10萬t/a PVC裝置節水措施運行總結

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裝置節水措施運行總結

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裝置生產中的節水措施及節水效果。

PVC；節水；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10萬t/a PVC、10萬t/a燒堿的氯堿企業。該公司生產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%）。正常生產時，由其中2口井各運行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制水車間制純水。低溫水泵送一次水供電廠汽機房、鍋爐撈渣水、化工區機泵冷卻水、動力分廠循環水補充水、PVC乙炔站次氯酸鈉配制用水及其他生產用水。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使用；（2）動力分廠循環水工序，消耗量占總用水量的16.3%，主要用途是補充循環水蒸發、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%，主要用途是采鹵補充水、機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%，主要用途是設備機封冷卻和部分臨時用水。

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水；（2）PVC聚合崗位，主要用于聚合釜生產用水；（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泵冷卻水；（4）燒堿氯氫工序，主要用于氫壓機分離器、鹽酸軟水槽和循環液槽補充水；（5）其他用水，主要用于純凈水站制水和分析室分析用水。

該公司結合以上各崗位用水特點，積極進行節水項目技術改造，主要完成了以下節水項目。

2 無機污水處理回用

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

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。

工業廢水經排水管網進入格柵井，去除大顆粒懸浮物和廢水攜帶的垃圾后進入隔油沉渣池，以去除廢水中的浮油和顆粒物，浮油上浮到水面經撇油器自流到廢油池，顆粒物沉入泥斗，定期啟動沉渣泵將沉渣抽入污泥濃縮池，和氣浮池的浮渣一起處理。為防止工業廢水pH值超標，故在隔油沉渣池的進口和出口都安裝有pH值在線監測儀，并通過加酸或者加堿調試廢水的pH值，以滿足后續處理設施的運行要求。隔油沉渣池出水進入綜合調節池，綜合調節池兼有均化水質、調節水量等功能。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入反應池。在反應池反應生成大而結實的絮狀物后，進入加壓溶氣氣浮池，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，進入多介質過濾、活性炭過濾、保安過濾等預處理，最后，進入反滲透（RO）裝置。RO裝置的出水進入清水池，經清水泵回用至化工及電廠循環水工序，用做循環水系統的補充水；RO濃縮水進入濃鹽水池，經濃水泵回用至乙炔工段渣漿池。綜合調節池的沉渣、氣浮的浮渣等進入污泥濃縮池，經濃縮后進入污泥壓濾機進行脫水，濾液及污泥濃縮池上清液排至綜合調節池，泥餅定期裝袋外運處理。

無機污水處理站將化水工序，鍋爐工序、聚合工序、循環水排污產生的廢水全部回收處理后產生的清水回用給循環水補水，電站涼水塔補水，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，平均每小時可用回水量達到60多噸。

3 離心母液回收

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

PVC離心分離母液進入離心母液中間槽后，首先，經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物及膠體等污染物去除，其清液通過泵送入儲槽。之后，經過PVC母液冷卻器降溫的廢水進入砂濾器，進一步去除大顆粒物和異物后，進入超濾機組。廢水中大于超濾膜孔徑的大分子物質，包括PVC、分散劑和引發劑等，都被膜強制截留，而小分子量有機物及水則透過膜。為進一步降低水中有機物及離子，在超濾后，進一步用反滲透系統進行處理，去除鹽分及大部分有機物。經過超濾及反滲透系統的處理水進入脫鹽水槽，再通過脫鹽水輸送泵送至用水點，出水水質符合聚合工藝回用或作為循環冷卻水。

母液回收裝置從2007-2010年共產純水287 584 m3，按純水價格4元/m3計算，可節約資金100多萬元。2011年，計劃對母液裝置進行技術改進，進一步提高其利用率。

4 乙炔工段節水措施

2007年，該公司乙炔工段進行了一系列改造，大幅度降低了一次水單耗。主要節水措施有，將撈渣沖洗水改上清液；發生器錐體沖洗水改上清液；發生器遠傳液位計沖洗水改造為電廠廢水；把燒堿廢氣處理產生廢次氯酸鈉應用于乙炔清凈系統。經過一系列改造后，乙炔生產系統用水狀況為：（1）次鈉配置運行時用水 25～30 m3/h；（2）大渣泵、水環壓縮機冷卻用水10 m3/h左右；（3）水洗塔補充一次水15～20 m3/h；（4）發生器液位沖洗水補充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

該公司化工區高低壓蒸汽由熱電分廠汽輪機三段抽汽供給，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，電解工段鹽水預熱及全廠采暖用汽。同時，將氯化氫合成爐副產蒸汽并入低壓蒸汽系統，據測算，每生產1 t氯化氫副產壓力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設備的采暖和辦公采暖，實現能源二次利用，每月可節約蒸汽4 000余噸。化工區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，又節約了蒸汽，做到了節能減排。

6 其他節水措施

（1）燒堿分廠各工段機泵冷卻水，沖洗水等全部經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個回收水池，可將電解廢水送往動力循環水系統。

（2）固堿工段將燒堿在蒸發過程的中產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，另一部分水作為動力泵的機械密封冷卻水。冷卻水流入地溝后進入收集池，再用泵送入動力循環水系統。

（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水系統。

（5）生活廢水經有機污水處理系統處理后，再進入無機污水處理系統處理回用。

通過以上節水措施，該公司一期10萬t/a PVC裝置用水量從初步設計的554～660 m3/h降至254～350 m3/h，節約用水量近50%，節水效果明顯。但還存在工業污水處理和離心母液回收裝置運行效率偏低，濃水未充分回用等問題，該公司將在解決以上問題的基礎上，進行生活污水和工業污水分流技術改造，力爭實現工業污水零排放。

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