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1技术方案某钢铁有限公司蒸氨废水零排放技术方案北京奥博水处理有限责任公司2015年12月282某钢铁有限公司焦化厂蒸氨废水零排放处理方案北京奥博水处理有限责任公司多年来一直致力于工业循环冷却水处理药剂和废水回用技术的研究，已取得了多项发明专利和研究成果。其中“利用循环冷却水系统实现废水零排放及资源化利用方法”开创性的将工业废水处理与循环冷却水系统有机结合，将工业废水作为循环冷却水系统补充水使用，并实现了工业废水及循环水系统零排放。该技术不仅可以为企业节约大量的废水处理设备投资及运行费用，提高企业水资源的利用率，还可以完全避免废水超标排放带来的环境风险。因此得到用户的广泛欢迎。该技术可以处理现有80%以上的工业废水并且实现废水零排放。已经完成了焦化废水、生物及合成制药废水、炼油化工废水、反渗透浓盐水、脱硫废水、钢铁废水的实际应用。相信我们与贵钢铁公司的合作，必将会给贵钢铁集团公司带来巨大的经济效益和社会效益。现根据贵公司钢铁焦化项目循环水系统、焦化废水等情况，拟定出蒸氨废水回用于循环冷却水系统零排放解决方案如下：一、基本情况1基本数据a焦炭年产量：200万吨b蒸氨废水产量：90吨/小时c水资源费（含排污费）：5.7元/吨3d现有工艺AO+MBR蒸氨废水处理费用：17元/吨2循环水系统数据工业循环冷却水系统参数表序号项目循环水系统参数单位一系统二系统三系统1保有水量M33600330035002循环水量M3/h2900240051003补水量M3/h4蒸发量M3/h2924515补水水源M3/h6设备材质Q235碳钢Q235碳钢+铜+不锈钢Q235碳钢3废水及水质数据水质数据项目水样碱度（mmol/L）硬度（mmol/L）CI-（mg/L）Ca2+（mg/L）电导率us/cm浊度（NTU）PH值蒸氨废水14.10.00205.610.0076902009.49新水6.16.43144.96517.121401107.95二、处理目标：将蒸氨废水全部用于循环水系统，通过投加发明专利药剂，得到常年不结垢不腐蚀，而且零排放。本方案的技术目标1）设备传热面水侧污垢热阻值应小于3.44×10-4m2.K/W；2）碳钢设备传热面水侧腐蚀速率应小于0.125mm/a，3）铜合金和不锈钢设备传热面水侧腐蚀速率应小于0.0054mm/a。5）循环水系统只有污泥或水渣的排出，没有任何水的排放。三、处理理念：1、循环冷却水系统是废水深度处理的最佳设施。①循环冷却水系统具备了废水处理所需的厌氧、好氧及无限循环的最佳环境。废水停留时间长，直到变成水蒸气为止。②循环水中具有好氧、厌氧、产气、产酸、产碱的多种微生物群落，对废水中的有机物、氨氮、酚、氰等有害物质的降解更全面、更充分、更彻底。③循环水系统保有水量大，抗废水冲击能力强，对废水有很好的稀释作用，有利于各种微生物的生长繁殖和对有机物的代谢及降解。④循环水在通过循环泵后的加压和换热器的加温过程中，对有机物的氧化还原反应起到了促进或催化作用。⑤循环水中的Mg2+、废水中有NH3-N、药剂中有PO43-，有利于形成MgNH4PO4沉淀析出，是废水脱氮的最佳补充方法。2、未经深度处理的废水是循环水的最佳水源。①废水中的重金属离子本来就是腐蚀性因素，可是被多功能阻垢缓蚀剂络合后却能在设备表面沉积预膜。金属离子膜可抵御循环水中高CI-、高SO42-的腐蚀。②循环水系统零排放情况下，溶解性结垢物质达到超饱和状态时会析出成垢。但是，多功能阻垢缓蚀剂作用于结垢物质的析出过程，并改变其晶体形态，使之成为水渣，因而循环水系统可长期不结垢。5③废水中的有机物和氨氮是菌藻生长的丰富营养物质，但是，循环水中的高CI-又抑制了菌藻的疯长。有机物和氨氮在被细菌吸收的同时得到降解。④结垢物质析出后生成的水渣和COD、BOD降解后生成的无机物，共同提升了循环水的浊度。但是CaCI2的超饱和析出却成了净水剂，即时在没有旁滤的循环水系统，也可以实现零排放。⑤废水中含油、含碱也不是坏事，因为，在通过换热器升温时，可发生皂化反应，产生肥皂效应，可以去除系统中的油污和泥垢。3、循环水处理不按“标准”控制水质，效果会更好。①循环水水质不控制PH值和碱度，就不需要加酸调节，因为，药剂吧Ca2+螯合后，HCO-3就成了多余离子，在水中很不稳定，在换热器受热后，两个HCO-3就会生成一个CO2、一个H2O、一个CO32-和H2O结合，又会生成两个HCO3-和一个O。所以循环水系统不加酸，不会发生PH值升高和碱度升高而结垢问题。倒是循环水系统加酸后，引起水泥构件腐蚀，碳钢管道腐蚀、铜管道腐蚀、循环水泵叶轮穿孔等问题。②循环水水质不控制硬度。因为硬度的控制意味着循环水硬度只能低不能高。怎样才能低呢？一是循环水倍率低，边排水边补水；二是循环水系统结垢。所以控制硬度的结果是浪费水，或者结垢。③循环水水质不控制PO43-。因为控制PO43-，是为了控制药量，这里有误区，循环水PO43-高时，有两种情况：一是药量大；二是倍率高。如果是倍率高引起PO43-高，不加药或少加药，势必会造成系6统结垢。同样，循环水PO43-低时，也有两种原因：一是药量少；二是倍率低。如果因倍率低PO43-低，投放药量会造成大量浪费。④循环水水质不控制CI-、电导及其它。因为，控制CI-和电导，就意味着排水，节水减排落不到实处，废水回用成为空谈。⑤循环水处理效果的好坏，不在于控制循环水水质，关键是适应水质的药剂配方和药量。控制水质，解决不了结垢、腐蚀和浪费水的问题。而适应水质的药剂配方和药量，不论水质如何，都能达到长期不结垢、不腐蚀，而且节约用水的效果。四、处理方案：1处理目标：将蒸氨废水全部用于循环水系统，通过投加发明专利药剂，得到循环水系统设备常年不结垢不腐蚀，而且零排放。2系统补充水确定三个循环水系统水蒸发量合计：29+24+51=104吨/小时蒸氨废水量：90吨/小时由上述数据可以确定，利用三套循环水系统完全可以实现循环水系统在不排污的状况下，采用蒸氨废水做循环水使用实现蒸氨废水的零排放。因此本方案的补充水全部采用蒸氨废水，水量不足时采用新水做补充。3水质调配循环水系统刚开始投入运行时水质配比：前3天补充水蒸氨废水：新水=1:1进行配置73天后补充水蒸氨废水：新水=9:1进行配置4各系统加药量一号系统:保有水量3600M31）、使用奥博公司的废水零排污药剂AB688系列，该药剂同时具有除垢、阻垢、缓蚀、预膜的性能，可以做到循环水零排放的情况下常年不腐蚀不结垢的效果。2）、根据蒸氨废水的水质、系统水量和模拟试验的结果作出日加药量如下：平均日用量废水零排污药剂AB688A药剂，400公斤，除垢、除锈期间药量加大一倍，待老垢和锈瘤锈斑去除后转为正常药量。受季节气温的影响，系统平均日用量夏季增加20%，冬季降低20%，将当天的用药量连续24小时滴至循环泵入口处。3）为防止生物粘泥的附着，需投加奥博公司的AB511C杀菌灭藻粘泥剥离剂，按系统水量的300ppm冲击式投加到循环水泵入口处，即可获得满意效果，一年约投加6次就能满足生产要求。每次加药量1080公斤。4）、为了防止高CI-、高SO42-可能给系统带来的腐蚀，首次投加第一个月药剂需每周一、三、五各投加一次加强型缓蚀预膜剂AB688B，用量为650公斤/次，第二个月以后每周投加一次加强型缓蚀预膜剂AB688B，依次类推。5）、每天对补充水质、和循环水水质进行两次化验检测，化验项目有Cl–、碱度、硬度、PH值、浊度，只化验不做控制。86）、循环水池必须保证满水位运行。当循环水浊度影响到换热效果时，为防止浊度在换热器内的沉积，必须保证循环水流量及流速，用过滤器来降低循环水浊度。二号系统:保有水量3300M31）、使用奥博公司的废水零排污药剂AB688系列，该药剂同时具有除垢、阻垢、缓蚀、预膜的性能，可以做到循环水零排放的情况下常年不腐蚀不结垢的效果。2）、根据蒸氨废水的水质、系统水量和模拟试验的结果作出日加药量如下：平均日用量废水零排污药剂AB688A，360公斤，除垢、除锈期间药量加大一倍，待老垢和锈瘤锈斑去除后转为正常药量。受季节气温的影响，系统平均日用量夏季增加20%，冬季降低20%，将当天的用药量连续24小时滴至循环泵入口处。3）、为防止生物粘泥的附着，需投加奥博公司的AB511C杀菌灭藻粘泥剥离剂，按系统水量的300ppm冲击式投加到循环水泵入口处，即可获得满意效果，一年约投加6次就能满足生产要求。每次加药量900公斤。4）、为了防止高CI-、高SO42-可能给系统带来的腐蚀，首次投加第一个月药剂需每周一、三、五各投加一次加强型缓蚀预膜剂AB688D1，用量为600公斤/次，第二个月以后每周投加一次加强型缓蚀预膜剂AB688D，依次类推。5）、每天对补充水质、和循环水水质进行两次化验检测，化验项目有Cl–、碱度、硬度、PH值、浊度，只化验不做控制。96）、循环水池必须保证满水位运行。当循环水浊度影响到换热效果时，为防止浊度在换热器内的沉积，必须保证循环水流量及流速，用过滤器来降低循环水浊度。三号系统:保有水量3500M31）、使用奥博公司的废水零排污药剂AB688系列，该药剂同时具有除垢、阻垢、缓蚀、预膜的性能，可以做到循环水零排放的情况下常年不腐蚀不结垢的效果。2）、根据蒸氨废水的水质、系统水量和模拟试验的结果作出日加药量如下：平均日用量AB688A，390公斤，除垢、除锈期间药量加大一倍，待老垢和锈瘤锈斑去除后转为正常药量。受季节气温的影响，系统平均日用量夏季增加20%，冬季降低20%，将当天的用药量连续24小时滴至循环泵入口处。3）、为防止生物粘泥的附着，需投加奥博公司的AB511C杀菌灭藻粘泥剥离剂，按系统水量的300ppm冲击式投加到循环水泵入口处，即可获得满意效果，一年约投加6次就能满足生产要求。每次加药量1000公斤。4）、为了防止高CI-、高SO42-可能给系统带来的腐蚀，首次投加第一个月药剂需每周一、三、五各投加一次加强型缓蚀预膜剂AB688B，用量为630公斤/次，第二个月以后每周投加一次加强型缓蚀预膜剂AB688B，依次类推。5）、每天对补充水质、和循环水水质进行两次化验检测，化验项目有：Cl–、碱度、硬度、PH值、浊度，只化验不做控制。106）、循环水池必须保证满水位运行。当循环水浊度影响到换热效果时，为防止浊度在换热器内的沉积，必须保证循环水流量及流速，用过滤器来降低循环水浊度。循环冷却水系统药量统计表序号项目循环水系统参数单位一系统二系统三系统1保有水量M33600330035002循环水量M3/h2900240051003补水量M3/h40130504蒸发量M3/h2924515补水水源M3/h新水+蒸氨水新水+蒸氨水新水+蒸氨水6设备材质Q235碳钢Q235碳钢+铜+不锈钢Q235碳钢7AB688A公斤400/天360/天390/天8AB688B公斤650/周630/周9AB688D1公斤600/周10五、用户注意事项1奥博公司的专业药剂及技术仅能解决循环水系统用废水零排放、长期不结垢、不腐蚀。循环水流速、流量、温度、浊度、消泡、杀菌灭藻等由用户根据实际情况控制。2定期对某一固定换热器进行拆卸检查，验证水处理方案，并且拍照片留存，根据处理效果对水处理方案进行校正。3制作一块40cm×120cm新钢板，放置在循环水冷却塔下方水泥11梁上水流充足的地方，作为日常观测标记。颜色发红即为腐蚀、颜色发黑即为预膜、颜色发白即为结垢，鼓起锈泡为严重腐蚀。如有明显腐蚀和结垢迹象，告知奥博公司采取应急措施防患于未然。4应急预案如果锈斑、锈瘤增大，即为腐蚀，应增加废水零排污药AB688B\D1用量，如果锈斑、锈瘤分散掉，即为正常。锈瘤、锈斑脱落后，有三种情况会影响正常运行。a是锈瘤、锈斑下面是锈坑，如有泄露，要及时解列，停止运行，进行补焊或更换；b是循环水管道内脱落的锈瘤碎片，必然被冲到换热器中，由于换热器流速慢，碎片堵塞并造成粘泥沉积会影响换热效果，要及时解列换热器，进行人工疏通。c是循环泵叶轮锈斑脱落