋＷ，电价为０．６５元／（ｋＷ・ｈ）；阻垢剂为４万元／ｔ，
ｔ
压力式保安过滤器．利旧１台．Ｄ＝６００ ｍｍ，安装
用量为０．７８ ｔ／ａ：柠檬酸为５ ０００元／ｔ，用量为０．０８
滤芯３６支，设备运行流量５０ｍⅦ，过滤精度≤５¨ｍ。
表２设计出水水质、水量
项目
ｐＨ
指标
５．５—９．０ Ｏ ＜２００
ＣＯＤｄ（ｍｇ・Ｌ－１） ＴＤＳ／（ｍｇ・Ｌ－１） 水量／（ｍ３．ｈ‘１）
４０（回收率不小于６５％）
１．４改造工程介绍 改造内容包括：（１）原有系统设计配备阻垢剂加 药装置，增容后利旧；（２）原机械过滤器搬迁、利旧； （３）原有原料水泵搬迁、利旧，并新增１台原料水泵； （４）原ＲＯ给水泵配置设施搬迁、利旧；（５）反渗透膜 系统，搬迁、利旧，新增１５只；（６）新建厂房１座，尺 寸为２６ｍｘｌ２ｍｘ６ｍ。 １．５设备明细 原料水泵：利旧１台，流量１２０ｍ％，扬程０．２８ＭＰａ： 新增１台，流量９３ ｍ３／ｈ，扬程０．２８
３
费用
３．１投资费用 设备搬迁及厂房、工程建设费用为２９万元，新 增设备费用为７９万元．合计１０８万元。 ３．２运行成本 运行成本包括电费、药剂（包括阻垢剂、柠檬酸、 ＮａＯＨ）费用、耗件（包括ＲＯ膜元件、保安滤芯等）耗
ｃｏｎ—
ｕｓｅ
ｏｆ ｐａｒｔ ｏｆ ｄｅｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｒｅｃｌａｉｍｅｄ ｗａｔｅｒ
ｃａｎ
ｒｅｕｓｅ
ｉｎ ｔｈｅ ｏｒｉｇｉｎａｌ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ａ ｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ
ｂｅ ｓａｖｅｄ．Ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ
除盐水站浓水回收处理项目介绍
１．１除盐水站简述 中捷石化公司除盐水站是锅炉装置的配套装 置。由１＊除盐水站和２＊除盐水站组成．年产除盐水 ２１０万ｔ。其将来自水场的新鲜水在进行净化、除盐 后送往二催、三催和动力锅炉作为锅炉的补给水源。 除盐水站由预处理、反渗透和离子交换三部分 组成．１＊除盐水站预处理系统由２台石英砂过滤器 和２台活性炭过滤器组成．反渗透系统由２台高压 泵和２套产水６０ ｔ／ｌｌ的ＲＯ设施组成．离子交换由２ 台阳离子交换器和２台阴离子交换器组成。矿除盐 水站预处理系统由４台双滤料过滤器组成．反渗透 系统由２台高压泵和２套产水６０ ｔ，｝ｌ的ＲＯ设施组 成．离子交换由２台阳离子交换器和２台阴离子交 换器和２台混合离子交换器组成。 辅助设施包括预处理的反洗系统（反洗水箱、反 洗水泵等），预处理及混合离子交换器的气洗系统． 反渗透膜的清洗系统（清洗箱、清洗泵等），阳、阴、混 合离子交换器的酸碱再生系统（酸碱储罐、酸碱计量 箱、射流器及流量检测装置等）。废液中和排放系统 （中和水池、废液泵等）。
ｒｅｕｓｅ
ｃｏｍｐａｎｙ，ｉｔ ｉｓ ａｓｃｅｒｔａｉｎｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｔｈｉｎｇ ｉｓ ｃｅｎｔｒａｔｅｄ ｄｅｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ ｗａｔｅｒ．Ｂｙ ｍａｋｉｎｇ
ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ ｔｈｅ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ
ｏｆ ｔｈｅ
ｍ／ｈ。 ０００ Ｌ，
ＲＯ清洗装置，利旧ｌ套，清洗箱容积３
清洗泵流量９０ｍ％、扬程３０ｍ。
墼塞王［（骘：芝２
１ ｉ塑 一９５—
万方数据
经验交流 ＲＯ给水泵，利旧１台．流量６０ｍ３ｍ，扬程３８ 阻垢剂加药装置．利旧１套，额定流量３．８ 最大压力７６０
ｋＰａ。
工业水处理２０１３—０７，３３（７） 损更换费用．全年按３００ｄＥ行时间计，处理水量为
—９４一
万方数据
工业水处理２０１３—０７，３３（７） 荷。进行污水深度处理和中水回用．解决关键问题和 主要矛盾． 根据以上优化原则，该厂提出了包括管网系统、 制水系统、工艺水系统、循环水系统、蒸汽及冷凝水 系统、污水系统、生活水系统在内的７大系统的节水 优化方案共计１２个．其中制水系统优化方案中有涉 及对于除盐水站浓水回收改造的项目。 由于中捷石化公司污水处理装置正值升级改 造。部分中水回用设施计划拆除报废，然而考虑到此 部分准备拆除的设备才使用１ ａ左右．完全可以再 利用于除盐水站浓水回收改造的项目中．并且除盐 水站浓水回收处理项目投资小、见效快，节约水量较 多，因此，中捷石化公司决定首先对脱盐水站浓水回 收处理项目实施改造优化。
水量波动大、水质波动频繁、污染物成分非常复杂， 其中含有大量的油、硫化物、挥发酚等有毒有害物 质，ＣＯＤ、ＢＯＤ和ＴＤＳ的值也较高。因此出现了生化 处理后的污水达不到进中水回用系统要求的现象． 故中水回用装置一直未投运．设备闲置．直至公司对 污水处理装置升级改扩建．而原中水回用装置占用 污水处理装置扩建平面，公司计划对其报废拆除。 １．３除盐水站浓水回收处理采用工艺 为节省投资．在２＊水处理站西侧．利用部分原
分考虑部门之间、装置之间、系统之间、本企业与外 转供单位之间的用水网络的有机联系．做到全面考 虑．合理设计：经济改造。 “科学优化”．就是在实施用水优化过程中，应遵
行研究分析并提出可行的节水优化方案．降低总体
水耗量．提高整体用水水平。以期使企业从管理节水 走向系统节水…．并使用水指标达到国家对炼化企 业规定的先进水平。 根据水平衡测试结果．中捷石化公司以把整个 工厂用水当成一个水网络的优化配置问题．进行总 体规划为思路．尽可能将进入系统的水进行多次利 用、清污分流、分散再生、污水回用。中捷石化公司的 用水系统优化遵循“整体优化、重点优化、科学优化、 分步实施”的原则： “整体优化”．就是针对企业实施全方位优化．充
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｗａｔｅｒ ｂａｌａｎｃｅ ｔｅｓｔ；ｗａｔｅｒ ｓａｖｉｎｇ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ；ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ
ｗａｔｅｒ ｒｅｃｏｖｅｒｙ
中海石油中捷石化有限公司ｆ简称中捷石化公 司）开展的“水平衡测试及节水优化方案研究”项目． 目的是对全厂用水进行水平衡测试．对用水数据进
用＝５
２００ｘ６０／５＋４ｘ５０ｘ４７＝６２ ４００＋９ ４００＝７１ ３２０＋３ｌ ６８０＋７１ ８００＝３３２
每年总费用＝２２９ 水单耗＝３３２
４
８００元；吨
８００／２０３
６１６＝１．６３４兀／ｔ。
产生效益
除盐水站浓水回收处理项目实施后，可节约新
ｔ／｝１．这些浓水全部进入浓水回收处理站，制取 ｔ／｝ｌ的脱盐水，全部回用至循环水场补水。由于
ｃａｎ
ｃａｌｌ
ｂｅ ｒｅｕｓｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｇｒｅａｔ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
ｔｏ
ａｓ
ｍａｋｅ—ｕｐ ｗａｔｅｒ。Ａ ｌａｒｇｅ
ｂｅ ｓａｖｅｄ，ｍａｋｉｎｇ
ａ
ｔｈｅ ｗａｔｅｒ－ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ—ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｗｏｒｋ ｏｆ