□张 楠 毕程敏 曹丽娟 王明智
多水源净水处理工艺的分析与选择
□张 楠 毕程敏 曹丽娟 王明智
某化工园区规划建设一座净水厂,为园内企业提供工业生产用水。原水种类包括地下微咸水、附近县城输送的再生水以及引调的地表客水,3种水量各占1/3,互为备用。由于3种原水的水质差异较大,因此必须选择适当的处理工艺流程,使出厂的给水水质能够满足《石油化工给水排水水质标准(SH3099-2000)》敝开式循环冷却标准。
1.1 再生水
根据实测资料,附近县城达标排放的再生水水质满足园区生产用水对原水水质的要求,含盐量较低。
1.2 地下微咸水
根据工程区附近机井实测资料,微咸水浊度超标,如单独处理微咸水,需经淡化脱盐处理后方可供企业使用。其余PH、铁、钙、甲基橙碱度等指标均满足要求。
1.3 客水
客水水质基本达到Ⅱ类水标准,含盐量较低,属低温低浊水,水质总体较好,但汛期浊度有临时超标可能。
2.1 给水水质特点
该净水厂用水标准在金属成分上没有特殊要求;对一般化学指标中的总硬度、Cl-、SO42-等略有放宽;在浊度、PH值、Fe2+等其他类指标上基本一致;增加了对异养菌、铁细菌、硫酸盐还原菌、真菌、粘泥量、污垢热阻、腐蚀率等指标的要求。因此净水厂在进行常规指标处理外,重点加强对上述增项指标的处理。
2.2 原水混合方案
原水混合方案有两种,一是将3种原水按比例混合,降低混合水含盐浓度后入厂按统一的工艺流程进行处理;二是将3种原水独立输送入厂,再按各自水质特点进行差别化处理。
方案一的优点是工艺简单,效率较高,投资较省,管理方便。缺点是当客水及再生水减少或断供时,混合水含盐浓度可能在短期内超出常规处理工艺的承受范围,因此需做好应急处理预案。方案二的优点是3种原水各入其道,各自选择最适宜的处理工艺,当某一原水断供时,其它原水处理不受影响,供水水质有保障。缺点是受各自路由处理能力限制,处理工艺既多且复杂,管理麻烦。
综合比较,该净水厂适合采用方案一。
2.3 处理工艺流程
根据类似工程经验,对水质达标的原水进行常规工艺流程处理后,给水水质均能满足使用要求。常规工艺流程包括混合、絮凝、沉淀(澄清)、过滤及消毒等环节。因此该净水厂一般情况下只采用常规工艺流程处理,以简化处理工艺流程,节约处理成本。当客水或再生水减少或断供导致混合水含盐浓度超标时,临时开启反渗透脱盐设施进行应急处理,以保证供水水质及水量。处理工艺流程见图1。
2.4 药剂选择
选择混凝剂及消毒剂等药剂时,应重点选择在缓蚀阻垢和降低腐蚀性方面具备较好功效的品种,避免对用水企业的循环冷却系统产生腐蚀、污垢堵塞、降低冷却效率、缩减设备使用寿命等不利影响。经综合比选,该净水厂最终采用TH-604型复合阻垢剂,该剂缓蚀效果好、阻垢能力强。另外由于该园区内企业主要生产氯系产品,因此混凝剂优先采用聚氯化铝PAC,消毒剂优先采用液氯,均属于低腐蚀性类型药剂,既能降低给水对金属管道的腐蚀性,又能节省材料成本。
图1 多水源净水处理工艺流程图
工程修建后,净水厂出水水质可达到预期的敞开式循环冷却水标准,出水最后通过供水管网送入各用水企业作为工业生产用水。
水的规模决定园区规模,优质充足的供水将有效保证该园区的顺利发展,为进一步招商引资、扩大规模奠定良好的基础。□
2014-04-16
张楠,男,汉族,河北省水利水电第二勘测设计研究院,工程师。
毕程敏,男,汉族,河北省水利水电第二勘测设计研究院,工程师。
曹丽娟,女,汉族,河北省水利水电第二勘测设计研究院,工程师。
王明智,男,汉族,河北省水利水电第二勘测设计研究院,工程师。