水处理系统综述课件

水处理一、化学水处理系统一、化学水处理系统二、循环水系统二、循环水系统三、污水处理系统三、污水处理系统地表天然水中混有悬浮物、胶体物等物质，不除去则不能作为锅炉水和循环冷却水使用。煤化工企业排放废水以高浓度煤气洗涤废水和油品合成废水为主，含有难降解的有机化合物包括酚、氰化物、油、氨氮等。概述概述水处理目的：是为了除去水中的各种有害物质，降低水对设备的腐蚀性作用，防止环境污染，使水能够重复利用。水处理意义：给水和排水分别是人类向自然界取用和归还可再生资源“水”的两个程序，为了使这个循环能够持续地为人类服务，水在使用后回归自然界前，必须进行废水的再生处理，使水质达到自然界自净能力的承受水平，恢复其作为自然资源的属性，对可持续发展战略的实施有着极为现实的意义。化学水处理系统第一循环水场（开式）第一循环水场（闭式）未预见水量煤储运冲洗水+喷雾抑尘第二循环水场（闭式）第三循环水场（开式）地面冲洗水生活水用户生化污水处理含油污水处理来自工艺装置透平冷凝液来自工艺装置蒸汽冷凝液原水锅炉及废锅排污来自工艺装置含油污水来自工艺装置初期污染雨水来自工艺装置生产污水来自工艺装置消防事故污水消防事故水池来自厂外输水工程污油污泥外运TCSC给水加压泵房RWSW生产水去工艺装置PWPW高含盐水蒸发高含盐水结晶盐品外运SADSADRUWRUWRUWRUWRUWRUWDWDWNDODFRDPDSAD废水处理及回用SAD除盐水去工艺装置DW取自黄河，经厂外净水厂净化分别处理供锅炉和产气设备使用供给热电、制冷、CO2压缩、化学水处理系统、空压站等装置的循环用水。供给水煤浆、干粉煤气化、CO变换、低温甲醇洗、硫回收、酸性水汽提、尾气制氢、油品合成等供空分装置循环冷却用水供给循环水场补充水和化学水系统原水生产水来自生产水系统干粉气化装置CO变换单元水煤浆气化装置热电装置油品合成装置油品加工装置全场火炬液体物料储运除盐水来自除盐水系统全厂除氧器尾气转化单元干粉气化装置水煤浆气化装置低温甲醇洗单元CO2压缩硫回收装置油品合成装置油品加工装置含油污水去含油污水处理系统CO2压缩油品合成装置油品加工装置液体物料储运油品加工装置生产废水去生化污水处理系统水煤浆气化装置干粉气化装置低温甲醇洗单元硫回收装置全场火炬酸性水汽提液体物料储运锅炉及废锅排污去循环水站尾气转化单元CO变化单元硫回收装置油品合成装置热电装置化学水处理系统采用过滤的方法除去原水中原水中的悬浮物和胶体物质，然后采用离子交换的方法，除去过滤水冷凝液中的盐类，制成合格精制水。回收的透平透平和工艺冷凝液工艺冷凝液通过过滤、离子交换也制成合格的精制水。以保证锅炉等工艺装置所需合格精制水的供给。一、化学水处理系统1.系统组成 化学水处理系统由三部分组成：原水制备除盐水单元（32100）、透平冷凝液精制单元（32200）、蒸汽冷凝液精制单元（32300）。制备能力：原水制备除盐水能力1800m3/h；透平冷凝液精制1700m3/h；工艺冷凝液精制能力900m3/h。2.原水制备除盐水单元工艺简述：来自厂区管网的生产水首先进入生水换热器与工艺冷凝液进行热交换，将生水加热至25左右，生水加热后进入多介质过滤器去除水中的大部分悬浮物，多介质过滤器出水进入超滤设备在此水中剩余悬浮物得到全部去除，出水进入超滤水箱经RO增压泵加压后送入RO管道混合器与加药装置送来的阻垢剂、非氧化性杀菌剂等进行反应后经RO保安过滤器除去5m及以上固体物质后，与加药装置送来的还原剂在还原剂管道混合器混合反应后由RO高压泵送入一级反渗透装置，生水经反渗透装置后水中98%的盐份得到去除。反渗透出水进入一级反渗透水箱，再经提升泵加压后至除碳器脱除产水中的CO2，脱除CO2的水在除碳器中间水池缓存，经提升泵加压二级反渗透装置进一步除盐，产水进入二级反渗透水箱。二级反渗透产水再由泵加压送入混床，在此水中剩余微量的阳阴离子与混床中的阳阴树脂进行进一步交换并得全部去除，达标的除盐水进入除盐水箱储存，除盐水箱中的除盐水经除盐水泵加压后送给工艺装置使用。流程简述：生产水原水箱板式换热器(和蒸汽冷凝液换热)多介质过滤器多介质滤后水罐超滤设备超滤水箱一级反渗透设备除碳器除碳器水箱二级反渗透设备混床除盐水箱除盐水泵用户3.透平凝液精制单元 流程：透平冷凝液板式换热器(和循环水换热)透平冷凝液水箱除铁过滤器混床除盐水箱除盐水泵用户 工艺简述：从工艺装置来的透平冷凝液经过透平冷凝液换热器与循环水给水换热后的温度降为40，然后进入冷凝液水箱，再由冷凝液加压泵加压送入除铁过滤器去除冷凝液中可能含有的颗粒及部分有机胶体等，最后进入混床进一部去除冷凝液中剩余的微量阳阴离子，出水进入除盐水箱储存。4.工艺凝液精制单元 流程：工艺冷凝液板式换热器(和除盐水换热)板式换热器(和原水换热)板式换热器(和循环水换热)工艺冷凝液水箱除铁过滤器除油过滤器活性炭过滤器蒸汽冷凝液滤后水箱前置阳床混床除盐水箱除盐水泵用户。工艺凝液精制单元 工艺简述：从工艺装置来的工艺冷凝液先经板式换热器与除盐水换热，温度由90降至70，再经生水换热器加热生水降温后，然后经过工艺冷凝液换热器与循环水给水换热后的温度降为40，然后进入冷凝液水箱，再由冷凝液加压泵加压送入除铁过滤器去除冷凝液中可能含有的颗粒及部分有机胶体等，除铁过滤器出水送入除油过滤除铁过滤器除油，出水进入活性炭过滤器进一步去除残余的颗粒及有机物，最后进入前置阳床脱除阳离子，前置阳床出水进入混床进一部去除冷凝液中剩余的微量阳阴离子，出水进入除盐水箱储存。多介质过滤器 多介质过滤器1，典型的多介质过滤器结构：床的顶层由最轻的和最粗品级的材料组成，而最重和最细品级的材料在最下面。2，工作过程：水中较大的颗粒在顶层除去，较小的在底部除去，达到粗滤的标准。可以去除大部分的颗粒及悬浮物。再由反洗水泵将水打入进行反洗，反洗后排入地沟。3，根据出入口差压来控制反冲洗的时间。产水出口管线有电磁流量计显示过滤量。超滤超滤超滤是以压力作为推动的膜分离技术，以大分子与小分子分离目的。工作过程：水溶液在压力的推动下，流经膜表面，小于膜孔的溶剂及小分子溶质透过水膜成为净化液，比膜孔大的被截留，随流水排出成浓缩液。分离是在动态下进行，溶质在表面沉积，超滤速率衰减到一定程度趋于平衡，通过自清洗可以恢复。产水出口管线为超声波流量计显示产水量，反洗过程为顺控，由DCS完成。操作压力0.1Mpa左右。由泵提供压力。反渗透反渗透反渗透是一种压力差为推动力，从溶液中分离溶剂的膜分离操作，他和自然渗透的方向相反所以叫反渗透。反渗透工作过程：对膜的一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着自然渗透的方向做反向渗透，在膜的低压侧得到的是浓缩液。渗透压概念：对于两侧的溶液浓度不同的半透膜，为了阻止水从低浓度渗透到高浓度侧，施加的最小额外压力。可以去除水中的无机离子，细菌病毒，有机物及胶体。主要是除盐。操作压力为210Mpa,由泵来提供压力。除炭器鼓风式除碳器工作原理：基于亨利定律即二氧化碳在水中的溶解度与该水面上气体压力中游离的二氧化碳的分压成正比。所以只要减少液面上的二氧化碳的分压，就可以让水中的二氧化碳析出。工作过程：运行时水自除炭器的上部进入，进过配水装置淋下，在填料层中与鼓入的风相接触，由于填料的分割作用除炭水被分散成许多小股或水滴状，水中漩离的二氧化碳被除炭风带走排到大气。混床混床工作过程：所谓混床，就是把一定比例的阳、阴离子交换树脂混合装填于同一交换装置中，对流体中的离子进行交换、脱除。由于阳树脂的比重比阴树脂大，所以在混床内阴树脂在上阳树脂在下。一般阳、阴树脂装填的比例为1:2，也有装填比例为1:1.5的，可按不同树脂酌情考虑选择。混床也分为体内同步再生式混床和体外再生式混床。同步再生式混床在运行及整个再生过程均在混床内进行，再生时树脂不移出设备以外，且阳、阴树脂同时再生，因此所需附属设备少，操作简便。作用：混床主要用来降低水中的硬度，碱度和阴阳离子，使其成为软化水或去离子水第一循环水场空分装置第一循环水场第二循环水场热电装置化学水处理系统空压站 净化装置制冷单元CO2压缩闭式循环冷却水给水闭式循环冷却水回水开式循环冷却水给水开式循环冷却水回水闭式循环冷却水给水闭式循环冷却水回水 油品合成装置 油品加工装置第三循环水场干粉气化装置CO变换单元低温甲醇洗单元单元硫回收装置酸性水汽提全场火炬高含盐水蒸发尾气制氢装置水煤浆气化装置费托合成单元催化剂还原单元蜡过滤单元尾气脱碳单元精脱硫单元加氢精制单元加氢裂化单元合成水处理单元低温油洗单元油体物料储运开式循环冷却水给水开式循环冷却水回水 第二循环水系统是来自工艺装置的循环水回水经过增湿空冷器冷却降温后，再由闭式循环水泵加压供给工艺装置作循环给水，经过工艺装置换热器吸收热量后，作为循环水回水再回到增湿空冷器，这样往复循环。整个过程管内冷却水不和大气接触，管内循环水采用除盐水。二、循环水系统1.系统组成 第二循环水场为间冷闭式循环冷却水系统，循环水补充水采用除盐水。闭式冷却塔采用增湿型空冷器，由风机、空冷管束、进风百叶窗、增湿系统等组成。系统包括闭式塔、循环水泵、膨胀罐、增湿水泵和加药系统等组成。2.工艺说明 闭式循环冷却水空冷系统:是指工艺设备的介质以水为中间介质，将与环境空气之间的热交换分两次进行：一次为工艺介质与冷却水之间在换热器中换热，由冷却水带出热量；一次为冷却水和环境空气通过翅片管式空冷器进行换热。系统流程为：循环水进入工艺设备的水侧通过表面换热，受热后的循环水由循环水泵送至空冷器冷却，通过空冷器与空气进行表面对流换热，循环水被空气冷却后再返回工艺设备换热器冷却工艺介质，构成了密闭循环。喷雾增湿系统：增湿空冷器在全年大多数情况下全干式运行，尽在气温较高时，开启喷雾水泵增湿运行。本工程所在地区夏季干燥高温，考虑设置雾化增湿系统来保证夏季高温环境下的闭式循环水系统的性能。雾化增湿系统采用除盐水。稳压补水系统：为了保持循环水系统的稳定，维持正常的水循环，系统需设置稳压补水系统，设置一套稳压罐，通过稳压罐内的液位信号来补充泄露引起的水量损失。同时在循环水泵入口管道上设置脱气管，管道内气体通过脱气管上升至膨胀罐上部气体段，再通过稳压膨胀罐上部的自动排气阀门排出。为防止膨胀罐超压，顶部设置安全阀。喷雾增湿型空冷器第三循环水系统是来自工艺装置循环冷却回水进入冷却塔，经喷头、填料与塔顶轴流风机抽入空气换热后落入塔底冷水池。降温后的循环水通过单独的吸水池后由循环水泵提升加压后供给各工艺装置循环使用。第三循环水系统冷水塔三、污水处理系统 污水处理场由预处理单元、生化处理单元、深度处理单元、污泥处理单元等组成 污水预处理包括含油污水预处理和生活污水预处理两个工段，含油污水处理主要处理全厂含油污水，经处理达标后进入后续综合污水生化处理。使用的污水处理技术主要有：UASB厌氧池生化处理UASB反应器A/O池工艺AO池二沉池臭氧氧化技术深度处理曝气生物滤池（BAF）气浮滤池（DAFF）技术废水处理及回用工序主要处理和回用经过生化处理后的达标废水和循环水场与化学水处理排放的清净废水，经过预处理和膜浓缩后，淡水回用，浓水进入后续高盐分水蒸发和结晶工序进行处理。回用水处理工序1生化系统的出水由于根据其有机污染物较高的特点，采用如下工艺：首先二级AO二沉池出水加压进入混凝沉淀池，降低ss后经自清洗过滤器及外压式超滤，超滤的产水流入超滤产水池，由增压泵提升进入高压泵，再进入反渗透系统，反渗透的产水进入回用水池，浓水母管送至膜浓缩单元;系统反冲洗水送入污水处理系统混合反应池。污水处理系统回用水处理工序2清净废水有机物含量相对较低，但是含盐量较高，尤其碱度、硬度较高，采用如下工艺：来水由调节池提升进入高密度沉淀池，投加石灰、絮凝剂、助凝剂等去除暂时硬度，并一备用氧化镁加药装置，必要时投加氧化镁降低出水的硅，防止结垢，出水进入澄清水池，由泵提升进入多介质过滤器，再进入管壳式换热器，自清洗过滤器及外压式超滤，产水流入超滤产水池，之后由增压泵提升进入高压泵，再进入反渗透系统，产水进入回用水池，浓水母管送至膜浓缩单元。污水处理系统谢谢谢谢!