CN108726798A - 一种废水利用系统 - Google Patents
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Abstract
一种废水利用系统，其中，包括废水处理站、中水回用池、复用水池、第一废水输送通道以及第二废水输送通道；所述第一废水输送通道用于接收并输送生产废水d；所述废水处理站与所述第一废水输送通道连接，用于接收并处理来自第一废水输送通道的生产废水d，以得到第一再生水；所述中水回用池与所述废水处理站连接，用于接收并进一步处理所述第一再生水，以得到第二再生水；所述中水回用池还用于向生产装置提供第二再生水作生产补水；所述第二废水输送通道用于接收并输送含盐废水e；所述复用水池与第二废水通道连接，用于接收所述含盐废水e，经静置储存，以得到复用水。本发明通过合理运用各装置生产废水d成分不同的特点，合理有效进行资源利用，能更大限度的减少水资源的浪费。
Description
技术领域
本发明涉及金属镁一体化项目废水的利用，特别是金属镁装置和供热中心装置高含盐废水、各装置生产废水及循环水排污水、焦化装置废水和甲醇装置含氨废水等。
背景技术
金属镁一体化项目是立足察尔汗盐湖并依托柴达木盆地丰富的矿产资源，以金属镁为核心，以钠利用为副线，以氯气平衡为前提，以煤炭资源为支撑，以天然气为辅助，在盐湖地区构筑主题鲜明、特色突出的循环经济产业链，实现了盐化工、煤化工、天然气化工、有色金属冶炼的多产业间融合发展。项目总涵盖11个装置：金属镁装置、钾碱装置、电石法PVC装置、乙烯法PVC装置、电石装置、焦化装置、选煤装置、煤制甲醇装置、甲醇制烯烃装置、聚丙烯装置和纯碱装置。其中聚丙烯装置又称为PP装置，甲醇制烯烃装置又称为DMTO装置，煤制甲醇装置又称为甲醇装置。
金属镁装置采用新型的卤水精制技术、氯化镁脱水技术以及新型情况的无水氯化镁电解技术，卤水精制是采用在钾肥生产过程中产生废液老卤在氯化镁盐田中经过摊晒饱和结晶，其主要成分为氯化镁且含有其他杂质如硫酸根离子、硼以及其他稀有元素，在后期的电解过程中硫酸根离子、硼对电解槽使用寿命及电解效率存在影响，在卤水精制过程中产生一股高含盐废水；甲醇装置采用华东理工大学研发的四喷嘴对置式水煤浆加压气化炉技术，鲁奇公司的低温甲醇洗技术和中压甲醇合成技术。
金属镁一体化项目正常运行时，需水量为16万方/天，为了满足装置正常运行，节省水资源以及合理运用好各装置废水，对于生产来说是十分重要的。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点和产业链的不足，为优化金属镁一体化项目废水利用的产业模式，同时也为减少水资源浪费，加强生产过程控制和管理，实现金属镁一体化项目的安稳常满优的生产运行，加强金属镁园区用水的保障。
金属镁一体化项目总涵盖11个装置：金属镁装置、钾碱装置、电石法PVC装置、乙烯法PVC装置、电石装置、焦化装置、选煤装置、煤制甲醇装置、甲醇制烯烃装置、聚丙烯装置和纯碱装置。
高含盐废水主要来自金属镁装置的卤水精制工序和供热中心装置的化水装置。
含盐废水主要来自脱盐水装置浓水、循环水排污水等含盐废水及金属镁装置排出的生产废水等。
含氨废水主要来自甲醇装置和纯碱装置。
焦化废水主要来自焦化装置产生的有机废水。
生产废水主要来自各装置。
金属镁一体化项目各装置循环水系统排出的含盐废水e用管道输送至复用水池，含盐废水e的主要指标为；Na+：375mg/L、K+：20mg/L、Mg2+：174.4mg/L、总硬度为1266.5mg//L、pH：6-9，其各装置循环水浓缩倍数为5进行设计。
本发明提供了一种废水利用系统，包括废水处理站、中水回用池、复用水池、第一废水输送通道以及第二废水输送通道；所述第一废水输送通道用于接收并输送生产废水d；所述废水处理站与所述第一废水输送通道连接，用于接收并处理来自第一废水输送通道的生产废水，以得到第一再生水；所述中水回用池与所述废水处理站连接，用于接收并进一步处理所述第一再生水，以得到第二再生水；所述中水回用池还用于向生产装置提供第二再生水作生产补水；所述第二废水输送通道用于接收并输送来自各生产装置的含盐废水e；所述复用水池与第二废水通道连接，用于接收所述含盐废水e，经静置储存，以得到复用水。
根据本发明的一个实施方式，所述废水利用系统还包括纯碱装置，所述纯碱装置是利用氨盐法生产纯碱的装置，所述纯碱装置与所述复用水池连接，用于接收并利用所述复用水。
根据本发明的一个实施方式，所述废水利用系统还包括第三废水输送通道，所述第三废水输送通道用于接收并输送来自各生产装置的高含盐废水a；所述纯碱装置与所述第三废水输送通道连接，所述纯碱装置用于接收并利用所述高含盐废水a。
根据本发明的一个实施方式，所述废水利用系统还包括甲醇装置和第四废水输送通道，所述第四废水输送通道用于接收并输送有机废水c；所述甲醇装置用来接收并利用所述有机废水c。
根据本发明的一个实施方式，所述废水利用系统还包括甲醇装置和第五废水输送通道；所述第五废水输送通道接收并输送来自甲醇装置的含氨废水b；所述纯碱装置与所述第五废水输送通道连接，用于接收并利用所述含氨废水b。
所述废水利用系统还包括以下一种或几种可以利用复用水的生产装置：钾肥生产装置、钾碱装置。
根据本发明的一个实施方式，所述生产废水d来自于以下一个或多个生产装置：PP装置、乙烯法PVC装置、DMTO装置、电石法PVC装置、甲醇装置。
根据本发明的一个实施方式，所述含盐废水e来自于以下一个或多个生产装置：金属镁装置、电石法PVC装置、电石装置、乙烯法PVC装置、钾碱装置、DMTO装置、空分装置、供热中心装置、焦化装置。
根据本发明的一个实施方式，所述高含盐废水a来自于以下一个或多个生产装置：供热中心装置、金属镁装置。
根据本发明的一个实施方式，所述有机废水c来自焦化装置。
根据本发明的一个实施方式，所述含氨废水b来自甲醇装置。
根据本发明的另一个方面，提供了一种利用废水利用系统处理废水的方法，包括，对来自不同生产装置的废水进行分类，包括生产废水d和含盐废水e，通过不同输送通道分别输送；将所述生产废水d输送至废水处理站，经所述废水处理站处理，得到第一再生水；将所述第一再生水输送至中水回用池，经处理后，得到第二再生水，将所述第二再生水存储在所述回用池中；将所述第二再生水用作生产补水使用；将含盐废水e输送至复用水池，进行静置储存，得到复用水。
根据本发明的另一个方面的一种实施方式，将所述复用水输送到纯碱装置，并在纯碱装置中回收利用。
根据本发明的另一个方面的一种实施方式，对废水进行分类，还包括高含盐废水a；将所述高含盐废水a输送至纯碱装置，并在所述纯碱装置中回收利用。
根据本发明的另一个方面的一种实施方式，对废水进行分类，还包括有机废水c；将所述有机废水c输送至甲醇装置，并在所述甲醇装置中回收利用。
根据本发明的另一个方面的一种实施方式，对废水进行分类，还包括含氨废水b；将所述含氨废水b输送至所述纯碱装置，并在所述纯碱装置中回收利用。
根据本发明的另一个方面的一种实施方式，将所述复用水，输送至以下一个或多个生产装置回收利用：钾肥生产装置、钾碱装置。
本发明通过合理运用各生产装置产生的废水成分不同的特点，合理有效进行资源利用，能更大限度的减少水资源的浪费，使得各装置产生的生产废水d全部收集经废水处理站处理后用于各生产装置作生产补水使用。含盐废水e用作纯碱装置、钾碱装置化盐使用和其他设施回收利用。高含盐废水a送至纯碱装置进行化盐，从而提高纯碱的收率。甲醇装置的含氨废水b可送至纯碱装置蒸吸氨单元进行处理，可有效降低纯碱的氨耗。焦化装置的有机废水c可利用至甲醇装置煤浆制备系统，提高甲醇合成有效气比例。采用这种闭环的工艺链条，实现金属镁一体化循环经济产业的经典模式，同时也实现了废水资源的综合利用和为加强循环产业经济的工艺控制和管理提供了有力的保障。
附图说明
图1是本发明的废水利用示意图；
图2是本发明的含盐废水一种利用装置示意图；
图3是本发明的高含盐废水的利用装置示意图；
图4是本发明的有机废水c的利用装置示意图；
图5是本发明的含氨废水的利用装置示意图；
图6是本发明的复用水利用装置示意图；
图7是本发明的废水利用系统整体示意图；
图8是本发明的不同成分废水的处理方法示意图。
其中a高含盐废水、b含氨废水、c有机废水、d生产废水、e含盐废水。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，参考标号是指本发明中的组件、技术，以便本发明的优点和特征在适合的环境下实现能更易于被理解。下面的描述是对本发明权利要求的具体化，并且与权利要求相关的其它没有明确说明的具体实现也属于权利要求的范围。
图1示出了本发明的废水利用示意图。
如图1所示，本发明提供了一种废水利用系统，包括废水处理站、中水回用池、复用水池、第一废水输送通道以及第二废水输送通道；其中，所述第一废水输送通道用于接收并输送生产废水d；所述废水处理站与所述第一废水输送通道连接，用于接收并处理来自第一废水输送通道的生产废水d，以得到第一再生水；所述中水回用池与所述废水处理站连接，用于接收并进一步处理所述第一再生水，以得到第二再生水；所述中水回用池还用于向生产装置提供第二再生水作生产补水；所述第二废水输送通道用于接收并输送含盐废水e；所述复用水池与第二废水通道连接，用于接收所述含盐废水e，经静置储存，以得到复用水。
如图1所示，金属镁一体化项目各装置，具体包括金属镁装置、钾碱装置、电石法PVC装置、乙烯法PVC装置、电石装置、焦化装置、甲醇装置、DMTO装置、PP装置和纯碱装置。
将金属镁一体化项目各装置产生的生产废水d在装置内部进行收集，所述生产废水d指杂质含量较多或/和污染比较严重的污水，利用第一废水输送通道将所述生产废水d输送至废水处理站，经过废水处理站的调节池、微生物处理池及反应池、沉淀池及浓缩池后再经过超滤装置后得到的第一再生水，在回收池中进行短暂存储。所述废水处理站是指一系列污水处理设备的组合，可以使用现有的污水处理厂的各处理装置，也可使用未来发明的任何污水处理工艺及装置。
将所述第一再生水经过中水回用系统通过混凝沉淀、过滤作用进行深处理，实现对废水中残余污染物的清理，得到第二再生水，所述第二再生水水质能够达到国家关于工业用水标准的要求。所述中水回用池包括沉淀、超滤等等水处理设备，用于对所述第二再生水进一步处理，处理后将所述第二再生水在中水回用池进行短期存储。本发明不对中水回用池所包括的设备做限定，现有的以及将来发明的水处理设备均可在所述中水回用池中使用。所述第二再生水可作为各生产装置生产水或循环水补水使用。所述第一废水输送通道是指独立于其他废水输送通道的，专用于输送生产废水d的通道，可以使用明渠、暗渠、管道等多种方式。
金属镁一体化项目各装置产生的含盐废水e通过第二废水输送通道输送至复用水池，所述含盐废水e主要是循环水排污水，其的主要指标为；Na+：375mg/L、K+：20mg/L、Mg2+：174.4mg/L、总硬度为1266.5mg//L、pH：6-9。金属镁一体化项目系统的各装置循环水浓缩倍数为5进行设计。
可以设计复用水池容积为：3220m3，所述复用水池主要就是收集各装置的含盐废水，静置后得到复用水。复用水池内的复用水可以用清净水提升泵(Q＝810m3/h，H＝80m，P＝315kw，两用一备)向外输送或者根据需求选用不同设备。
图2示出了本发明的含盐废水一种利用装置。
如图2所示，根据本发明的一种实施方式，所述废水利用系统还包括纯碱装置，所述纯碱装置是利用氨盐法生产纯碱的装置，所述纯碱装置与所述复用水池连接，用于接收并利用所述复用水。
所述复用水是指经复用水池处理后的含盐废水e，所述纯碱装置是指利用氨盐法生产纯碱的装置。将所述复用水输送至纯碱装置，在纯碱装置的化盐工序中利用，从而能够提高纯碱的收率。
图3示出了本发明的高含盐废水的利用装置。
根据本发明的一种实施方式，所述废水利用系统还包括第三废水输送通道，所述第三废水输送通道用于接收并输送高含盐废水a；所述纯碱装置与所述第三废水输送通道连接，所述纯碱装置用于接收并利用所述高含盐废水a。
所述第三废水输送通道是指专用于输送所述高盐废水的通道，其独立于其他废水输送通道。所述高盐废水来自于金属镁装置和供热中心化水装置，主要指标为NaCl：6.74％、Na2SO4：5.88％、Na2SO3：0.068％；供热中心化水装置高盐废水主要指标为NaCl：6.74％、Na2SO4：5.88％、Na2SO3：0.068％。
将所述高含盐废水a输送至纯碱装置进行化盐，实现资源的回收利用，很大程度上减少金属镁一体化项目用水量。
图4示出了本发明的有机废水的利用装置。
如图4所示，根据本发明的一个实施方式，所述废水利用系统还包括甲醇装置和第四废水输送通道，所述第四废水输送通道用于接收并输送有机废水c；所述甲醇装置用来接收并利用所述有机废水c。
所述第四废水输送通道是指专用于输送所述有机废水c的通道，其独立于其他废水输送通道，可以采用明渠、暗渠、封闭管道等多种方式。
所述有机废水c来自金属镁一体化项目的焦化装置，所述有机废水c中主要含有机物质，主要来自焦化装置的熄焦系统的熄焦废水等，其含有较高浓度的固体悬浮物。
将所述有机废水c输送至甲醇装置，所述甲醇装置的水煤浆制备系统可回收利用所述有机废水c。通过利用所述有机废水c，所述甲醇装置的气化炉生产的有效气成分相对提高，同时甲醇产量也相对提高。
图5示出了本发明的含氨废水的利用装置。
如图5所示，根据本发明的一个实施方式，所述废水利用系统还包括甲醇装置和第五废水输送通道；所述第五废水输送通道接收并输送来自甲醇装置的含氨废水b；所述纯碱装置与所述第五废水输送通道连接，用于接收并利用所述含氨废水b。
所述第五废水输送通道是指专用于输送含氨废水b的通道，独立于其他废水输送通道。所述含氨废水b来自于甲醇装置，所述含氨废水b指标为：NH3：1.65％、CO2：1.63％、H2S：0.068％、H20：94.87％，将所述含氨废水b输送至纯碱装置的蒸吸氨工序进行回收利用，能有效降低氨耗。
图6示出了本发明的复用水利用装置示意图。
如图6所示，根据本发明一种实施方式，所述废水利用系统进一步还包括以下一种或几种可以利用复用水的生产装置：钾肥生产装置、钾碱装置。
所述钾肥生产装置和钾碱装置是回收利用含盐废水的部分途径，本发明并不限于上述具体的生产装置，能够回收利用所述含盐废水e的生产装置或生产系统均可以替代所述钾肥生产装置。
图7示出了本发明废水利用系统。
如图7所示，根据本发明的一种实施方式，所述生产废水d来自于以下一个或多个生产装置：PP装置、乙烯法PVC装置、DMTO装置、电石法PVC装置、甲醇装置。
如图7所示，根据本发明的一个实施方式，所述含盐废水e来自于以下一个或多个生产装置：金属镁装置、电石法PVC装置、电石装置、乙烯法PVC装置、钾碱装置、DMTO装置、空分装置、供热中心装置、焦化装置。
如图7所示，根据本发明的一个实施方式，所述高含盐废水a来自于以下一个或多个生产装置：供热中心装置、金属镁装置。
如图7所示，根据本发明的一个实施方式，所述有机废水c来自焦化装置。
如图7所示，根据本发明的一个实施方式，所述含氨废水b来自甲醇装置。
图8示出了本发明的不同成分废水的处理方法。
如图8所示。根据本发明的另一个方面，提供了一种利用废水利用系统处理废水的方法，其中，包括，对来自生产装置的废水进行分类，包括生产废水d和含盐废水e，用不同输送通道分别输送；将生产废水d输送至废水处理站，经所述废水处理站处理，得到第一再生水；将所述第一再生水输送至中水回用池，经处理后，得到第二再生水，将所述第二再生水存储在所述回用池中；将所述第二再生水用作生产补水使用；将含盐废水e输送至复用水池，进行静置储存，得到复用水。
如图8所示，根据本发明的另一个方面的一种实施方式，将所述复用水输送到纯碱装置，并在纯碱装置中回收利用。
如图8所示，根据本发明的另一个方面的一种实施方式，对来自生产装置的废水进行分类，还包括高含盐废水a；将所述高含盐废水a输送至纯碱装置，并在所述纯碱装置中回收利用。
如图8所示，根据本发明的另一个方面的一种实施方式，对来自生产装置的废水进行分类，还包括有机废水c；将所述有机废水c输送至甲醇装置，并在所述甲醇装置中回收利用。
如图8所示，根据本发明的另一个方面的一种实施方式，对来自生产装置的废水进行分类，还包括含氨废水b；将所述含氨废水b输送至所述纯碱装置，并在所述纯碱装置中回收利用。
如图8所示，根据本发明的另一个方面的一种实施方式，将所述复用水，输送至以下一个或多个生产装置回收利用：钾肥生产装置、钾碱装置。
本发明所述系统及方法在金属镁一体化项目污水处理中，将含盐废水用于钾肥生产装置坐生产用水和用于纯碱装置和钾碱装置的化盐工艺，节约了水资源。将高含盐废水a用于纯碱装置化盐，其纯碱的产量相对提高。含盐废水e用于钾肥生产使用生产水时，经综合利用的分析，其原盐的单耗相对较低。
本发明中将甲醇装置含氨废水b用于纯碱装置蒸吸氨系统时，其单位纯碱装置氨耗降低6.6％。
本发明中将焦化装置的有机废水c用于甲醇装置水煤浆制备系统时，其气化炉产有效气成分相对提高，同时甲醇厂产量也相对提高。
本发明中将各装置产的生产废水d输送至废水处理站以及中水回用池，经处理后，可实现将此部分水用于各生产装置的生产补水，能节约水资源，提高企业经济效益。
应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。
Claims (10)
1.一种废水利用系统，其中，包括废水处理站、中水回用池、复用水池、第一废水输送通道以及第二废水输送通道；其中，
所述第一废水输送通道用于接收并输送生产废水(d)；
所述废水处理站与所述第一废水输送通道连接，用于接收并处理来自第一废水输送通道的生产废水(d)，以得到第一再生水；
所述中水回用池与所述废水处理站连接，用于接收并进一步处理所述第一再生水，以得到第二再生水；
所述中水回用池还用于向生产装置提供第二再生水作生产补水；
所述第二废水输送通道用于接收并输送含盐废水(e)；
所述复用水池与第二废水通道连接，用于接收所述含盐废水(e)，经静置储存，以得到复用水。
2.根据权利要求1所述的废水利用系统，其中，所述废水利用系统还包括纯碱装置，
所述纯碱装置与所述复用水池连接，用于接收并利用所述复用水。
3.根据权利要求2所述的废水利用系统，其中，所述废水利用系统还包括第三废水输送通道，
所述第三废水输送通道用于接收并输送高含盐废水(a)；
所述纯碱装置与所述第三废水输送通道连接，所述纯碱装置用于接收并利用所述高含盐废水(a)。
4.根据权利要求1所述的废水利用系统，其中，所述废水利用系统还包括甲醇装置和第四废水输送通道，
所述第四废水输送通道用于接收并输送有机废水(c)；
所述甲醇装置用来接收并利用所述有机废水(c)。
5.根据权利要求2或3所述的废水利用系统，其中，所述废水利用系统还包括甲醇装置和第五废水输送通道；
所述第五废水输送通道接收并输送来自甲醇装置的含氨废水(b)；
所述纯碱装置与所述第五废水输送通道连接，用于接收并利用所述含氨废水(b)。
6.根据权利要求1所述废水利用系统，其中，所述废水利用系统还包括以下一种或几种可以利用所述复用水的生产装置：钾肥生产装置、钾碱装置。
7.根据权利要求1所述的废水利用系统，其中，所述生产废水(d)来自于以下一种或几种装置：PP装置、乙烯法PVC装置、DMTO装置、电石法PVC装置、甲醇装置。
8.根据权利要求1所述的废水利用系统，其中，所述含盐废水(e)来自于以下一种或几种装置：金属镁装置、电石法PVC装置、电石装置、乙烯法PVC装置、钾碱装置、DMTO装置、空分装置、供热中心装置、焦化装置。
9.一种利用废水利用系统处理废水的方法，其中，包括，
对来自不同生产装置的废水进行分类，包括生产废水(d)和含盐废水(e)，通过不同的输送通道分别输送；
将所述生产废水(d)输送至废水处理站，经所述废水处理站处理，得到第一再生水；
将所述第一再生水输送至中水回用池，经处理后，得到第二再生水，将所述第二再生水存储在所述回用池中；
将所述第二再生水用作生产补水使用；
将含盐废水(e)输送至复用水池，进行静置储存，得到复用水。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，将所述复用水输送到纯碱装置，并在纯碱装置中回收利用。
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