CN202152308U

CN202152308U - 新鲜水预处理装置

Info

Publication number: CN202152308U
Application number: CN201120232451XU
Authority: CN
Inventors: 秦丽娟; 杜秋平; 马文臣; 许少华; 王之峰; 王克军
Original assignee: JILIN HUEYA ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: HUEYA ENVIRONMENT ENGINEERING CO., LTD.
Priority date: 2011-07-04
Filing date: 2011-07-04
Publication date: 2012-02-29
Anticipated expiration: 2021-07-04

Abstract

本实用新型公开了一种新鲜水预处理装置，包括经由管道依序连接的一级过滤反应装置、臭氧接触反应装置、生物活性炭反应装置、二级过滤反应装置；所述一级过滤反应装置和臭氧接触反应装置之间的管道上设有水射器，所述水射器连接有臭氧发生装置。本实用新型新鲜水预处理装置的处理效率高，处理出水稳定达标，为后续炼化企业污水回用工程奠定良好的原水水质条件、降低投资及运行成本，并且本实用新型中所采用的各装置均为现有的市售成熟产品，在组合使用后可以使处理后的出水满足炼化企业新鲜水用水的指标要求，同时配合控制装置的使用，具有操作方便，成本低廉的优点。

Description

新鲜水预处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种水处理装置；更具体地说，涉及一种用于石油炼化的新鲜水预处理装置。

背景技术

新鲜水是指从厂区外输送进来的水，这种水可能是经过净化处理的水，也可能是直接抽取的地表水或地下水；工业新鲜水，一般是地表水，从河、库、江等取出，进行预处理，所能处理的无非是浊度、PH值、固体杂质溶解度。

石化企业是用水和污水排放大户，据初步统计，1997年石化企业年工业新鲜水消耗量约占全国工业用水总量的2.87％，污水排放量约占全国工业污水排放总量的3.85％。作为石化龙头的炼油厂用水主要包括：工艺用水、锅炉软化水和脱盐水、循环冷却系统补充水、生活用水等。为实现企业的可持续、稳定发展，也为了减少污染物排放量，有效保护环境，炼化企业对新鲜水进水有了较高的要求，来满足后续用水单元的水质指标要求，减少排污量和增加利用率。

目前炼化企业用新鲜水悬浮物和浊度偏高、后续水处理工艺难度大，新鲜水预处理的目的主要是去除原水中的浊度、COD（chemical oxygen demand，化学需氧量）、总铁，来保证炼化企业新鲜水需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种能对地表水或者地下水进行处理，处理后的出水用作炼化企业的新鲜水水源的装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新鲜水预处理装置，包括经由管道依序连接的一级过滤反应装置、臭氧接触反应装置、生物活性炭反应装置、二级过滤反应装置；所述一级过滤反应装置和臭氧接触反应装置之间的管道上设有水射器，所述水射器连接有臭氧发生装置。

进一步地，所述一级过滤反应装置之前设有集水池，所述生物活性炭反应装置与二级过滤反应装置之间设有中间水池，所述二级过滤反应装置之后设有清水池。

进一步地，所述集水池与一级过滤反应装置之间的管道上设有一级提升泵，所述中间水池与所述二级过滤反应装置之间的管道上设有二级提升泵。

进一步地，所述生物活性炭反应装置还连接有鼓风装置。

进一步地，还包括有对所述生物活性炭反应装置进行反洗的反洗装置，所述反洗装置包括设于生物活性炭反应装置与中间水池之间，用以将中间水池中的水回抽至生物活性炭反应装置的反洗水泵。

进一步地，还包括有对所述生物活性炭反应装置进行反洗的反洗装置，所述反洗装置包括反洗鼓风机、反洗水池和反洗水泵；所述反洗鼓风机连接生物活性炭反应装置，所述反洗水泵连接所述反洗水池和生物活性炭反应装置。

进一步地，所述反洗鼓风机为罗茨鼓风机。

本实用新型新鲜水预处理装置的处理效率高，处理出水稳定达标，出水满足《石油化工给水排水水质标准》（SH3099-2000）的水质指标要求，为后续炼化企业污水回用工程奠定良好的原水水质条件、降低投资及运行成本，并且本实用新型中所采用的各装置均为现有的市售成熟产品，在组合使用后可以使处理后的出水满足炼化企业新鲜水用水的指标要求，同时配合控制装置的使用，具有操作方便，成本低廉的优点。

附图说明

图1是本实用新型新鲜水预处理装置的结构示意图。

图2是应用本实用新型预处理新鲜水的工艺流程图。

其中：1 集水池；2 一级提升泵；3 一级过滤反应装置；4 臭氧发生装置；5 水射器；6 臭氧接触反应装置；7 鼓风装置；8 生物活性炭反应装置；9 中间水池；10 二级提升泵；11 二级过滤反应装置；12 清水池。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，本实用新型新鲜水预处理装置包括有集水池1、一级提升泵2、一级过滤反应装置3、臭氧发生装置4、水射器5、臭氧接触反应装置6、鼓风装置7、生物活性炭反应装置8、中间水池9、二级提升泵10、二级过滤反应装置11及清水池12。

其中，集水池1、一级提升泵2、一级过滤反应装置3、臭氧接触反应装置6、生物活性炭反应装置8、中间水池9、二级提升泵10、二级过滤反应装置11及清水池12经由管道依序连通；一级过滤反应装置3和臭氧接触反应装置6之间的管道上装设水射器5，水射器5连接臭氧发生装置4。鼓风装置7与生物活性炭反应装置8连接。

作为本实用新型的进一步改进，本实用新型还可包括有对生物活性炭反应装置8进行反洗的反洗装置（图中未示出），反洗装置可包括反洗鼓风机、反洗水池和反洗水泵，反洗鼓风机连接生物活性炭反应装置8，反洗水泵连接反洗水池和生物活性炭反应装置8。该反洗鼓风机、反洗水池和反洗水泵可全部采用另外增加的设备；也可将鼓风装置7用作反洗鼓风机，中间水池9用作反洗水池，此时仅需增加反洗水泵连接中间水池9和生物活性炭反应装置8即可实现反洗装置的功能，减少新鲜水预处理装置的组件数量，降低成本。需要特别指出的是，反洗鼓风机优选采用罗茨鼓风机。

如图2所示，利用本实用新型预处理新鲜水的工艺，包括有下列步骤：

1）新鲜水来水首先进入集水池1，进行水质水量调节；

2）集水池出水通过一级提升泵2提升进入一级过滤装置3，通过滤料的过滤作用去除水中的大部分浊度、部分COD等污染物质；

3）一级过滤装置3出水经水射器5进入臭氧接触反应装置6，所述出水在进入臭氧接触反应装置6前借助于水射器5形成的负压吸入有臭氧，使臭氧与水充分混合后进入臭氧接触反应装置6，在所述臭氧接触反应装置6处理后，去除水中的部分COD及色度，同时可生化性提高；

4）臭氧接触反应装置6出水进入生物活性炭反应装置8，利用生物活性炭反应装置8的活性炭吸附作用和生物膜的降解作用去除有机污染物质，进一步降低COD、浊度和色度，保证出水的稳定；

5) 生物活性炭反应装置8出水进入中间水池9；

6）中间水池9出水通过二级提升泵10提升进入二级过滤装置11，进一步降低水的浊度以保证后续用水的需求；

7）二级过滤装置11出水进入清水池12以外输利用。

为了进一步保证各装置的正常运行及确保输出的水质，下面详细说明本实用新型部分装置更具体的工艺过程。

1、水质水量调节

新鲜水水源来水首先引入集水池1，利用集水池1调节来水量和均一来水的水质，确保后续处理单元的稳定性和连续性，其中集水池1的调节时间约为1-2小时。

2、一级过滤

经集水池1调整处理后的出水通过一级提升泵2进入一级过滤反应装置3。一级过滤反应装置3的过滤介质为粒径为0.6-0.8mm的天然海砂的细砂过滤器。此过滤器能去除原水中的较大颗粒，经过一级过滤装置后，原水浊度由5NTU降到1NTU，过滤效率大于90%。

3、臭氧-生物活性炭反应

臭氧接触反应装置6和一级过滤反应装置3之间的管道上设有水射器5，水射器5连接有臭氧发生装置4。臭氧发生装置4产生的臭氧借助于水射器5产生的负压作用被吸入到进入臭氧接触反应装置6的管路中，臭氧和水混合后进入臭氧接触反应装置6，使与臭氧混合的水在臭氧接触反应装置6内停留30~60min后与臭氧充分反应后提高生化性即B/C（BOD/COD，生化需氧量/化学需氧量，该比值用以判断水体的可生化性），臭氧接触反应装置6的出水自流进入到生物活性炭反应装置8中，进入生物活性炭反应装置8后进行吸附和生物降解，即利用生物活性炭中活性炭吸附作用和生物膜的降解作用去除有机污染物质，进一步降低COD、浊度和色度，保证出水的稳定，使出水中COD_Mn（高锰酸盐指数，是指在一定条件下，以高锰酸钾（KMnO₄）为氧化剂，处理水样时所消耗的氧化剂的量）≤5mg/L。

在上述工艺过程完成后，为了确保生物活性炭反应装置8正常运行，可利用反洗装置对清洗生物活性炭反应装置8的进行反洗，反洗可避免活性炭饱和后失效（失效后活性炭就需要更换），反洗后可恢复活性，大大降低系统运行成本。

本实用新型的水射器5将臭氧和水混合后输入臭氧接触反应装置6，臭氧接触反应装置6的出水自流进入到生物活性炭反应装置8中。臭氧在水中分解产生的新生态氧原子具有强烈的亲电子或亲质子性，可在水中形成具有强氧化作用的羟基自由基·OH，HO·（E₀₌2.8V）电位高，反应能力强，速度快，可引发链反应，使许多有机物彻底降解。

臭氧化使水中H^＋离子增多，在活性炭表面形成更多的氢键中和电负性，阴离子通过活性炭孔隙的阻力大大降低，降低了污染物质被吸附时的扩散阻力，提高了活性炭的吸附能力。

臭氧化水中含有剩余臭氧和充分的氧，使活性炭滤柱处于富氧状态，导致菌群在活性炭表面繁殖生长，通过生物吸附和氧化降解等作用，显著提高了活性炭去除有机物的能力，并延长使用寿命。生物降解过程可以将溶解性的有机物分解成CO₂和H₂O或者非溶解的有机物，形成吸附－脱附的良性循环，变相提高了吸附容量。运行实践证明，利用生物氧化特性对水质的改善和稳定作用，提高了活性炭的使用寿命（5倍以上），降低了处理成本。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims

1.一种新鲜水预处理装置，其特征在于，包括经由管道依序连接的一级过滤反应装置、臭氧接触反应装置、生物活性炭反应装置、二级过滤反应装置；所述一级过滤反应装置和臭氧接触反应装置之间的管道上设有水射器，所述水射器连接有臭氧发生装置。

2.根据权利要求1所述的新鲜水预处理装置，其特征在于，所述一级过滤反应装置之前设有集水池，所述生物活性炭反应装置与二级过滤反应装置之间设有中间水池，所述二级过滤反应装置之后设有清水池。

3.根据权利要求2所述的新鲜水预处理装置，其特征在于，所述集水池与一级过滤反应装置之间设有一级提升泵，所述中间水池与所述二级过滤反应装置之间设有二级提升泵。

4.根据权利要求2所述的新鲜水预处理装置，其特征在于，所述生物活性炭反应装置还连接有鼓风装置。

5.根据权利要求4所述的新鲜水预处理装置，其特征在于，还包括有对所述生物活性炭反应装置进行反洗的反洗装置，所述反洗装置包括设于生物活性炭反应装置与中间水池之间，用以将中间水池中的水回抽至生物活性炭反应装置的反洗水泵。

6.根据权利要求1~4中任一项所述的新鲜水预处理装置，其特征在于，还包括有对所述生物活性炭反应装置进行反洗的反洗装置，所述反洗装置包括反洗鼓风机、反洗水池和反洗水泵；所述反洗鼓风机连接生物活性炭反应装置，所述反洗水泵连接所述反洗水池和生物活性炭反应装置。

7.根据权利要求6所述的新鲜水预处理装置，其特征在于，所述反洗鼓风机为罗茨鼓风机。