錳砂除鐵過濾裝置在廢水(shuǐ)回用處理中的應用
錳砂除鐵過濾(lǜ)裝置在廢水(shuǐ)回用處(chù)理中的應用

某化工廠200t/h低濃度汙水處理單元(yuán)負荷增加,造成出水(shuǐ)總(zǒng)鐵、濁度和懸浮物等指標(biāo)不合格,不能滿足循環冷卻水補充水水質的要求,通過技術(shù)改造新增錳(měng)砂除鐵過濾裝(zhuāng)置,使出水中總鐵、濁度和懸(xuán)浮物等指標滿足循環冷卻水補充水的要求,每年可節約水資源144萬t,節能(néng)費用547.2萬元,同時減少了汙水排放,減輕了環境汙染。
為節約水(shuǐ)源,化工廠200 t/h低濃度含油汙(wū)水經處理滿足Q/SH 0104一2007《煉化企業節水減排考核指標與回用(yòng)水指標》中汙水回用於循環冷卻水水質指標後,用於循環冷卻水係(xì)統的補充水(shuǐ)。2014年由(yóu)於(yú)汽柴油品質升級,新建4套(tào)生產裝置(zhì),低濃度(dù)含油汙(wū)水處理量由180~210 t/h增到(dào)200~230 t/h,負荷增加,造成出水總鐵、懸浮物、濁度等指標不合格,無法回用,隻能作為工業汙水排放。為解決出水(shuǐ)中總鐵、懸浮物、濁度等(děng)指標不合格的問題(tí),企(qǐ)業在原有處理單元中增設了錳砂除鐵過濾裝置,取得了較好的效果(guǒ)。
1 原有工藝
來自煉(liàn)化裝置的低濃度汙水經調(diào)節罐初步隔油,再經(jīng)渦凹氣(qì)浮與溶氣氣浮進一步除油後,自流進 AO生化池,經生化處理後進二沉池沉澱,然後進人深度處理部分(包括多介質過濾器、臭(chòu)氧氧化塔、活性炭吸附過濾罐(guàn))過濾消毒合格後作為循環冷卻水補(bǔ)水回用(yòng)。低濃度汙(wū)水處理(lǐ)原工藝流程見圖1
。
2 改造方案
2· 1 錳砂(shā)除鐵工藝簡介
錳砂除鐵過濾裝置(zhì)利用氧化法(fǎ)將水中低價鐵離子氧化成(chéng)高價鐵離子,再經吸附(fù)過濾,達到降低水中鐵離子濃度的目的。其(qí)反(fǎn)應如下些
2 Mn2+ + O2 + 2 H2O= 2 MnO2 + 4 H+
4 MnO2 + 3 O2 = 2 Mn2O7
Mn2O7+ 6 Fe2+ + 3 H2O = 2 MnO2 + 6 Fe3+ 6 OH-
Fe3++3OH-= Fe(OH)3
過濾時在精製錳砂層表麵逐漸形成一層(céng)鐵質濾膜作為活性濾膜,能起到催(cuī)化作用, Fe(OH)3沉澱物經精製錳砂濾層催化和過濾(lǜ)雙層作用後被去除。錳砂過濾方案是(shì)經過曝(pù)氣充氧後,加快了二價鐵的氧化速度,能更有效的去除水中的鐵。錳砂除了鐵過濾裝置不消耗化工原料(liào),年補充(chōng)量較低。
2·2 改造後低濃度汙水(shuǐ)處理工藝流(liú)程
200 t/h低濃度汙水(shuǐ)處理單元,在原有工藝多介質過濾器後增設錳砂除鐵過濾裝置,改造後低濃度汙水處理(lǐ)工藝流程圖見圖2
2.3 錳砂除鐵(tiě)過濾裝置
本項目設置4台串聯錳砂壓(yā)力罐,設(shè)計處理水量為200m³/h,操作彈性為1.2.罐內填裝具有催化除鐵及過濾雙重功能的複合(hé)濾料,該複合濾料主要由石英砂和高品位天然錳(měng)砂組成的,粒徑為0.6~2.0mm。濾層厚度1.0-1.5mm,承托厚度為0.3m.錳(měng)砂除鐵過濾裝置見圖(tú)3,主要技術指標見表(biǎo)1,。
2.4 使用效果
200t/h低(dī)濃度汙水處理單元新增錳砂除鐵過濾裝置後,出(chū)水質量合格。錳砂除鐵過濾裝置投用前、後(hòu)出水水質指標見表2.
從表2可以看出,錳砂除鐵過濾(lǜ)裝置投用後,低濃度汙(wū)水出水總鐵的質量(liàng)濃度(dù)從0.59-3.89mg/L降到0.5-0.7mg/L,懸浮物的質量濃度從10-36mg/L降到1.34-7.63NTU,出(chū)水水質達到循(xún)環冷卻水係(xì)統的(de)補充水的要求。
2.5 經濟效益
200t/h低濃度汙水水處理單元產低濃度回用水180t/h,每年節(jiē)約水資源144萬T,每噸水費按3.8元計(jì),年節(jiē)約費用547.2萬元。
3 結論
200t/h低濃(nóng)度汙水處理單元新增錳砂除鐵過濾裝置,該裝置投用後,解決了總鐵(tiě)、濁度及(jí)懸浮物等不達標的問(wèn)題,出水水質達到循環冷卻(què)水(shuǐ)係統補充水(shuǐ)的要求,每年節水144萬t,每年節約水(shuǐ)費547.2萬元。同時還減少了(le)汙水排放,減輕(qīng)了環(huán)境汙染,該技術可供同(tóng)類裝置參考使用。