煤化工灰水系统电法耦合降硬阻垢工艺包

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为解决企业灰水系统排水量大,硬度高、系统结垢问题突出,后续达标排放处理量大的难题,降低回水系统生产处理成本,计划将灰水系统采用一体化电法耦合工艺处理技术进行科研攻关,实现减排量50m³/h,系统的结垢速率延长2-3倍以上的目的,进而实现并推广该科技项目的重大成果转化。

电法耦合阻垢减排设备工艺概况

  • · 设备名称

    新型电法耦合工艺阻垢减排设备

  • · 年运行时间

    ≥8400小时(连续运行)

  • · 预期效果

    ① 解决当前灰水系统排水量大即100m³/h降低至50m³/h;
    ② 灰水系统结垢突出的部位的结垢速率延缓2-3倍以上;
    ③ 减少相关设备的维护保养费,降低后续灰水达标排放的投资成本和运行成本20-40%。

废水量与水质现状

灰水系统产生灰水进灰水槽(无计量),灰水槽灰水进入系统循环量约xx方,外排至污水站xx方。灰水槽补一次水约xx方。

灰水系统的水质通常如下表:

项目 单位
数据
  • 水温 ℃
    40
  • 硬度 mg/L
    ≤1500
  • Cl mg/L
    ≤1000
  • 悬浮物 mg/L
    ≤80
  • COD mg/L
    ≤500
  • 氨氮 mg/L
    400
  • 氟离子 mg/L
    ≤3
  • PH 无量纲
    7-9
注:灰水系统的硬度、COD、氨氮三项指标较高,这是引起系统水质恶化,易结垢的主要因素。

工艺流程描述

1、灰水系统以旁路方式安装2套新型高级氧化、絮凝、除垢、过滤一体化电法水处理装置,小时处理量300m³/小时,可以利用系统余压(>0.05Mpa)进水或水泵抽水供水,主要作用是降低灰水系统的硬度、浊度、COD及氨氮,;

2、在电法水处理装置前安装一套吸附滤料过滤装置对灰水系统进行连续过滤;

3、在灰水系统容易结垢的部位如泵阀前段管道安装有混频阻垢装置(KHz-THz)。通过产生干扰波的方式对水体释放混合脉冲频率,防止碳酸钙在管道上附着成垢。

附简易流程图(下图为示意图,实际情况可以根据客户现场系统调整)

注;电法耦合阻垢减排装置流程示意图,旁路进水可采用水泵抽水或余压进水,小时处理量100m³/h

混频阻垢装置示意图:

其他说明:

处理流程中,从电化学电絮凝设备、过滤设备处理水均采用重力自流,因此处理流程可能需要搭建平台抬高,取水可采用泵抽,或从灰水管进水取水。

现场图

电法耦合阻垢减排工艺设备选型

根据该循环冷却水系统目前的实际情况,具体拟定如下优化方案,在灰水系统旁路安装1套电法氧化絮凝及吸附过滤器,在吸附过滤器布水池中安装一套高效次氯酸杀菌装置,持续对灰水系统的硬度、悬浮物、COD、菌类等持续吸附过滤。在易结垢部位前端管道安装3-4套混频阻垢装置,生成的弱酸性(PH6-6.9)的次氯酸自动设定时常和时段打入系统,减少系统内的微生物黏泥成垢。

废水回用系统设备配型

系统名称
灰水系统(循环量500m³/h)
  • 处理量(m³/h)
    300m³/h
  • 设备安装位置
    灰水系统澄清池旁
  • 设备配型
    2套电法耦合高级氧化、絮凝、吸垢设备,2套悬浮吸附过滤器
  • 配套增强阻垢设备
    3套混频阻垢装置、1套非电解法弱酸次氯酸生成装置
  • 投入设备后预期效果
    1、减少排污量50m³/小时;
    2、延缓结垢速率,清洗频率2倍以上;
    3、降低后续排污达标排放投资及处理成本50%;

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