工業廢水EPC項目的經典案例分析

　　 一、引言
       近幾年，隨著中國工業化的快速發展，對能源和原材料的需求快速增長，加速了石油化工、煤化工、精細化工等化工行業的高速發展。化工行業是用水和廢水排放大戶，因此對水處理公司帶來了難得的發展機遇。
　　眾所周知化工廢水表現為：有機物濃度高、含鹽量高、色度高、成分復雜，往往含有對微生物有毒有害物質、難生物降解有機物，因此治理難度大。下面通過兩個工程案例介紹一下不同化工行業的水處理技術應用。
　　二、騰龍芳烴（廈門）有限公司水系統解決方案項目概況
       1.項目概況
       騰龍芳烴（廈門）有限公司是生產PX的石油化工企業，設計規模為80萬噸/年，被納入全國“十一五”PX產業規劃。騰龍芳烴項目水系統主要劃分為水處理工程和污水處理工程兩部分。其中水處理工程包括：工業水處理系統（140,000m3/d）、生活給水系統（50m3/h）、除鹽水系統（72,000m3/d）、蒸汽凝結水處理系統（14,400m3/d）、消防水系統（750L/s）五部分。污水處理工程包含：污水處理系統、雨水監控及消防事故池系統、污水處理場臭氣收集與處理系統、含BTX廢水汽提處理系統（30m3/h）、清凈廢水處理與回用系統（250m3/h）五部分，其中上述污水處理系統又包括：含油污水處理單元（350m3/h）、含鹽污水處理單元（250m3/h，+100m3/h回用水系統排水）、污泥脫水處理單元（15m3/h）、污油回收處理單元（15m3/h）。騰龍芳烴項目涉及的水系統是比較全面的，包含范圍十分廣泛，工藝方法復雜多樣，只有循環冷卻水站沒包含其中。
　　2.工藝技術和難點突破
       1）水處理工程介紹三個系統
       （1）工業水處理系統原水為水庫水或江河水，工藝采用如下傳統工藝：原水→原水池→混凝反應沉淀池→砂濾池（V型濾池）→消毒→清水池/消防水池→加壓輸送至各用戶該工程的難點在于：處理規模大、場地緊張。為了解決這個問題，我們將圓形機械攪拌澄清池改為平流沉淀池，并且將混凝反應池、沉淀池建于原水池之上，而機械攪拌澄清池很難建在水池之上，從而解決了場地不足的問題。
　　（2）除鹽水系統除鹽水工藝采用離子交換，陽床和陰床采用雙室床。該工藝成熟可靠，我們有多個工程經驗，濾速和交換容量是控制的關鍵。
　　（3）蒸結水處理系統該系統是將蒸汽凝結水精制再利用，目的是除油、除鐵、除鹽，工藝如下：
　　蒸汽凝結水→換熱器→除油除鐵過濾器→混合離子交換器→產水箱→加壓輸送至鍋爐本系統關鍵部分是除油除鐵，所以我們對除油除鐵過濾器的選擇是嚴格而慎重的。我們要為客戶提供先進、可靠、運行安全、操作便捷、使用經濟的處理設備，因此經過了多次調研、多方比選才確定了設備供應方。
　　2）污水處理工程介紹兩個系統
       （1）污水處理系統污水處理系統包括兩個單元：含油污水處理單元和含鹽污水處理單元。
　　A、含油污水處理單元工藝：
　　含油污水→調節除油罐→提升泵→渦凹氣浮→溶氣氣浮→A/O生化池→二沉池→BAF池→砂濾器→活性炭過濾器→消毒→回用水池→加壓輸送至各用戶
       B、含鹽污水處理單元工藝：
　　含鹽污水→調節除油罐→提升泵→渦凹氣浮→溶氣氣浮→A/O生化池→二沉池→BAF池→達標排放考慮兩單元污水水質、水量相近，只是含鹽量差別大，因此采用相同的預處理和生化工藝，只是含鹽污水不做回用處理，達標排放。統一了池型、池容大小和設備配置，方便了設計，平面布置更合理，運行維護更方便。
　　池設計考慮水質特點、運行和檢修方便，采用碟式射流曝氣器，通過射流保證水中溶解氧維持正常水平。BAF是我們公司成熟工藝，很多項目上都有應用，并且在傳統設計基礎上，對反洗進氣和進水進行了調整，使其更均勻。
　　（2）清凈廢水處理與回用系統清凈廢水→調節池→軟化、混凝沉淀→砂濾器→保安過濾→超濾UF→保安過濾→反滲透RO→回用水池→加壓輸送至各用戶清凈廢水采用雙膜法處理，處理后可作為工業水使用，反滲透濃水進入含鹽污水處理系統處理，達標排放。

　　三、江蘇索普（集團）有限公司3萬m3/d綜合污水處理廠工程設計
       1.項目概況
       江蘇索普（集團）有限公司位于中國歷史文化名城鎮江東郊，地處黃金水道長江和京杭大運河交匯處，目前擁有60萬噸冰醋酸、25萬噸醋酸乙酯、12萬噸氯堿、4萬噸ADC發泡劑、2萬噸PVC樹指、1萬噸漂粉精、1萬噸橡膠硫化促進劑的綜合生產能力，其中冰醋酸、ADC發泡劑、漂粉精、橡膠硫化促進劑的生產規模位居國內同行業前列，冰醋酸規模國內第一、世界第三。
　　為了保護當地環境，本著高度的社會責任感，江蘇索普（集團）有限公司從長遠發展的角度考慮，擬配套建設綜合污水處理廠。總污水處理規模為3萬m3/d，其中回用水規模為1萬m3/d。
　　工程一次規劃分二期建設，其中一期污水處理規模為1萬m3/d；二期污水處理規模為2萬m3/d，回用水規模為1萬m3/d。
　　工藝技術和主要問題該項目為索普集團為遠期生產裝置配套的綜合性污水廠，生產裝置的規劃具有較大的不確定性，該項目進水情況復雜，其中聚乙烯醇（PVA）、ADC發泡劑和PVC廢水較難處理。
　　由PVA構成的有機污染物濃度高且難被生物降解（B／C小于0.1），含PVA的廢水排入水體后，PVA會在水環境中大量積累，使水體表面泡沫增多，黏度加大，影響好氧微生物的活動，從而造成嚴重的環境問題。
　　發泡劑廢水是一種為高鹽、高氨氮有機廢水，并且有機物成分復雜。其污染指標主要表現為反映尿素、水合肼、聯二脲、ADC等有機成分綜合體現的COD，以及與其它無機成分共同表現或單獨體現的NH3-N、SO42－、Cl－、SS等。
　　聚氯乙烯（PVC）生產過程中產生含大量PVC的有機廢水。該廢水由三部分組成：沖釜水、離心母液、淋洗水。而沖釜水是該廢水的主要來源，主要的污染物是聚氯乙烯、乳化劑、引潑劑等。PVC廢水呈乳白色，表面有大量泡沫，沒有明顯的顆粒狀物質，其中CODcr約為：12000－20000 mg/L。
　　因為要建的是一座綜合污水處理廠，因此不可能直接接納各裝置的廢水，各裝置廢水需經過分別預處理才能排入綜合污水處理廠。根據上述的分析，進入綜合污水處理廠的污水是一種含有難生物降解、高氨氮的有機廢水，因此選定"水解酸化+ A/O"組合的處理工藝。該工藝成熟穩定，有較多的成功案例，運行操作簡便。
　　經過與業主多次探討，確定的綜合污水處理廠進水水質如下：
　　污水處理廠設計進水水質表
       

名稱	PH	CODCr（mg/L）	SS（mg/L）	NH3-N（mg/L）
一期	6~9	1000	100	150
二期	6~9	2000	100	150

       設計出水水質：執行《化學工業主要水污染物排放標準》DB32/939-2006一級標準。設計出水水質如下：
　　污水處理廠設計出水水質表

名稱	PH	色度	BOD5（mg/L）	CODCr（mg/L）	SS（mg/L）	NH3-N（mg/L）	磷酸鹽（mg/L）
指標	6~9	50	≤20	≤80	≤70	≤15	≤0.5

       同時根據COD總量控制要求，當達到3萬m3/d規模時，要有 1萬m3/d的回用， COD排放總量將才能在集團內部平衡。索普集團能接納如此大水量的，只有循環冷卻水的補水。我們判斷污水中的含鹽量較高，需要進行脫鹽處理才能回用，因此回用水處理工藝采用"UF+RO"，即雙膜法工藝。
　　設計中要考慮的其他問題：
　　需要特別注意考慮污水處理設施的抗沖擊能力和設計的余量，力求做到既經濟又穩妥。同時業主方在廠區布置上有鮮明的特點，十分重視廠區綠化，因此與業主就平面布置進行了密切的溝通，力求與原廠區主體風格一致。