張家港石化廢水處理設備一站式服務

原有的收集池出水用泵處理完畢后輸送至外置式MBR裝置、二沉池深度處理出水用泵輸送至原水池。原水池出水用泵輸送至超濾裝置，截留水中的膠體及小顆粒懸浮物。超濾出水儲存在超濾產水池中，用增壓泵輸送至反滲透裝置進行脫鹽，反滲透裝置產水進入反滲透產水池中，通過泵提升輸送至循環水站作為循環水補充水使用，反滲透的濃水儲存在濃水池中經過BAF裝置處理后達標排放。

　　1.2 常規的回用減排工藝存在的問題

　　冷軋廢水經過廢水調節池，用泵送至pH調整/混凝池，投加酸、混凝劑和絮凝劑，使廢水中油及懸浮物顆粒形成較大絮體。出水再進入一級氣浮池，將廢水中的絮體及懸浮物顆粒攜帶上浮至池面，形成浮渣去除，一級氣浮池出水自流至混凝/絮凝池，繼續投加混凝劑和絮凝劑，使廢水進一步后自流至二級氣浮裝置，進一步去除浮渣。二級氣浮裝置出水自流至pH調節/中間水池，投加酸堿將pH值調整至中性，出水自流至接觸生物氧化池，通過生物降解COD，接觸生物氧化池出水一部分流入MBR吸水池，MBR吸水池出水進入外置式陶瓷膜裝置，能將生物污泥和分離，自流入回用水系統的回用水原水池，另一部分流入二沉池前混凝/絮凝池，投加混凝劑和絮凝劑，形成絮體，通過二沉池進行生物污泥分離，通過砂濾過濾將水中含有的細小絮體過濾后自流入回用水系統的回用水原水池。水中仍然含有一定的COD，且水的電導率較高，通過UF、RO裝置進行脫鹽處理，采用這種工藝受到廢水水質的影響其回用率一般不能超過70%，如在更高的回用率下運行，很容易造成反滲透膜的快速污堵，最終造成回用系統的癱瘓。所以需要一種技術在高COD的情況下也能正常運行，并可忍受較高的運行壓力以應對高電導率的廢水。

　　在提高回用率的同時冷軋企業也面臨著提高回用率后無法達標排放的窘境，反滲透膜只是對廢水進行濃縮，并不會降低COD、氨氮、總氮及其他污染物，反滲透的濃水中含有數倍于進水的污染物濃度。如在回收率66%的情況下運行，當進水的COD為30mg/L時，濃水中的COD可達到90mg/L，而根據《鋼鐵工業水污染物排放標準》(GB13456—2012)中對于COD的要求為70mg/L，可見回用率越高超標排放的風險越大。

　　2、冷軋廢水回用減排新技術

　　2.1 針對常規的回用技術無法提高回收率新推出的雙膜工藝(超濾+反滲透)

　　反滲透采用推出的“LD技術”，即抗菌性34mi進水隔網技術。新LD結合抗菌性技術HYDRAblockTM利用全新的技術在進水隔網導入抗菌性機能，使反滲透膜元件在壓降低、污堵少的基礎上，又增強了抑制細菌滋生的能力，全面提高了膜元件的抗污染特性。

　　“LD技術”可以解決冷軋廢水高COD及電導率的問題，其抗污染性能優異，即使在高COD情況下運行仍然可以保證其抗菌性能的提高，可以確保系統運行更穩定，具備更寬的進水隔網、更低的壓力損失以及更致密的芳香聚酰胺分離皮層，擁有高脫鹽、低壓降、少污堵、易清洗、清洗周期長、長壽命等優勢，降低系統清洗費用，低壓降減少能耗，從而降低系統總制水成本

　通過工藝計算，最終確定加藥泵流量0.075m3/h、揚程120m、進出口尺寸0.5in(1in=25.4mm)，壓力等級與加藥箱接口一致，計量泵電動機的功率為1.5kW。考慮到設備布置在高鹽霧和高潮濕的油氣工作場所，電動機等設備均采用ExdIIBT4/IP56防護防爆等級，管線及相關閥門的材質均采用316L不銹鋼，其設計壽命為20年。

　　2.3 給料泵及附屬系統

　　通過工藝計算，最終確定給料泵流量2m3/h、揚程20m、進口尺寸0.5in、出口尺寸1.5in，壓力等級與加藥箱接口一致，離心泵電動機的功率為1.5kW。考慮到設備布置在高鹽霧和高潮濕的油氣工作場所，電動機等設備均采用ExdIIBT4/IP56防護防爆等級，閥門閥芯材質均采用316L不銹鋼，管線及閥門外殼均采用Q235鑄鐵鍍鋅防腐處理，其設計壽命20年。

　　2.4 污泥脫水橇及附屬系統

　　臥螺壓濾機是整個污泥脫水橇的核心裝置，為了保證壓濾機和其他橇塊以及附屬設備的連接，完成污泥有序進出和壓榨離心的功能，對離心基本參數做了如下規定：進口污泥含水率達98%左右，經臥螺壓濾機處理后出口含水率可達80%以下;進口污泥量為2m3/h，出泥量為200kg/h;加藥箱中藥劑的質量分數為1.5‰~2‰，污泥中藥劑的質量分數為50×10-6~80×10-6;防靜電沉淀反應器容積2m3。加藥箱容積1m3即可滿足工藝要求。轉鼓直徑250mm，長度1000mm，轉速5400r/min，螺旋差速2~20r/min，電動機功率7.5kW+3kW+1.1kW。由于機械設備制造的工藝因素故選擇日本NSK的軸承。鑒于物料腐蝕原因所有與物料接觸的部件均采用316L不銹鋼。螺旋葉在設備運轉過程中不斷磨損，螺旋葉片推料部位選用噴焊Gni-W2C65%耐磨硬質合金，厚度≥3mm。設備驅動方式采用雙電動機雙變頻器控制，以增加設備運行的可靠性，變頻器采用日本三墾品牌。設備放置于室內，平均噪聲≤85dB(A)，空載振動≤4.5mm/s，單機干重約1t。

　　3、海上平臺成套裝置

　　3.1 三維模型成橇設計

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臥螺壓濾機三維模型成橇設計是以“海上固定平臺安全規則”為設計依據，開發出1套滿足海上平臺安裝要求，并且適用于高鹽霧、高相對濕度環境條件下的成套裝置。電纜管和儀器及其接管均應與設備在同一底橇上。為了便于人員操作及維修和保證人員安全，所有的設備都應安裝在橇塊上，設備的任何部分都不應懸于橇塊邊緣之外。對于橇塊底座有關的鋼結構和橇上設備的設計，都應考慮能夠承受各個方向的加速度為1.5m/s2的作用力。最后經過計算和出于工藝流程以及設備選型參數的考慮，對緊湊型臥螺壓濾機污泥脫水橇塊進行三維設計，確定整個橇塊尺寸控制在3.8m(長)×2.0m(寬)×2.2m(高)范圍內，它包括加藥裝置、給料裝置、臥螺壓濾機、電控部分和設備底座。

　　3.2 裝置的初步應用

　　臥螺壓濾式污泥脫水單元是整個預處理工藝的核心部位，對含油污泥進行壓榨、濃縮以實現減量化處理。臥螺壓濾式污泥脫水單元由1個防靜電沉淀反應容器、1個往復旋轉的螺旋輸送器和1組往復移動壓濾機組成。

　　防靜電沉淀反應容器通過工藝計算保證具有足夠大的容積，尤其是有足夠的深度。為了提高處理效率，在容器上增加液位變送器，設有高高、高、中、低和低低5個液位點，其中高高液位點為冒罐報警點，低低液位點為空罐報警點。通過工藝計算保證限度地利用容器的物理空間，保證液位的沉淀、絮凝、氧化中和反應以及藥劑吸油時間。經過藥劑反應后的含油污泥具有一定潤滑作用，保證設備運送過程中的流暢性。防靜電沉淀反應容器的上清液直接輸送至海上平臺的氣浮選裝置進行處理，沉淀絮凝產生的污泥需要進一步壓榨、濃縮處理。

　　螺旋部分主要由差速器、螺旋、轉鼓、壓濾器、機罩、機座、潤滑系統、主副電動機等組成。其工作原理是：懸浮液經進料管、螺旋出料口進入轉鼓，在高速旋轉產生的離心力作用下，密度較大的固相顆粒沉積在轉鼓內壁上，與轉鼓做相對運動的螺旋葉片不斷地將沉積在轉鼓內壁上的固相顆粒刮下并推出排渣口;分離后的清液經堰板開口流出轉鼓，螺旋與轉鼓之間的相對運動靠差速器來實現。差速器的外殼與轉鼓相接，輸出軸與螺旋相接。電動機帶動轉鼓旋轉的同時也帶動了差速器外殼的旋轉，由于輸入軸被控制，故驅動行星輪帶動輸出軸旋轉，并按一定的速比將扭矩傳遞給螺旋，使含油污泥含固量不斷提高，污泥不斷受擠壓脫水排出，從而實現了對含油污泥初步壓榨的效果。

　　經過初步壓濾的含油污泥含水率大大降低，再通過螺旋輸送機將其運送至深度壓濾裝置中進行最終壓濾脫水。壓濾容器設有液位變送器，控制出口泵將壓濾液輸送回防靜電沉淀反應容器中。壓榨后的濾餅會在濾餅器中釋放