制水裝置尾水資源化利用研究

曹臘春

（云南水富云天化有限公司，云南 水富 657800）

1 項(xiàng)目概況

1.1 項(xiàng)目立項(xiàng)的必要性和意義

云南水富云天化有限公司（以下簡(jiǎn)稱公司）制水裝置設(shè)計(jì)能力64 800 m3/d，始建于1974年，為公司自備水廠，負(fù)責(zé)公司生產(chǎn)裝置用水的制取，同時(shí)擔(dān)負(fù)云南省水富市城區(qū)城供水的重任。制水裝置原水取自金沙江，金沙江原水依次經(jīng)過沉沙、澄清、消毒、過濾后加壓送各用戶。制水過程中原水中帶入的泥沙與懸浮物在沉淀后排放（簡(jiǎn)稱：尾水），排放量約為80m3/d。本尾水治理資源化研究是公司節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)水資源化利用的需要；是保護(hù)金沙江流域自然生態(tài)環(huán)境的需要，是提升公司乃至云天化集團(tuán)公司安全環(huán)保核心競(jìng)爭(zhēng)力的需要，因此實(shí)施本項(xiàng)目具有重大意義。

1.2 項(xiàng)目主要研究開發(fā)內(nèi)容

1.2.1 回收水及成分

尾水進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)：ρ（COD）＜15 mg·L-1pH：8～9 SV30：11%；回收水：ρ（COD）≤10mg·L-1，濁度≤5 NTU，水直接回用至生產(chǎn)水系統(tǒng)。

1.2.2 合理利用回收水和現(xiàn)有裝置

選用技術(shù)成熟，并且行之有效的工藝路線，盡可能采用能耗低、費(fèi)用省的處理方案，有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，并創(chuàng)造良好的社會(huì)效應(yīng)和環(huán)境效益。并能同時(shí)滿足處理工藝的操作管理方便，長(zhǎng)期運(yùn)行安全、穩(wěn)定、可靠，具有較好的工作環(huán)境和勞動(dòng)條件。

1.3 項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)特點(diǎn)

本項(xiàng)目的關(guān)鍵就是研究尾水回收后是否對(duì)現(xiàn)在接收裝置以及后續(xù)工段影響，且運(yùn)行成本最低，效益最大化合理綜合利用技術(shù)。

1.4 項(xiàng)目要求達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

全部回收制水裝置尾水，合理利用泥餅且不對(duì)前后工段造成影響，實(shí)現(xiàn)效益最大化。

2 項(xiàng)目技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用

2.1 基礎(chǔ)工作

1）收集整理分析制水裝置尾水相關(guān)數(shù)據(jù)，分析回收利用的可行性。

2）分析制水裝置前后工段參數(shù)，收集與之相關(guān)工藝參數(shù)，分析影響因素，確定可行性。

2.2 解決思路

通過分析數(shù)據(jù)，結(jié)合制水裝置現(xiàn)有流程，本著節(jié)約、高效、實(shí)用的原則，提出采用收集+高效沉淀分離+深度濃縮再分離+板框出泥餅的綜合工藝。

2.3 工藝流程及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

確定工藝流程簡(jiǎn)圖如圖1所示。

圖1 工藝流程簡(jiǎn)圖Fig.1 Process flow diagram

由圖1可知，軟化澄清池泥漿直接進(jìn)入污泥濃縮罐，制水裝置其他排污水按照設(shè)計(jì)流量連續(xù)進(jìn)入高效沉淀器，在混凝劑的作用下將泥水混合物形成絮體快速沉降，上清液自流至原軟化澄清池，綜合后匯入原砂濾罐進(jìn)行過濾作為生產(chǎn)水使用。原砂濾罐截留的懸浮物按需返回泥水管道。高效沉淀器底部的渣通過刮渣機(jī)進(jìn)行濃縮后輸送至污泥濃縮罐，污泥在污泥罐進(jìn)行濃縮后，進(jìn)入自動(dòng)拉板板框壓成泥餅，汽車轉(zhuǎn)運(yùn)。

3 研究開發(fā)過程及結(jié)果

3.1 回收尾水綜合利用開發(fā)過程

經(jīng)復(fù)核相關(guān)參數(shù)，最終確定將尾水回收至軟化澄清池，具體過程：1）收集和分析相關(guān)數(shù)據(jù)；2）分析尾水性能及軟化澄清池能力；3）設(shè)計(jì)工藝流程；4）制定操作方案；5）完成工程施工；6）優(yōu)化工藝過程。

3.2 研究結(jié)果

針對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行性能考核，見表1。

由表1可知，完全滿足工藝要求，達(dá)到研發(fā)目的和預(yù)期效果。

3.3 技術(shù)運(yùn)用優(yōu)化思考

尾水處理技術(shù)的成功開發(fā)，滿足現(xiàn)裝置各項(xiàng)指標(biāo)要求且優(yōu)于設(shè)計(jì)要求，但在運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)存在可繼續(xù)優(yōu)化空間，以下進(jìn)行了相關(guān)梳理，為尾水處理技術(shù)在日后運(yùn)用過程中逐步完善可以提供思考方向及改進(jìn)思路：一是裝置前端裝置故障處理時(shí)有緩沖使用空間；二是對(duì)泥餅含水率要求不高三是繼續(xù)研究以期將此泥餅綜合利用在公司內(nèi)循環(huán)使用，創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

表1 72h性能考核數(shù)據(jù)表Tab1.72 h performance assessment data table

4 技術(shù)評(píng)價(jià)

采用公司模式生產(chǎn)方式制水的裝置，均存在尾水的問題，因此本技術(shù)實(shí)用性較強(qiáng)，應(yīng)用前景較廣泛，循環(huán)利用技術(shù)思想可進(jìn)一步推廣。本項(xiàng)目創(chuàng)新之處在于結(jié)合公司實(shí)際，投資少，完全回收尾水；真正達(dá)到了投資少，施工難度低，見效快，解決裝置實(shí)際問題，具有創(chuàng)新性。本項(xiàng)目實(shí)施后無明現(xiàn)直接經(jīng)濟(jì)效益，本項(xiàng)目主要體現(xiàn)在有非常大的環(huán)保效益，提升公司核心競(jìng)爭(zhēng)力，形成良好的社會(huì)效應(yīng)。

5 結(jié)語

公司制水裝置尾水項(xiàng)目的開發(fā)成功，實(shí)現(xiàn)制水裝置尾水零排放，得到公司、上級(jí)公司及政府環(huán)保部門的認(rèn)可，針對(duì)現(xiàn)在的泥餅也在繼續(xù)綜合利用研究，實(shí)現(xiàn)循環(huán)一體化使用。同時(shí)本項(xiàng)目的研發(fā)成功也為有同類生產(chǎn)裝置提供了模板和參考，對(duì)能源循環(huán)使用、清潔生產(chǎn)、環(huán)保等方面具有較大的借鑒意義。