循环水排污水回用系统优化改造

王伟峰，郑凤梅，韩秋月

(中国石油吉林石化公司 炼油厂，吉林 吉林132022)

中国石油吉林石化公司炼油厂供排水车间各循环水场，运行方式为106来水→升压站→各循环水场→水场所带生产装置→回循环水场，总计五个循环水场。一循环水场是1976年投产，处理能力为6 400 t/h；二循环水场是1989年投产，现处理能力为8 500 t/h；三循环水场是1988年投产，现处理能力为3 500 t/h；四循环水场是1996年投产，现处理能力为5 700 t/h；五循环水场是2010年8月建成投产，现处理能力为16 000 t/h。五循2016年补水量为867 593 t，平均99 t/h，日常补水耗水量大，并且定期排污造成污水处理压力增加。作者利用循环水排污水回用系统，收集二循、四循、五循定期排污水75 t/h，处理后回收50 t/h作为五循补水，排污25 t/h。即五循节约补水49 t/h。在减少排污，降低污水场处理压力的同时，也节约了新鲜水用量。

1 循环水系统存在的问题

1.1 循环水场日常补水量大

工厂共有五套循环水场，各水场处理能力及所带装置各不相同，但各水场工艺流程相同，同样由循环水泵从冷水池中提升循环冷水供装置的冷却设备使用，经装置冷却设备换热后返回凉水塔冷却，如此往复。五套循环水场较分散，单套水场在装置用水高峰期处理能力较低，同时还需定期进行排污，提高水质，严重制约着装置的生产负荷，日常只能通过大量补充新鲜水满足生产需要，但同时大量补水也增加了新鲜水的用水消耗。具体流程见图1。

图1 循环水场工艺流程图

1.2 污水场处理大量排污水压力大

现所有循环水场均无污水回收系统，循环水排污均直接排入污水管网，由污水处理场处理，每个循环水场排污量如下，一循：12.61 t/h；二循：16.75 t/h；三循：6.70 t/h；四循：11.23 t/h；五循：31.52 t/h。排污水水量约为66万t/年，污水场日常处理压力大，同时大量排污也增加了用水消耗。

2 优化方案

通过对国内水处理的调研及对“微滤+反渗透”技术的研究[1-7]，根据现有生产运行状况，分别回收第二、第四及第五循环水场排污水，水场排污量共为70 m3/h，所以增上一套75 m3/h的循环水排污水回用系统，将循环水排污水经处理后，作为循环水补水，减少排污的同时也降低了新鲜水的消耗。

2.1 “微滤+反渗透”处理循环水排污水特点

(1) 能精密地滤除水中的细菌、病毒、金属离子、盐类、农药及各种致癌物质；

(2) 产水量大、脱盐率高、易于维护；

(3) 配置在线清洗装置，不用拆开，可方便地进行清洗；

(4) 反渗透脱盐率较高，可高于90%[8-10]；

(5) 占地小，运行成本低。

2.2 系统优化后工艺流程

循环水排污水回用系统为收集二循、四循、五循排污水，汇总后首先进入缓冲池，通过加药后泵入石英砂过滤器和微滤膜过滤器，过滤后的水加还原剂、阻垢剂后通过高压泵进入反渗透装置。石英砂过滤器、微滤膜过滤器及反渗透装置定期进行清洗，反渗透排出的浓水及各过滤器的清洗排放水直接排放至污水管网。由反渗透装置处理后的出水送至五循作为循环水补水。具体流程图见图2。

图2 循环水排污水回用流程图

2.3 系统优化前后水质情况

循环水排污水系统优化前后的水质情况见表1，通过对比分析，循环水排污水回收经处理后的水质完全符合新鲜水水质要求，可作为循环水补水，系统投用后，将大量减少新鲜水的使用并降低污水场的处理压力[11]。

表1 循环水排污水优化前后水质对比

3 改造后的效果分析

循环水排污水项目实施后，二循、四循、五循给水量能够满足装置生产需要；解决了五循夏季补水量大的问题，节约了用水，达到了节能降耗的目的，同时降低了污水排放量，减少酸碱消耗及酸碱废水的排放，经济效益和社会环境效益是非常可观的[12-16]。

3.1 经济效益

以全年为例对循环水排污水回用系统运行成本进行分析，循环水排污水回用后可减少46.54万t/a污水排放，并将回用水作为循环水补水，节约46.54万t/a的新鲜水。(排污费按5.1元/t,新鲜水价格按2.83元/t)，因此每年可为工厂节省约380万元。

3.2 社会环境效益

增上循环水排污水回用系统，大大减少了污水处理场的负担，同时对排污水进行回收再利用，减少了污水的排放，降低了污水装置的处理负荷，对改良环境也具有显著的社会效益。

4 结 论

通过循环水排污水回用系统，增加一套75 m3/h的“微滤+反渗透”制水的工艺技术，循环水排污水回用后水场可减少46.54万t/a污水排放，并将回用水作为循环水补水，节约46.54万t/a的新鲜水，降低生产运行成本的同时，减少了污水的排放总量，具有良好的社会环境效益。

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