化学水工艺流程范文

导语：如何才能写好一篇化学水工艺流程，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：低渗透油田 脱水工艺 采出水处理

随着低渗油田开采程度的不断深入，进入石油开采的中后期，地层能力不断亏损，需要注入油层的水量逐年增加，采出液中的含水率在不断增大，因此对原油脱水及采出水处理技术研究具有重要的意义。根据油田不同发展阶段的开发需要。近年来，通过对现场工艺需求的不断试验、探索，形成了具有低渗油田特征的脱水及采出水处理工艺技术。

一、长庆低渗透油田脱水工艺的现状及特点

原油脱水及污水处理过程中，原油的脱水脱气是非常重要的环节，常规工艺先采用气液分离器进行气液两相分离，分离后的原油再利用沉降罐进行热化学重力分离，或采用电热化学脱水。长庆低渗透油田目前主要采用大罐沉降脱水和三相分离器脱水两种工艺。

长庆低渗透油田油田原油脱水主要采用热化学沉降脱水工艺技术，可概括为“小站（井口）加药、管道破乳、大罐溢流沉降脱水”工艺流程。目前引进了油气水三相分离技术，并成功在油田得到推广应用。

1.大罐沉降脱水工艺技术

1.1 工艺流程及特点

1.1.1工艺流程：站外加药+站内脱水

1.1.2站外加药特点：

1.1.2.1能充分破乳降粘，降低管线回压，尤其冬季效果显著。

1.1.2.2实现乳化液提前破乳，缩短了沉降罐内油水分离时间。

1.1.2.3管道破乳后水滴在管壁形成水膜，起到降粘减阻作用。

1.1.3流程优点：

1.1.3.1脱水温度较低（30～45℃）、流程简单、操作方便、效果显著。

1.1.3.2净化油含水小于0.5%，污水含油小于200mg/l。

1.2影响原油脱水效果的主要因素

1.2.1原油的破乳原理，尽管有多种解释，但通常认为油水乳化液珠的表面含有胶质、沥青质等天然乳化剂，破乳剂分子渗入并吸附到乳化液滴的界面膜上抵消天然乳化剂，这样乳化液滴表面膜破裂并使水滴释放出来，小水滴相互聚结成大水滴，最终油、水两相发生分离。

室内瓶试法：实验过程中取新鲜的油样，综合考察脱水率、脱水速度、油水界面、污水含油等各项指标。

1.2.2加药过程应与输油同步进行，不得中断也不得过量加入。加药浓度应根据室内评价确定，一般保持在商品浓度80～150ppm范围之内。对于用量超过200ppm的药剂应淘汰。

1.2.3输油上要求联合站外上游系统站点输油要尽量保证连续平稳输油，禁止输油过程中排量频繁变化；冬季运行中，输油温度控制在40～45℃左右，以保证原油的破乳脱水效果。

1.3沉降时间

水滴的沉降速度与油水密度差成正比，与原油的粘度成反比。油水密度差越大，原油粘度越低，则水滴沉降速度加快，油水越容易分离。

1.4合理确定脱水温度

水滴沉降速度与原油粘度成反比。因此，提高温度可加快水滴沉降速度，提高脱水效果。但并不是温度越高越好，且过高的温度势必消耗过多的燃料。

1.5关于“末端加药、大罐沉降”脱水工艺技术

所谓末端加药脱水工艺就是将站外加药移到站内加药，管理上比较方便。

建议：一是原油含水超过60%后，油水乳化液由油包水变为水包油状态，此时脱水相对容易，可以通过试验将站外加药移到站内集中加药。同时，要考虑沉降罐的容量、温度能不能保证脱水效果。二是对原油含水不超过30～40%，应继续坚持小站加药的原则，充分利用管道破乳，提高沉降罐的脱水效果。

2.油气水三相分离工艺技术

油气水三相分离可以将含水油一次处理合格，也作为预脱气脱水设备进行预处理。同大罐脱水工艺相比，具有脱水速度较快、流程密闭、占地面积较小、投资低，并可回收一定量的伴生气的特点。

油气水三相分离结构及工作原理

工作原理：油气水三相分离器是通过将旋流分离、水洗破乳、填料聚集脱水、热化学沉降脱水多种方式，在不同的阶段采用合理的结构进行综合高效脱水的一种设备。主要优点脱水效率高，沉降时间短。

二、长庆低渗透油田水处理工艺流程发展历程

1.第一阶段：二级沉降除油+石英砂过滤

油田开发初期，原油脱水采用两段电化学处理流程；污水处理工艺采用自然浮升、混凝沉降、压力过滤等流程，采出水主要以排放为主。采用这一流程先后建成马岭北区、中区、红井子三个采出水处理站。

2.第二阶段：斜板除油+核桃壳过滤

2.1两级核桃壳+两级改性纤维球精细过滤流程

工艺流程：主要是斜板除油两级核桃壳过滤两级改性纤维球过滤絮凝、杀菌技术。

通过对部分站点处理水质监测分析，设备运行初期，悬浮物、含油等主要控制指标均达到10mg/l以下，随着时间的延长，核桃壳和改性纤维球抗污染能力下降，过滤效果出现下降，致使部分站点处理后水质超标。

2.2简易流程：简易除油就地回注

工艺流程：含水原油进站后经溢流沉降罐脱水，采出水处理仅设除油罐简易除油后就地回注。采出水由小站直接配注，处理规模在100～300m3/d之间。

目前站点因采出水含油、悬浮物超标，回注水质较差。回注水质中含油和悬浮物指标分别为20～50mg/l、10～50mg/l，部分区块污水回注压力上升一定程度后，定期进行洗井或措施增注。

三、采出水工艺管理要求

1.加强原油脱水系统的运行管理，为下游采出水处理的正常运行创造良好的条件

目前推广的三相分离器脱水正常的关键是上游来液量的平稳运行，要尽量采用低排量连续输油方式，切忌时断时续输油，要采用缓冲罐带变频的输油方式。

2.油田污水水质监测及要求

集中处理站：对沉降罐出口、过滤器进口、净化水罐出口的水质，每天每班取样分析1次；监测项目：污水含油、悬浮物。

采油厂：由工艺所或技术监督中心负责对联合站或集中处理站的沉降罐出口、除油罐进出口、过滤器进出口、净化水罐出口、注水井口（选1-2口代表井），每月各取样分析1次。监测项目：污水含油、悬浮物、细菌、含铁、二价硫、滤膜因素。

水质指标暂按油田公司2001年颁布的油田污水回注暂行规定执行，新规定出台后按新标准执行。（见表1）

四、小结

长庆低渗透油田的脱水及采出水处理工艺历经多次变化和完善，保证了油田不同发展阶段的开发需要。通过不断攻关、研究，形成了具有低渗油田特征的脱水及采出水处理工艺技术，确保了油田持续有效快速发展。

参考文献

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Abstract: multi-function water purification vehicle ( hereinafter called water vehicle as short) is a small outdoor water supply system, it can change high-turbidness water such as river water and lake water to be clean life water after preliminary purification treatment, this water reaches《life water health standard》（GB5749-2006）. Then change the life water to purification water after deep treatment, this water reach 《drinking water health standard》(CJ94-2005), and can be used to drink directly by soldier or outdoor worker.

主题词：净水车、净化、高浊度

中图分类号：TF803.25 文献标识码：A 文章编号：

Key word: water vehicle, purification, high-turbidness

1 引言

净水车的净水系统采用陶瓷膜组加反渗透的工艺流程，可以将高浊度的江水、河水湖水等做为原水、经过前期处理后，使高浊度的水变成洁净的生活用水，该工艺简洁、净化效率高、效果可靠，可以实现对高浊度等地表水的快速净化，适用于野外、缺水等情况的应急救援。

2 方案设计

2.1 净水车组成

净水车由底盘、副车架、方舱、净水系统等组成，净水车布置如下所示：

1-底盘 2-副车架 3-方舱 4-净水系统

2.2 净水系统

净水系统是净水车的核心组成部分，它的主要工作原理是由柴油（汽油）发电机提供动力源，通过陶瓷膜+反渗透的工艺流程来净化水，经过净化处理的水可以储存在净水车上的软水袋内，净化水的过程中采用PLC进行控制。根据用水要求的不同，陶瓷膜+反渗透的净水工艺可以制取两种水，分别是生活水和饮用水，其净化工艺流程如下：

生活水净水顺序为：原水潜水泵螺旋旋流分离器循环泵陶瓷膜过滤器活性炭过滤器紫外线杀毒器软体水袋。

饮用水净化顺序为：原水潜水泵螺旋旋流分离器循环泵陶瓷膜过滤器活性炭过滤器高压泵反渗透膜紫外线杀毒器软体水袋。

整个净水工艺当中主要的净水流程是分离器Ⅰ（螺旋旋流分离器）、分离器Ⅱ（陶瓷膜过滤器）、分离器Ⅲ（反渗透过滤器）。

2.2.1 分离器Ⅰ

螺旋旋流分离器是水处理系统的主要组成部分，采用不锈钢材料，作用是对原水进行预处理，沉淀水中含有的泥沙，去除水草等大颗粒杂质。其作用原理是：原水由潜水泵提升经输水管以较高的流速从切线方向进入螺旋旋流分离器，原水沿着分离器内壁作螺旋运动，在离心力的作用下水中粗大杂质被分离去除，并随污水管道连续排除。

2.2.2 分离器Ⅱ

陶瓷膜过滤器是净水系统主要的净化工艺，陶瓷膜是绝对过滤介质，能使所有比膜孔大的粒子全部截留，去除细砂、悬浮物、胶状物、微生物、大分子颗粒等不溶于水中的杂质及部分溶解杂质，过滤精度能达到0.2μm。并且陶瓷膜具有强度高，耐磨损，通量大，性能稳定等特点。

考虑到水净化时的回收率因素，需要配置一定数量陶瓷膜，组成陶瓷膜组。陶瓷膜组采用串联的结构形式。在压差作用下，透过陶瓷膜组的水为净化水，被截留的杂质随着浓缩水一起排出。

2.2.3 分离器Ⅲ

反渗透工艺在实际运用中主要用于去除水中溶解性盐、离子、微粒、高分子有机物等，还能滤除水中的细菌、病菌、热源等致病物质。反渗透法是目前世界上最有效、最普遍的水深度净化工艺方法。反渗透可脱除原水中99%以上的可溶性盐类离子。

2.3 系统功率计算

净水工作时，在潜水泵、循环泵、高压泵是主要的耗能单位，其主要功率计算为：

式中：

P - 为水泵功率，单位为千瓦（kW）；

N – 为水泵轴功率， 单位为千瓦（kW）；

η – 为水泵安全系数（通常取1.1-1.2）；

Q – 为水泵流量，单位为m3/h；

H – 为水泵扬程，单位是m；

g – 为水泵效率，一般流量大取大值，流量小取小值，取值范围（0.6-0.85）；

最后发动机功率：

为发动机功率，为潜水泵功率，为循环泵功率，为高压泵功率，为净水车内顶灯等功率。

3 结论

综上所述，该净水车方案设计合理，净水工艺简洁、可靠。是一套行之有效的技术方案。

参考文献：

《饮用水消毒技术》 吴一蘩、高乃云、乐林生著化学工业出版社2006年1月；

《供水膜过滤技术》 林野、陈建涌、朱列平著 化学工业出版社 2009年1月；

《水处理剂配方》 张光华主编 中国纺织出版社 2010年8月；

《地表水环境质量标准》 （GB 3838-2002）；

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[关键词]油气集输；工艺流程；自控系统；优化应用

中图分类号：T998 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）11-0310-01

油气集输是指收集储存、输送、加工处理油田刚开采出来的天然气和原油的整个生产工艺流程。与其他修井、采油作业相比，这种生产方式既具有优点又有危险性，它具有点多、线长、面广的油田生产特性，也有压力容器集中、工艺复杂、生产连续性强、易燃易爆、化工炼制时高温高压、火灾危险性大等一系列生产特点。随着石油业的开发和发展，油田开发中的油气集输生产方式也来越受到重视，油气集输生产技术对油田的建设具有很大的影响，越来越多的油田部门通过提高和改善油气集输生产技术，来促进油田开发的进程。

1 油气集输工艺和自控系统的应用现状

1.1 油气集输工艺的应用现状

目前国内外油气集输工艺技术主要包括：

（1）单管电加热集油工艺：单管电加热集油工艺是一种新型的集油工艺流程，它适用于低产液、低油气比油田。该工艺根据需要确定加热温度，直接对井口的油液进行加热。它对于高粘高寒、低产液、低油气比油田的开发经济且有效。对于含蜡及凝原油很高的油田，国内外通常利用加热的方法，进行了单管与双管集油、多级布站、大站集中处理、单井集中计量等工艺。美国等国家对于含蜡高的原油，除了利用加热方法外，还通过添加化学药剂来降低原油的黏度，进行单管集输；而对于含蜡低且凝点低的原油，则不需要通过加热，直接进行单管集油工艺。

（2）油气水多相混输工艺技术：将油气水多相混输工艺技术和电热技术配合起来，有利于降低工程成本和简化油气集输工艺。该工艺装置的结构设计为卧式，采用可调堰管控制油水界面、在火筒上部设计火筒罩等，并在油气分离包和捕雾器中应用了波纹板结构，大大提高了分离效果。因此该技术具有很大的发展潜力，它将不断被推广并应用于各大油田中。

（3）原油脱水技术：国内外在处理含水高的原油时，主要采用原油脱水技术。国内外对于该技术都做过大量的研究。该技术分为两段脱水，第一段脱水是利用大罐沉降和聚结的原理脱水，第二段脱水是利用平挂和竖挂电极交流直流电复合进行脱水。通常采用常压立式罐脱水器，该脱水器的原油脱水工艺流程为：来液溶解气释放――游离水沉降分离――原油乳化液脱水――原油及污水外输。对黏度较低的不易凝结的原油和一些含水量很高的原油，通常采用热化学脱水工艺进行脱水。目前，有关人员开始研制高效卧式游离水脱除器来应用于原油脱水中。

1.2 自控系统的应用现状

（1）高性能检测仪表的应用。各种检测仪的性能随着微电子技术的发展而不断提高，尤其是高性能变送器，广泛应用于油田生产过程并且不断推广。采油厂目前使用的仪表有可燃气体报警器，涡街流量计，阿牛巴流量计，压力变送器，温度变送器，热电阻，热电偶，双值热电阻，液位变送器，电磁流量计，无限远传电磁流量计等，另外油田目前应用的高性能变送器如智能流量变送器等，适应性很强，且安全可靠，它们既能输出模拟信号，又能与计算机系统一起设置编程。

（2）油气集输过程自动化系统。自从油田联合站开始采用DCS系统之后，DCS和PLC系统不断被推广并广泛应用于油田油气集输过程中。例如塔中四联合站和大港油田联合站DCS控制系统、大庆油田中联合站PLC监控系统和辽河油田联合站计算机监控系统等等。以ME控制系统为例，该系统在投入运行之后，油田工作人员能够根据工艺的流程面来提高自己的熟练操作水平，掌握油田生产动态。尤其是该系统在分离岗位的应用，既可以时刻监控和防止事故的发生，又提高了油气分离的质量，降低了工作人员的劳动强度。油气集输自动化系统的应用，提高了油气集输的效率和油田集输现代化管理水平。

2 油气集输工艺和自控系统的发展

2.1 油气集输工艺的发展

基于目前油气集输工艺中存在的不足，可以从几个方面进行新工艺的研发：第一，改善原油预处理的工艺，通过研究，开发出分离效果更高更好的原油预处理工艺；第二，通过对油气水混合相中计量技术的研究，研制出可以简化油气集输中间流程的计量设备；第三，通过对油气混输技术的研究开发，来减少油气集输的分离设备和成本；第四，提高油气集输管道中出现的故障诊断技术，从而延长其使用的年限；第五，通过优化工艺减少能量的消耗，并加强与国内外的技术交流合作，以提高油气集输管理水平。第六，工艺技术的自动化水平。工艺的自动化对油田生产具有重要作用。因此，要加强对自动化的认识，提高人员素质，简化工艺流程。

2.2 自控系统的发展

自控系统的发展需要充分利用目前油气集输中所具备的硬件条件，综合优化油气集输的各个子过程，促进整个控制系统自动化水平的进一步提高，实现油田开发整体效益的提高。油田自动控制系统可以沿以下方向发展：第一，对油气集输子过程进行研究，开发出有利于其自动化控制的方案；第二，将管理自动化和过程自动化结合在一起，实现一体化控制；第三，在油气集输过程中注重计算机信息管理系统的应用，从整体上提高整个系统的自动化水平。

3 结束语

由于计算机技术的发展，使微计算机控制技术在制冷空调自动控制的应用愈来愈普遍。计算机控制过程可归纳为实时数据采集、实时决策和实时控制三个步骤。这三个步骤不断地重复进行就会使整个系统按照给定的规律进行控制、调节。同时，也对被控参数及设备运行状态、故障等进行监测、超限报警和保护，记录历史数等。油气集输工艺是一种油田生产技术，工艺的优化与否对油田的开发建设顺利与否具有很大的影响。而自控系统作为实现油气集输泵站的自动化改造措施，对油气集输生产过程的自动化监控具有重大意义。因此，本文对油气集输的工艺和自控系统进行了深入探究，分别分析了它们的应用现状，并对其发展提出了意见。油田生产行业需要通过不断优化油气集输生产工艺，加强生产管理和生产过程的自动化控制，实现油田的快速开发和整体经济效益。

参考文献

[1] 油田集输及集中处理站工程自控系统设计[J].梁渝红.中国仪器仪表. 2014（S1）

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【关键词】水工混凝土；缺陷；处理

1. 缺陷类型

由于水工建筑物的结构设计、施工技术水平及施工工艺等原因，水工混凝土在施工过程中会出现不同的质量缺陷。水工混凝土缺陷主要包括：表面缺陷、内部架空缺陷、止排水缺陷等。表面缺陷主要有表面不平整、麻面、蜂窝、错台、模板拉筋头、膨胀螺栓孔、模板定位锥孔、冷却水管预留坑等。止排水缺陷主要有构筑物缝面止水、排水管失效等。

2. 缺陷处理材料

2.1 预缩砂浆水灰比为0.30～0.40，灰砂比为 1：1.80～1：2.60；为提高砂浆强度及抗裂性能，改善和易性，可掺入适量的外加剂（如木质素磺酸钙、明矾膨胀剂、减水剂等）。主要力学性能指标：28d龄期抗压强度不低于45MPa，抗拉强度不低于4MPa，与混凝土面粘结强度大于1.50MPa。

2.2 环氧砂浆主要力学性能指标：7 d龄期抗压强度不低于 90MPa，抗拉强度不低于10MPa，与混凝土面粘结强度大于2.50MPa。环氧砂浆中的外加剂（固化剂、增塑剂、稀释剂、偶联剂、促进剂等）必须符合DL/T5100的要求。

2.3 细骨料混凝土主要力学性能指标：28d龄期抗压强度不低于60MPa，抗拉强度不低于4MPa。水灰比为0.25～0.32，灰砂比为1：1.80～1：2.60。砂细度模数宜控制在2.40～2.50；细骨料采用5～15mm的卵石，必要时填加钢纤维。

2.4 环氧材料应选用具有润湿性强、综合力学性能强度高、抗老化的材料。对水有良好的亲和性，能克服被粘物界面的水膜对固体进行粘结。

2.5 水下快速密封剂具有水下不分散、固化快、与水下混凝土粘结力强、使用方便等特点，可用于水下混凝土灌浆封缝、埋灌浆管、止浆孔封孔，也可用于水下混凝土裂缝和孔洞的修补。

3. 表面缺陷的处理

表面修补法，主要适用于对结构承载能力没有影响的表面裂缝及深度裂缝的处理。 宽度小于0.20mm的裂缝，粘贴玻璃丝布或嵌填环氧材料处理。宽度大于 0.20mm的裂缝、冷缝、施工缝渗水等，采用骑缝切槽、封闭、化学灌浆、表面处理。麻面、气泡采用环氧胶泥刮补，蜂窝和面积较大的麻面，凿成规则形状，回填预缩砂浆和环氧砂浆。螺栓孔、冷却水管预留坑等，将混凝土基面凿毛，回填预缩砂浆或环氧砂浆。 拉筋头在低速水流区和非过流面的采用角磨机将其磨除，其钢筋头低于周边混凝土1～2mm后采用环氧砂浆进行刮补。高速水流区用取芯钻机进行钻孔后将钢筋头割除，再加深2cm清理干净后用预缩砂浆回填。

4. 内部缺陷、架空缺陷处理

4.1 内部缺陷对检测确认的混凝土内部裂缝、空隙应采用灌浆法处理。灌浆法常用措施有水泥灌浆和化学灌浆，灌浆施工工艺流程是：

钻孔清缝埋管嵌缝灌浆封孔检查。

4.2 架空缺陷混凝土架空应尽可能在建筑物施工中及时处理或埋设灌浆管路，架空缺陷应采用灌浆法修补，灌浆应划分区段分序加密进行。架空位于素混凝土中时，灌浆可以直接钻设，钢筋混凝土结构中的灌浆孔应在预埋管中钻设。

5. 止、排水缺陷修补

5.1 灌浆法。

5.1.1 修补原则灌浆法适用于迎水面伸缩缝局部处理；灌浆一般自低向高推进，当前孔排浆时，后孔结束灌浆；对于漏水量较大部位，可提前 4h 以不大于 0.10MPa 的压力，灌注加有速凝剂的浆液，防止堵塞排水设施。

5.1.2 灌浆材料为确保处理效果，应对环氧防渗补强材料进行性能试验，使其满足黏度1.30～37.40h/25 ℃/2，抗压强度36.20～85.70 MPa，抗剪强度5.70～23.90 MPa，劈裂抗拉强度5.70～23.90 MPa，抗拉强度9.90～17.30 MPa。

5.1.3 工艺流程。

裂缝检查表面清理及裂缝描述钻设灌浆斜孔埋设专用灌浆嘴封闭缝面压风检查灌浆表面处理质量检查。

5.2 嵌填法 嵌填法的弹性嵌缝材料可选用橡胶类、沥青基类或树脂类等，具体为：沿缝凿宽、深5～6cm的 V 形槽，清除缝内杂物等，并冲洗干净；槽面涂刷胶粘剂，槽底缝口设隔离棒，嵌填弹性嵌缝材料，回填弹性树脂砂浆与原混凝土面齐平。

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关键词：杏仁 加工废水 处理工艺

Abstract: in this paper, through the investigation and Analysis on water quality of almond processing wastewater, wastewater is a feasible treatment process were determined, and the technology feasibility analysis.

Keywords: almond processing wastewater treatment process

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：

杏仁加工废水是一种高浓度有机废水，废水来源于生产加工过程中的蒸煮和酸洗工艺，除酸洗工序外不含其它化工原料，废水的有机物浓度较高，并且含有大量氰化物，处理难度大。

杏仁脱苦加工厂在承德及其周边分布较广,因其产生的废水含有剧毒氰化物,如果直接外排或处理不当极易发生污染事故。通常的处理方法有酸化法、氯化法和自然曝气氧化法等,它们共同缺点是处理费用高、氰化物分解不彻底、易造成污染物转移等。本项研究以承德地区某杏仁加工企业为载体，采用以生物强化为辅，生化氧化为主的复合处理工艺，对杏仁脱苦废水进行处理，从而达到废水净化的目的。

某公司，设计加工杏仁能力6 m3/d，满负荷生产废水排放量约150m3/d，每天按20小时计算，折合小时流量为7.5m3/hr。

主要污染物指标如下：

表1杏仁加工废水主要污染物指标

一、工艺选择

该废水的CODCr和BOD5都比较高，并且废水中含有大量氰化物，由于潜在的氰化物的毒性，该废水不适合采用传统的生物处理工艺进行处理，根据成功工程经验，对该废水适宜采用以生物强化技术为主体的好氧＋厌氧水解＋好氧（O-A-O）的新工艺，同时兼顾考虑废水的工艺先进性和经济适用性问题。

因杏仁加工废水中含有一定量的酸性废水，废水的PH值偏酸性，所以应先对废水调节PH值至适合生物处理的范围，然后再进行后续的生物处理。

二、工艺流程说明与分析

工艺流程说明

杏仁加工废水工艺流程图 图1

1、废水处理

杏仁加工废水首先经过水力格栅拦截大部分漂浮物等大颗粒的固体污染物后，进入沉砂池，废水在沉砂池内沉淀去除大部分的悬浮物，然后进入调节池。在调节池设穿孔曝气管，提供曝气和搅拌，并设石灰乳投加设备，以调节废水的PH值达到生物处理的许可范围。调节池废水经水泵一次提升后进入一级生物强化池，在一级生物强化池中完成大部分有机物的降解。一级生物强化池出水经一级沉淀后进入厌氧水解池，厌氧水解池设置配水系统，生物填料等，废水在厌氧水解池进行水解酸化，大分子有机物被降解为小分子有机物，利于后续氰化物的去除和有机物分解。厌氧池出水进入二级生物强化池，废水在二级生物强化池中完成剩余有机物的大部分去除。二级生物强化池出水经二级沉淀池后实现达标排放。

两级生物强化处理池共用一台生物强化器，定期培养优势微生物并植入到一级生物强化池和二级生物强化池中，使系统可以承受废水中一定浓度有机氰化物的冲击，并可以分解废水中的氰化物。生物强化器的使用确保了微生物的良好活性，可以保证整个处理系统的出口废水能稳定的达标排放。

2、污泥处理

本工艺流程的优势之一就是产生的污泥主要来自两级沉淀池产生的剩余污泥，污泥的产生量较少，少量剩余污泥可以掺煤进入锅炉焚烧处理。

三、结论与建议

1、本处理工艺是根据杏仁加工废水的水量和水质的实际情况而设计的，整个处理工艺运转灵活，抗冲击能力强，不会因生产的中断或系统的故障而给废水处理系统带来不便。

2、生物强化技术中所采用的菌种不是经过基因工程后菌种，不会出现蜕化等问题，在调试过程中，仅仅需要一次性投入既可，以后使用中无需反复投加，可以提供运行时间保证。

3、设计充分参考其他杏仁加工厂的成功工程经验，其运行工艺更加可靠和经济，保证出水达到COD＜100 mg/l的国家标准。

4、该工艺设计可根据投资状况，在保证出水达到实际运行要求的前提下，对设备材质、自动化水平等进行调整，以满足实际应用需求。

参考文献：

1．张自杰，《环境工程手册——水污染防治卷》，高等教育出版社，1996；

2．国家环保总局，《高浓度有机废水厌氧处理技术》，中国环境科学出版社， 1992；

3．王凯军，《实用水处理技术丛书--发酵工业废水处理》，化学工业出版社，2003.10；

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关键词：净水厂；工艺研究

1.净水厂生产排泥水的特性

天然水体中含有多种有机与无机物质，通过净水厂净水工艺处理，大部分作为净水工艺的生产副产物排出工艺流程，其中除通过滤网等物理截留的大颗粒固体物质外，均以生产排泥水的形式存在，前者可直接作为固体废弃物处理，而后者由于体积大，数量多，需经过减量化处理，以便于运输与后期处置，并尽量实现资源化。

2.排泥水处理规模的确定

净水厂排泥水处理可选择完全处理和非完全处理。前者是考虑将净水厂产生排泥水在里和质上均保证完全处理，达到国家相关排放标准，甚至重复利用实现零排放，但由于一般水厂取水浊度和日产水量的变化较大，从投资经济性和设备利用率等因素考虑，较少采用这种方式；后者是将净水厂排泥水在量上一部分进行完全处理，还有一部分暂时储存或未经处理应急排放。这种方式需对处理原水浊度进行频率分析，选取一定保证率作为设计依据，并以出现高浊度时进行复核，可通过在浓缩池或平衡池中适当储存及强化污泥处理系统等措施加以改善。

3.排泥水处理工艺流程

3.1工艺流程及选择

净水厂排泥水处理工艺流程应根据水厂所处社会环境、自然条件及净水工艺确定。在工程设计中选择排泥水处理工艺流程时需考虑排泥水的沉降性能，上清液SS是否能达标排放，排泥池中的泥水浓度是否能满足浓缩脱水的需要，以及排泥池和排水池是否能满足排泥水与废水预浓缩的体积要求等。

3.2物料平衡

在我国水源水质的不断恶化、科学技术的发展、人民生活质量要求不断提高的情况下，水质标准不断地提高。人们不断的根据水资源污染程度修订规范和水质标准以保证人民群众的饮用水安全因此，净水处理工艺的处理要求也在环境标准不断提高的背景下相应的大大提高。出水水质的达标要求不仅在感观性和一般理化性指标方面有所提高，同时增加了微生物学指标、毒理性有机物、无机物指标和放射性物质等多个指标。因此常规的净水工艺很难达到从受污染的原水中除去有害人体健康的污染物的要求，出水水质不能达到标准。因此，国内外研究学者致力于研究和探索新的可行性净水处理工艺以及常规工艺的改进和改造，提高供水水质，并取得了丰硕的成果。这些研究主要基于常规处理工艺，如强化常规工艺、常规工艺前加预处理工艺，常规工艺后增加深度处理构筑物和综合采用几种技术。

4.净水处理工艺现状和发展

城市饮用水处理工艺常规的主体工艺通常为混凝、沉淀（澄清）、过滤和消毒四大部分。这种常规处理工艺成为当前饮用水处理的主要工艺。20世纪70和80年代之间，给水工程技术人员致力于研究如何以最低的工程总投资来完成简单的处理目的。这也是技术人员面在此阶段面临的主要问题-工程的投资效益。因此净水技术在此条件下得到了一些改进，其中研究包括改进沉淀池设计，出现了斜管沉淀池、斜板沉淀池和气浮池等快速澄清工艺，还有将快速过滤工艺和絮凝、沉淀和过滤工艺组合在一起的专用集成设备等，而在20世纪80年代，水环境的恶化不断加强，导致整体水环境破坏，人类赖以生存的水源地也不可避免的收到不同程度的污染，同时研究学者发现常规处理不能满足城市给水的出水水质要求，同时期衍生出来的出水水质含有有毒有害物质，同样威胁着人类的健康。面对新的问题，工程技术人员和研究人员致力于研究新的去除水中有机物的方法和工艺研究，因此在常规处理工艺的基础上的增加预处理以及深度处理工艺应运而生。

4.1 常规水处理工艺为：混凝、沉淀、过滤和消毒。

4.1.1 混凝工艺是混合和絮凝两大部分组成。混合是基于在混凝剂的水解产物向水体中扩散过程的原理使药剂迅速均匀地扩散到所投加的水流中。常用的混合设备大致上有4类：水泵混合、管式混合、水利混合池和机械混合。絮凝是使水或液体中悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快粒子的聚沉，达到固-液分离的目的。絮凝池形势较多，主要有两大类：水利搅拌式和机械搅拌式。

混凝处理是常规处理中非常关键的环节，其作用在于能够去除原水中大部分的浊度物质和大部分有机物，同时也能去除部分消毒副产物的前驱物质。其机理主要表现为三个方面：一是带正电的金属离子和带负电的有机物胶体通过电中和作用，使其脱稳凝聚形成细小的颗粒；二是金属离子与溶解性有机物分子形成不溶性复合物而沉淀；三是有机物在絮体表面的物理化学吸附。影响其效果的因素主要有混凝剂的种类、混凝剂的投加量、原水水质、混凝pH值、碱度、混凝搅拌程度以及混凝剂与助凝剂的投加顺序等。

4.1.2 沉淀工艺是依靠重力作用实现固液分离的水处理单元技术。沉淀池按池内水流方向可划分为平流式沉淀池、辐流式沉淀池、竖流式沉淀池和斜板沉淀池四种，而平流式沉淀池较其他沉淀池具有：构造简单、管理方便、耐冲击负荷强、运行费用低廉、适用水量水质变化能力强、沉淀效果稳定、操作管理简单等优点，因而在大中型净水厂中得到了非常广泛的应用。竖流式沉淀池因其表面负荷小，处理效果差而逐渐被改进为各种类型的澄清池使用。辐流式沉淀池主要应用于做高浊度水的预沉。斜板沉淀池尤其其占地面积小，土建投资低等优点而广泛应用于小型水厂。

4.1.3过滤在给水处理中一般称为二级处理，通常是设在沉淀、澄清、气浮等一级设备之后，用来进一步降低水中浊度。过滤设备一般是用来截留水中所含的悬浮固体，以获得低浊度的水。最早的过滤滤池是慢滤池。因其净化主要起生物净化作用，对有机物和微生物的去除有一定的效果，克服普通快滤池不能去除的效果，鉴于此特性，被国外广为应用，将慢滤池作为最后的把关设施。慢滤池由于其出水水质差、规模和占地面积大等缺点在国内逐渐被快滤池取代，快滤池的过滤机理为接触絮凝。普通快速滤池由于其具备工作稳定、出水水质较好、有成熟的运行经验、运行稳妥可靠等优点广泛应用于国内大、中型水厂。

4.1.4 消毒是城市供水系统中最基本的水处理工艺之一，它通常作为供水系统的最后一道工序，保证用户安全用水。消毒药剂由于其本身所具有的氧化性，将水中的大分子有机物氧化降解为小分子有机物、芳香性消失、亲水性增强和可生化性有效提高。由于经济和技术的限制，液氯消毒仍在国内水厂广泛使用。也因此导致各国研究学者研发各种消毒技术。目前比较成熟的有氯及氯的衍生物、臭氧和紫外线消毒技术。

结语：随着水源污染的严重、居民环保意识的增强、健康条件的日益改善，饮用水水质标准要求的提高，常规的絮凝、沉淀、过滤、消毒净水工艺不能满足水质不断提高的要求。因此国内外研究学者积极研究开发各种饮用水深度处理技术达到更好的净化水质的效果。深度处理通常是设计在常规处理工艺之后，采用合适的处理方法，将常规处理工艺不能有效去除的污染物或消毒副产物的前体物有效去除。饮用水深度处理技术研究和应用在我国已呈现出蓬勃发展的形势。

参考文献：

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关键词：老化油；电脱水器；热化学；独立系统

中图分类号： C94 文献标识码： A 文章编号：

某区西部新打井的投产及落地污油回收，造成某脱水转油站四台电脱水器运行极不平稳放电严重，电器元件频繁损坏，净化油含水超高，严重影响到净化油总外输，频繁操作电脱水器造成操作人员过度劳累。为了彻底解决老化油对电脱水器电场的破坏，研究了老化油机理。目前，在新井开发与提高采收率的基础上要更加重视老化油的回收。老化油可以泛指为新井采出液、作业、洗井等生产废液、落地污油、注、污水站回收的污油等所有杂质多、粘度大、含水高的原油乳化液。老化油的产生在油田的开发与生产过程中是必然存在的，它污染环境、腐蚀设备、浪费资源。

1老化油在生产中的危害

（1）增加能耗。由于老化油是高分散度，高粘度乳化液，含水高在加热时其比热大，相应的能耗增大。

（2）腐蚀设备。由于老化油含有大量盐和水及菌类，沉积在设备内就会造成严重的腐蚀，损坏设备。

（3）导电性强损坏电器设备及设备元件。老化油成分复杂，杂质多，导电性强，使电脱水器电器元件，因高压电场的作用及瞬间强电流冲击造成短路和烧毁。

（4）劳苦人力破坏生产。脱水器电场受老化油影响会产生明显波动，电流升高，电压下降，甚至最后电场被彻底破坏，输油含水超高，严重影响正常生产。在脱水器外可听见“啪啪”的放电声，值班室内脱水柜发出报警声，脱水工既要调节脱水柜上的电流、电压复位键又要不断的去操作间调节脱水器的输油量及油水界面，十分辛苦，遇到这种情况，脱水工要“马不停蹄”的往返于值班室和操作间几十次甚至上百次。

2老化油损害电器设备情况

2.1 对脱水器的影响

含有大量杂质的老化油导电性强，容易在极板间形成短路，引起极板间强放电，并在高压电场内形成过载大电流；一方面造成聚乙烯吊板出现爬弧，降低其绝缘强度；另一方面对脱水器电极板有捶击作用，频繁放电，极板就会反复受捶击，极板表面会出现凹陷，易沉积杂质造成腐蚀，甚至使极板出现变形，增强极间放电，使脱水器处理能力下降，影响正常生产，必要时要进行大修。

2.2 对脱水器控制柜电路板及电压自动调节器可控硅的影响

具有强导电性的老化油进入脱水器电场后，在电场力的作用下，使电极板之间构成回路，产生瞬间过流，控制回路的电路板当频繁受过流冲击时就会被烧毁，电压自动调节器的可控硅在过流冲击时也会被烧毁。

2.3 对电脱水器变压器高压硅整流桥（硅堆）的影响

硅堆材质为环氧树脂，使用时是浸泡在变压器油中，将交流电转化成直流电供脱水器内使用，其特点是过载能力弱，抗冲击能力差，当放电产生瞬间大电流时，硅堆受过流作用就容易被击穿烧毁。

2.4新建老化油独立处理装置

针对上述老化油对电脱水器的影响，在某联合站脱水转油岗，新建一套老化油处理系统，此套系统是在脱水转油站原有流程不变的基础上新建一套分开、独立式热化学处理老化油工艺流程，对老化油进行处理，其中包括7.8m×12m游离水操作间一座及操作间工艺：∮3.6m×16m游离水脱除器一座，1.25兆瓦相变加热炉一台。新建老化油处理系统设计规模为最大处理量：340t/d；此工程投产运行后，运用该系统单独处理老化油，完全满足了设计需要的指标，外输油含水＜0.5%。同时，由于该系统的独立性，也彻底解决了老化油对电脱水器影响。

3新建老化油装置主要工艺及工作原理

3.1主要工艺

3.1.1油系统

3.1.2水系统

3.1.3加药系统

3.1.4本站事故

3.1.5事故解除

3.2原理

新建老化油处理系统的主要工作原理是，利用高效老化油处理剂，在炉前进行连续加药，加药比控制在3/10万-5/10万之间，实现对老化油进行化学破乳；老化油进入加热炉升温至80℃输出，实现热化学破乳;经加热后的老化油进入新建游离水脱除器进行12-20小时压力沉降后，在油出口取样化验，原油含水≤0.5%及可外输至5000m3净化油罐，如果含水指标超出0.5%，还可以进行重复加药、加热、沉降处理，直至产品合格。

4应用及推广

（1）应用效果。新建老化油处理工艺正式进行投产运行，目前加药比控制在5/10万，加热炉出口温度控制在70℃-80℃，沉降时间控制在20-24小时，对游离水脱除器出口原油取样化验，含水为4.5‰-5‰之间，符合设计要求。

（2）推广价值。日消耗破乳剂10.2-17kg，年消耗在（按365天计算）3.7t-6.2t。由于老化油影响，脱水器电流过高，放电频繁，电器元件频繁烧毁，损失成本约3.9万元。由于电极板受高压电场力作用，有部分发生轻微变形，一块严重变形，更换一块电极板，大修一台脱水器，1台脱水器大修费用15万元左右。利用此系统回收老化油，可以杜绝老化油对脱水器的破坏。日回收老化油340×40%=136t，年可回收老化油4.964万吨。及时回收老化油，可以降低老化油对机泵及容器管线的损害，更有利于环境保护。

5结束语

提出了这套老化油处理系统的初级投运认识，在减少药剂及燃料成本上还有很大空间，今后，我们还将在老化油的掺水量及药剂使用量、燃气的使用量上下大功夫，尽最大努力把回收老化油的处理成本降至最低。

篇8

关键词卫生洁具,坯料,节能节水,生产工艺

1引 言

目前潮州产区卫生洁具的烧成温度多数在1260℃以上,其坯料加工仍沿用传统的制泥-化浆加工工艺,将坯料压滤脱水制成泥料后,再加入水和水玻璃重新化浆。这种工艺具有生产控制简单的特点,但工序重复、能耗较高,且含泥污水排放量大,与国内外先进生产工艺存在较大的差距。本项目在尽量利用陶瓷废渣、瓷土尾矿以及当地低品位原料的基础上,通过坯釉配方研究,降低了卫生洁具的烧成温度,同时开发出适合卫生洁具坯料泥浆加工的直接磨浆工艺,既简化了生产流程,又提高了生产效率,大幅度降低了卫生洁具坯料生产过程的耗水量,形成一套具有地方特色的卫生洁具节能节水工艺技术,具有明显的节能节水效果,有利于卫生陶瓷企业提高生产效率,降低生产成本。该项技术已在潮州绿环陶瓷资源综合利用有限公司实现产业化,所生产的卫生洁具产品符合相应国家标准要求,产品合格率均在90%以上。现将有关情况介绍如下:

2 坯料配方

2.1 原料选择

为降低生产成本,便于推广应用,实现资源的综合利用,本研究在配方中尽量利用陶瓷废渣、瓷土尾矿以及当地低品位原料。坯料原料的化学成分见如表1。

2.2 坯料配方

坯料的配方(质量百分数)为:洁具废瓷15%、钠长石15%、透辉石1%、瓷土尾矿5%、揭阳粘土20%、大旗洗泥25%、西坑泥12%、惠来乌土7%。

2.3 化学成分

坯料的化学成分见表2。

2.4 泥浆性能

泥浆的性能参数见表3。

2.5烧成性能

坯料的烧成性能见表4。

3 加工工艺

直接磨浆工艺是在球磨工序就加入分散剂,将硬质原料直接磨成泥浆。粘土类软质原料加入水和分散剂,用搅拌机单独化浆,经除杂后与球磨浆混合。这样操作既可保持粘土中的自然颗粒,控制了泥浆中微细颗粒的含量,改善泥浆性能,同时又简化了压滤和化浆工序,提高生产效率,达到节能节水的目的。其技术关键在于合理控制各工序的含水率和分散剂的加入量。确保成品泥浆的含水率和工艺性能达到生产要求。

3.1 工艺流程

采用直接磨浆-粘土单独化浆法的制备工艺,其工艺流程如图所示。

3.2 工艺控制

(1) 粗碎采用颚式破碎机,在进入破碎机前的大块物料应先用锤子击碎,使之符合颚式破碎机进料粒度的要求,其出料粒度≤4cm。

(2) 中碎可采用对辊式破碎机、锤式破碎机、反击式破碎机等设备进行粉碎,其出料粒度≤1cm。

(3) 球磨:在配料中引入5%左右的粘土,防止料浆沉淀,提高研磨效果。水玻璃加入量为0.12%;含水率26%;细度(320目筛余)≤3%。

(4) 化浆:化浆采用高速强力搅拌机。水玻璃的加入量为1.4%;含水率≤35%。

(5) 除杂:采用双层振动筛(双层振动筛上层筛网孔径80目、下层筛网孔径120目)除去料浆中的砂砾和草屑等杂质,再通过永磁溜槽(永磁溜槽的磁场强度>0.3T,吸铁有效长度>1.5m)除去铁杂质。过筛后泥浆细度控制在250目筛余≤3.0%,泥浆含水率≤44%。为补足本工序除去杂质的重量,配料时应相应增加杂质所属原料的加入量。

(6) 混合:混合池采用八角形并配备搅拌机。混合4h,混合后应对泥浆性能进行检测,并根据检测结果补足水和分散剂。

(7) 过筛: 过筛采用双层振动筛,筛网规格为:上层孔径120目,下层孔径150目。

(8) 除铁:采用逆流式电磁选机,磁场强度>0.8T。除铁过程中每30min应停机清洗磁选机滤芯。

(9) 陈腐:成品泥浆应在带搅拌机的泥浆池中陈腐3天以上,等泥浆性能稳定后才能投入生产使用。陈腐过程中,每天应开机搅拌30min,加速泥浆均化。取防尘、防渗措施,防止泥浆在陈腐过程受到污染或含水率出现较大波动。

(10) 泥浆的质量要求:含水率29～33%;细度为250目筛余≤1.5%;325目筛余≤4.5%;泥浆流动性40～80s (30″);泥浆触变性1.1～1.5;生坯强度>2.5MPa。

4分析与讨论

(1) 瓷质卫生洁具废瓷含有10%左右的釉料,在坯料配方中引入卫生陶瓷废瓷,利用废瓷釉层的Ca、Mg、Zn等多种熔剂物质,与长石、透辉石等熔剂矿物组成复合助熔剂,形成低共熔点,提高助熔效果,可将卫生洁具坯料的烧成温度降低到1200℃,比潮州卫生洁具现有烧成温度降低50℃以上,达到节能和循环利用的目的。

(2) 直接磨浆-粘土单独化浆法制备工艺的技术关键在于合理控制各工序的含水率和分散剂的加入量,确保成品泥浆的含水率和泥浆性能达到生产要求。在坯料生产过程中,每吨泥的耗水量少于0.5吨,比现有制泥-化浆工艺减少耗水量2.5吨,简化了压滤和化浆工序,减少了压滤和化浆环节的设备投资和能耗,生产效率高、泥浆质量稳定,有较好的节能降耗效果。

(3) 粒度大小及其分布是关系烧成前后坯体性能的重要特性。坯料的加工工艺和坯料配方同时对坯料的颗粒组成产生重要的影响,而对泥浆性能和烧结性能产生重大影响的是坯料中小于2μm 颗粒所占的比例。一般而言,这些粒子占25～30%,其中95%以上小于1μm 的颗粒来自于粘土矿物。这些微细的粘土矿物中,小于0.2μm的极细粒子又是提高泥浆粘度、降低吸浆速度等不利因素的根本原因。采用粘土单独化浆法制备坯料,有利于减少坯料中小于0.2μm粒子的含量,改善泥浆性能。

5结 论

(1) 通过引入洁具废瓷、钠长石和少量的透辉石组成复合助熔剂提高助熔效果,可有效地降低坯料的烧成温度,实现节能降耗和资源综合利用的目的。

(2) 采用直接磨浆工艺,大幅度降低坯料加工过程的耗水量,简化了压滤和化浆工序,减少了压滤和化浆环节的设备投资和能耗,生产效率高、泥浆质量稳定,有较好的节能降耗效果。

(3) 该研究项目已建成示范性生产线并实现产业化。生产的卫生洁具产品符合相应国家标准要求,且远销法国、西班牙等欧盟国家。经检测,所研发配方和工艺稳定,成熟可靠。

参考文献

[1] 黄励知主编.普通陶瓷[M].广州:华南理工大学出版社,1992.

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关键词：净水厂常规处理；深度处理工艺处理；效果水质参数

中图分类号：TU991 文献标识码：A

1 水厂概况

杭州某水厂设计制水能力15万m3/d，采用了机械混合、折板絮凝平流沉淀池，双层滤料滤池和臭氧-活性炭工艺，水厂主要净水构筑物有沉淀池、滤池、深度处理、清水池及二级泵房等。目前水厂供水水量为14～15万m3/d。

取水水源为钱塘江水源，水源的取水口选择在孔家埠西北角位置的围区中的钱塘江的三江口区域。这一区域的水源水质主要受到三股水流的影响，这三股水流主要是：富春江水流，浦阳江水流，钱塘江水流。当下的富春江的水源水质为II～III类，浦阳江的水源水质则是III～IV类，基于浦阳江的水流进水量仅仅是钱塘江的水流总水量的1/10，所以相比较而言，三江口水域的总体水流水质依旧可以满足II～III类用水的标准。但是，在极端的干旱少雨的时节或者三江口的上游水流来水不充足的时候，个别的水流水质的指标会产生超标现象，例如氨氮、锰及铁等。

2 原水水质分析及出水水质目标

取水口现状水源水流的水质为优良品质，水体的整体指标也可以满足《地表水环境质量标准》（国标号为GB/T3838-2002）的III类标准，但其中浊度、耗氧量、氨氮、铁、锰含量均较高，究其原因，一方面突发性浊度升高情况是受到降雨等自然条件的影响，造成水质波动；另一方面可能是由于水厂现状所取原水为钱塘江三江口附近，位于浦阳江入河口以下，由于浦阳江受到两岸沿线的工业排放污染，水质较差，水中耗氧量、氨氮、铁锰等含量较高，这是突发性水质污染的另一种来源。

对于要出厂的水的水质标准则要满足我国最新颁发的《生活饮用水卫生标准》（国标号为：GB/T5749-2006）中的有关出水水质方面的相关标准的要求。

根据原水水质及出水水质要求，原水的浊度、有机物、氨氮、铁和锰为水厂处理工艺所需去除的主要目标。

3 净水工艺

3.1 工艺流程

根据对原水水质的分析，结合国内外有关资料的收集、分析与研究，净水工艺选择应包括四种净化工艺，分别是：水质的预处理工艺，水质的常规处理工艺，水质的深度处理工艺及水质的紧急处理工艺。这些工艺措施相应的水质处理目标见表1。

水质对策常规水处理目标――浊度、铁、锰，在常规处理工艺中加强管理就可以得到保证。但根据对原水水质，需要去除有机物、氨氮，就必须在常规处理工艺的基础上增加预处理和深度处理。

另外，由于取水为通航的钱塘江原水，因此，为应对突发污染风险情况，需要考虑用应急处理和深度处理等单元去除有毒有害化学品和有机物污染。

因此，出厂水质目标需在满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的同时，增加预处理和深度处理工艺单元控制水体中的微量有机物、消毒副产物和改善饮用水口感，达到优质供水目标。同时应对突发水体污染，控制有毒有害化学品、有机物污染和嗅味，降低供水风险。净水工艺采用了全流程净水工艺，即包括预处理、常规处理、深度处理和紧急处理措施，工艺流程如图1所示。

3.2 各段工艺简介

（1）高锰酸盐预氧化处理

采用高锰酸钾作为预氧化处理。高锰酸钾是具有可以选择的和水里的有机物起反应的一种氧化性很强的氧化剂，可以使水中有机物的不饱和官能团得到破坏，去除水中嗅味、色度等，效果良好。此外，想要提升去除水中很多种类的有机性质的污染物及污染重金属的效果，我们可以选择二氧化锰李艾处理，因为二氧化锰对于水中的很多微量元素具有吸附的作用。

预氧化处理设在水厂取水泵站。高锰酸钾设计投加量为1.0mg/L，应急时加注量为5.0mg/L，投加浓度1%～2%，加注点布置在取水泵站出水总管上。

（2）常规处理工艺

常规处理工艺采用了机械混合、折板絮凝平流沉淀池及双层滤料滤池；本水厂采用机械搅拌混合池、折板絮凝池、平流沉淀池进行强化混凝沉淀处理。混合池停留时间采用15s，液铝铁平均投加量20mg/L，最大投加量40mg/L。折板絮凝池与平流式沉淀池合建，絮凝时间约15min。

沉淀池沉淀时间100min，水平流速15.5mm/s。出水的形式采用穿孔式的指形槽，选择不锈钢为工艺用的材料材质。保证出水的负荷在300m3/m-d。

水质常规处理工艺中，用到沉淀池，他的下面是两座清水池，两座清水池的总容积应该达到15600m3。清水池分为前后两个部分，前半部分我们叫做消毒接触池，这里的基础时间不低于30分钟，整个清水池我们用挡水堰人为的隔开。

砂滤池的单格面积在96m3左右，过滤速度在7.4m/h。砂滤池可以分为三层，从上到下，依次是：①微孔瓷粒层，直径d=3.0mm，厚度0.8m；②石英砂层，直径d=0.75mm，不均匀系数保持在1.4左右，厚度0.6m；③支承层，直径d=3.0～12.0mm，厚度0.45m。

（3）水质深度的处理工艺措施

水质的常规的处理工艺在后续的处理时，使用的是臭氧加上活性炭结合的技术。臭氧和活性炭组合的使用原理就是把臭氧的氧化的功能及活性炭的吸附特质有效的结合到一起这种组合的主要作用就是氧化及吸附。它具有两方面的特质，第一方面是我们可以采用活性炭去吸附臭氧中具有低分子量级的有机物，减少臭氧对于外界空气的污染效应；第二个方面，在水质精活中，充分利用臭氧可以供氧的这个特性，通过活性炭床来繁殖更多的臭氧。这样的话，我们的活性炭床就同时具备了吸附剂降解的功能，增长了活性炭的运行周期，降低了运行费的开支。

在水质净化中，我们通过管道投加的形式，投加预臭氧，使这这投加量控制在0.5mg/L～1mg/L。我们在总进水管道中设立预臭氧的投加点，采用DN1400管道用的静态混合设备，使其满足臭氧与原水的混合充分的目的。

我们采用完全封闭式的钢筋混凝土的构造来建造臭氧的接触池，是水池的有效深度在6m的位置，水力的停留时间应该设计在12分钟为宜。加注臭氧时，最大可加注3mg/L，每一段的臭氧的实际加注量都可以适当的根据情况调整。

碳滤池的单格面积在74.4m3左右，过滤速度在9.8m/h。砂滤池可以分为三层，从上到下，依次是：①活性炭层，粒径8～30目，厚度2m；②石英砂层，厚度0.3m；③支承层，粒径8～30目，厚度0.45m。使用活性炭时主要是看中了活性炭的三个指标：第一个指标为大于1000m2/g的比表面积；第二个指标为碘值在1050上下的吸附值；第三个指标是85%的再生能力。

（4）原水水质恶化应对措施

钱塘江水上交通运输繁忙，原水水体受到运输船只和上游河道污染的严重威胁。且目前暂时情况下钱塘江为水厂唯一的水源，为了保证城市居民的安全用水，我们要强化水源保护区域的监督管理，改良哪里的生态水环境，同时还要设立紧急应急预案来保障水泵的运行正常。

我们在面对突发的水源污染事件上，首先要选择是的投加适量的高锰酸钾及活性炭，这种处理方式在实践的效果是非常好的，这种处理方法同时具有使用范围较广，反应较快，投加点选取灵活等优点。水厂正常运行过程中，作为预氧化剂的高锰酸盐投加量一般不超过1mg/L，但作为受到同样严重污染时的应急预案，上述成分的投加量最高为8mg/L；活性炭的最高应急投加量为50mg/L。

4 处理效果分析

在此水处理工艺条件下，对2013年6月至2014年05月全年的水质参数进行统计。现状出厂水的水质必须要满足《生活饮用水卫生标准》中关于出厂水的水质的要求，出水水质达标。具体重要参数研究如下。

4.1 浊度

全年原水最高浊度1456NTU，发生在夏季6月；原水最低浊度3.7NTU，发生在冬季2月，原水全年平均浊度103.1NTU。出水最高浊度0.485NTU，发生在全年最高浊度时。夏季平均浊度116NTU，冬季平均浊度89NTU。全年最低出水浊度0.091NTU，平均出水浊度0.153NTU，平均去除率99.73%。原水及出水浊度曲线图如图2所示、如图3所示。

对于《生活饮用水卫生标准》浊度小于1NTU的要求，出厂水合格率为100%。

4.2 药耗量

水厂在进水高浊度时液铝耗量为22.5kg/km3，在低浊度时为12.5 kg/km3，平均为15.3kg/km3。总体加药量不大，且在进水最高1456NTU浊度时，出水浊度为0.485NTU，药剂加注量也仅为22.5kg/km3，说明机械混合折板絮凝平流沉淀池应对超高浊度的水质也能保证达标。

4.3 氨氮

原水氨氮最高值4.48mg/L，出现在6月，最低0.10mg/L，出现在10月，原水氨氮平均值为0.97mg/L。平均值可以满足《地表水环境质量标准》（国标号为GB/T3838―2002）中Ⅲ类水指标要求。夏季原水平均氨氮含量为0.63mg/L，冬季原水平均氨氮含量为0.65mg/L。对于出水水质，出水最大氨氮含量为0.39mg/L，发生在冬季，出水最小氨氮含量为0.02mg/L，平均为0.04mg/L，其中夏季氨氮去除率为95.1%，冬季氨氮去除率为93.9%。出水氨氮均小于《生活饮用水卫生标准》0.5mg/L指标要求，合格率为100%。氨氮的进出水数据如图4、图5所示。

4.4 耗氧量

原水耗氧量最高值为6.69mg/L，平均值为3.38mg/L，基本为III类，偶尔为IV。夏季原水平均耗氧量含量为3.40mg/L，冬季原水平均耗氧量为3.37mg/L。对于出水水质，出水最大耗氧量为0.8mg/L，发生在冬季，出水最小耗氧量为0.02mg/L，平均为0.04mg/L，其中夏季耗氧量去除率为57.2%，冬季耗氧量去除率为51.9%。

经过全流程处理后平均出水耗氧量为1.54mg/L左右，在高进水耗氧量时出水也能满足《生活饮用水卫生标准》小于3mg/L的要求，达标率100%。耗氧量的进出水数据如图6所示。

4.5 铁、锰

原水进水铁、锰含量均为超出《地表水环境质量标准》标准限制0.3mg/L及0.1mg/L。经过各阶段工艺处理后出水水质的铁锰含量都低于检出限，满足《生活饮用水卫生标准》的要求，达标率100%。铁锰的进出水数据如图7、图8所示。

结语

（1）根据原水水质情况，出厂水水质满足《生活饮用水卫生标准》的要求，出水水质达标。

（2）水厂浊度出去效果很好，在超高浊度时机械混合折板絮凝平流沉淀池处理效果能达到出水水质要求。

（3）出水氨氮均小于《生活饮用水卫生标准》0.5mg/L指标要求，合格率为100%。夏季氨氮的去除率较冬季稍高一些。

（4）对于本水厂III～IV的原水水质来说，强化常规处理+臭氧―生物活性炭处理后出水耗氧量处理效果好。

（5）本工艺流程对铁、锰的去除率较好。

参考文献

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关键词：膜技术，饮用水,超滤，工程应用

Abstract: in recent years, the rapid development of membrane technology, especially in water treatment field, domestic and foreign more and more water treatment system application of membrane technology, which mainly by the municipal water supply ultrafiltration technology application is given priority to. This paper introduces the development of membrane technology in recent years, classification and technical characteristics, analyzed the Singapore, Canada two typical membrane law waterworks water purification process characteristics, summarizes the foshan water company in engineering application of membrane technology aspects of the situation, and the future of membrane technology in water treatment application prospects are described.

Keywords: membrane technology, drinking water, ultrafiltration, engineering application中图分类号：K826.16文献标识码：A 文章编号：

膜技术概述

1748年法国学者Abbe Nollet首次提出了膜分离现象，经过二个多世纪研究，膜技术得到了迅猛的发展，在各个工业领域及科研中得到大规模应用。尤其在水处理方面，微滤、超滤、纳滤、反渗透等膜技术己经广泛应用在给水处理、纯水制备、海水淡化、苦咸水淡化等领域中。

表1分别列出了膜技术中的微滤、超滤、纳滤和反渗透的膜孔径、适用范围、技术特点及各自存在的不足。

膜技术应用于饮用水处理始于20世纪80年代末。微滤、超滤因操作压力低，通量较大，且出水保留了有益微量矿物元素，在市政供水系统中获得了广泛应用[3]。与传统水厂常规净水工艺相比，膜处理工艺具有生产自动化程度高，占地面积小，出水水质稳定等优点，特别在去除隐孢子虫和贾第氏鞭毛虫方面效果显著[4]。

2、新、加两国膜法饮用水厂工艺简介

目前，世界上在运行的最大超滤水厂是加拿大Lakeview水厂，规模约为36.3万m3/d，远期规模达115万m3/d。该厂采用臭氧生物活性炭－浸没式超滤膜工艺，处理微污染湖水。加拿大Collingwood饮用水厂是世界上较早大规模采用超滤工艺的饮用水厂之一。新加坡现在运行的最大超滤膜水厂是Chestnut水厂，处理能力约为27.3万m3/d。

2.1加拿大Collingwood饮用水厂

Collingwood饮用水厂处理水量为28，000m3/d，于1998年11月建成投产，由5组独立运行的膜池组成。每个膜池产水量为5，600 m3/d，每个膜池配套一台透过液泵和鼓风机。该水厂的处理工艺如下：

由于原水（湖水）水质较好，该净水工艺更为简化（超滤前没设絮凝）。原水经粗格栅，加氯抑制微生物生长，然后直接进入浸没式膜池进行过滤。超滤膜标称孔径为0.03um，是水中的悬浮颗粒、细菌、病原体和部分病毒的物理屏障，可以有效地把它们从产品水中隔离开来。膜滤后水经液氯消毒，进入Collingwood市的水库，作为当地居民饮用水。根据水质检验结果，处理后水的浊度由原水的1.40NTU降为0.05NTU以下，对隐孢子虫和贾第虫的对数去除率均大于6log，对病毒的对数去除率大于2log。

2.2新加坡Chestnut饮用水厂

Chestnut水厂处理水量为273，000m3/d，是目前新加坡最大的饮用水厂。该厂采用的处理工艺非常简单：

原水从水库经重力自流到1mm的细格栅。过格栅后，投加铝盐去除色度和总有机物，同时投加石灰控制PH值。水再经重力流至絮凝池（无需沉淀），然后直接进入膜池过滤。采用的滤膜为浸没式中空纤维超滤膜，膜滤后水经过液氯消毒后，供给居民饮用。根据水质检验结果，原水浊度为5.4NTU，色度为22，处理后出水分别降为

佛山水司对膜处理净水技术的工程应用

佛山水司由2000年开始开展膜处理净水技术的应用研究，近年来成功地开发了公共直饮水工程、管道直饮水工程和优质供水工程。

3.1公共直饮水工程

2002年，佛山水司在禅城区安装了18台公共直饮水机，免费供市民饮用，所采用的净水工艺为：

自来水经微滤和活性炭过滤能有效去除水中的铁锈、胶体微粒、余氯等，再通过反渗透过滤，水中的细菌、病毒及无机物离子被彻底去除。出水稳定，水质优于《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006。

3.2管道直饮水

2003年，佛山水司为丽景花园小区安装了一套管道直饮水供该小区用户饮用。该小区有住户500户，净水系统处理能力为1.0m3/h，采用的净水工艺为：

该小区管道直饮水采用“O3+BAC+UF”工艺，CODMn的去除率为65.8％，浊度去除率为55.9％。通过超滤有效地去除了水中的污染物，同时保留了人体所需的有益元素。出水水质优于《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006。

3.3新城区优质水厂

为实现佛山市政府对新城区启动区提出的“高起点、高标准、达到目前发达国家供水水质标准”的供水目标，2005年8月，佛山水司投资约2700万元，在新城区启动区建设了工艺先进、生产自动化水平较高的优质水厂, 目前正筹备二期扩建工程。

新城区优质水厂采用浸没式超滤膜过滤系统及臭氧和二氧化氯联合消毒技术，利用变频恒压供水技术，实行主干管定时循环回流的供水方式，实现了出厂水可直接饮用的供水目标。净水工艺流程如下：

优质水厂自2006年6月投产运行至今，根据佛山市水研中心提供的水质检验报告，表明供水水质优良，完全符合《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006的水质要求。

小结与展望

（1）膜处理工艺使净水处理流程大为简化，具有占地少的特点；同时，膜过滤为纯物理过滤，不产生副产物，具有水质稳定、易实现自动化等常规处理工艺无法比拟的优点。

（2）随着水质新标准颁布，膜成本降低和土地成本提高等，膜技术应用前景广阔，今后在大规模供水系统中的应用将越来越广泛。

（3）膜技术是21世纪的水处理技术，将会成为第三代城市饮用水净水工艺。目前，国内自主开发和引进外国技术的超滤膜越来越多，部分采用或全程采用膜处理的自来水厂也逐渐增多。

第一作者简介：梁金荣 1979.8 佛山市水业集团有限公司新城区水厂机电工程师

研究方向：水厂建设和膜设备研究。

参考文献

[1] 膜技术应用于饮用水处理的进展，张颖 顾平 齐庚申，《中国给水排水》2001年5期