电吸附除盐技术在炼油污水回用中的应用
来源： 阅读：7124 更新时间：2011-11-02 15:341.炼油外排污水水质回用要求
齐鲁分公司炼油污水经过二级生化处理后的COD约100mg/L，石油类污染物≤5mg/L，悬浮物≤60mg/L，电导率约为1400~3300μs/cm，氯离子及硫酸根离子浓度约为300mg/L。根据目前工业循环水补水水质的现状，确定污水回用到循环水系统需满足以下指标：COD≤30mg/L，电导率≤800μs/cm，氯离子≤100mg/L，硫酸根离子≤100mg/L。
2.电吸附组合工艺流程
齐鲁分公司胜利炼油厂第二污水处理场排海水深度处理回用工程，设计规模100m3/h，产水75m3/h。设计针对排污水水质、回用用户要求，结合目前炼油系统污水回用现状以及电吸附除盐技术特点，确定污水回用处理工程主要工艺流程为生物深度处理单元-絮凝过滤单元-电吸附除盐单元。
生物深度处理单元采用生物载体流化床（MBBR）工艺，该工艺的实施利用系统原有接触氧化池改造而成。工程为电吸附除欲技术在炼油系统污水回用方面的首次应用，为保证电吸附除欲单元的稳定运行，设计强化了对污水中悬浮物的去除，对生物深度处理单元出水的过滤首先采用流砂过滤＋纤维球过滤，可以有效去除污水中悬浮物。并采用过滤精度高的滤芯式保安过滤器，以减少电吸附除欲模块发生污堵。由于污水中的重碳酸根在极板上的吸附和解吸速率比较小，为了电吸附单元的长期稳定运行，工业实施时增加了除重碳酸根的措施。
设计采用两套电吸附除款系统以PLC自动控制交替生产和再生，并共用一套电吸附原水池、再生水池、酸洗池和清水池；另外，增加外供水水泵变频器，保证系统产水量的连续稳定。
齐鲁分公司胜利炼油厂第二污水处理场外排污水处理回用工程工艺流程框图见图1。
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| 图1 炼油污水回用工艺流程框图 |
3.工艺设计指标
污水回用工程主要工艺设计指标见表1。
| 表1 工艺设计指标 |
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4.装置运行情况分析
齐鲁分公司胜利炼油厂第二污水处理场排海水深度处理回用工程电吸附除盐装置于2007年3月完工，并投入运行。经过对系统各单元进行优化整改，系统于2008年7月完成标定，标定结果表明：系统运行和产水各项指标均达到设计要求和技术指标。
4.1有机物去除结果
电吸附除盐装置连续运行期间电吸附单元对有机物去除效果的统计结果见表2。
| 表2 电吸附单元有机物去除结果 |
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由表2可知，COD的去除率为45.7%，油含量的去除率为7.8%，电吸附单元产水COD≤30mg/L，同时电吸附单元所产生浓水COD≤60mg/L，达到技术指标，不产生二次污染，可以直接排放。
4.2除盐效果
电吸附工业装置连续运行了一段时间后，按要求对工业装置进行了标定。按设计条件标定期间，电吸附进出水的电导率变化及去除率曲线见图2。
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| 图2 电吸附进出水的电导率变化及去除率曲线 |
由图2可见，在设计标定期间，电吸附单元进水电导率平均值为1461μs/cm，在72h内，电吸附出水电导率始终小于750μs/cm，平均值为587μs/cm，电导率平均去除率为59.8%，平均处理水量为100.2m3/h，平均产水量为77.4m3/h，平均产水率77.3%，吨水耗电量为0.96kWh，吨水处理费用为0.92元，出水达到回用要求。在以12h为时间段的区间内各项处理指标基本一致，说明电吸附除盐系统运行稳定。
使用第二污水处理场外排污水标定期间，电吸附进出水的电导率变化及去除率曲线见图3。
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| 图2 电吸附进出水的电导率变化及去除率曲线 |
由图3可见，使用外排污水标定期间，电吸附单元进水电导率在1417~2903μs/cm，之间，平均值为2346μs/cm，为设计指标的156%。在标定的72h内，电吸附出水电导率平均值为671μs/cm，电导率平均去除率为71.4%，平均处理水量为63.6m3/h，平均产水量为43.1m3/h，平均产水率为67.8%，吨水耗电量为1.96kWh，吨水处理费用为1.81元，出水满足回用要求。
4.3产水回用
装置建成投用以来，组合工艺产水全部进入炼油厂第四循环水系统（约占系统补水量的20%~30%），现场监测换热器的腐蚀速率为0.020mm/a，粘附速度6.29m cm，远低于中石化要求的腐蚀速率≤0.100mm/a、粘附速度≤20m cm的控制指标。可以看出，电吸附产水补入循环水系统后生产运行正常。
