專利名稱:一種循環(huán)水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種循環(huán)水的處理方法。
背景技術(shù):
工業(yè)冷卻水的循環(huán)使用作為提高水資源利用率的重要手段,長期以來得到廣泛的 應(yīng)用。在日常運行中,由于進入的空氣浮塵、形成的水垢、腐蝕產(chǎn)生的氧化鐵、微生物代謝產(chǎn) 生的生物粘泥、工藝介質(zhì)泄漏等因素,使循環(huán)冷卻水濁度不斷增加,會導(dǎo)致水質(zhì)逐漸惡化, 濁度逐漸升高,加速設(shè)備腐蝕和結(jié)垢。為了解決循環(huán)冷卻水濁度升高帶來的一系列問題,通常在系統(tǒng)管路上安裝沙濾器 對占總循環(huán)水量5% -10%的循環(huán)水進行不間斷過濾,將循環(huán)冷卻水濁度控制在一定范圍。 該方法在正常情況下的過濾效果良好,可以去除循環(huán)冷卻水中的懸浮物。但當循環(huán)冷卻水 出現(xiàn)工藝物料泄漏(特別是粘稠狀油料進入循環(huán)水)或生物粘泥大量滋生時,泄漏物料或 生物粘泥粘附濾料表面,使濾料發(fā)生結(jié)塊而失去過濾作用,導(dǎo)致過濾器的除濁效果很差,一 方面造成循環(huán)冷卻水惡化而影響生產(chǎn)裝置的正常運行,另一方面造成過濾器反洗水大幅度 增加而浪費大量的水資源。因此,開發(fā)循環(huán)冷卻水在非正常情況下的除濁技術(shù),對保證循環(huán) 冷卻水系統(tǒng)正常運行具有十分重要的意義。目前,根據(jù)循環(huán)水高濁度原因的不同,采用不同的方法進行處理。如對于小顆粒 懸浮物,采用化學(xué)絮凝法進行處理;對生物粘泥,采用高速射流沖洗方法、投加表面活性劑 等化學(xué)法和采用生物酶處理的生物法;對石油類介質(zhì),一般采用濾油器過濾方法和利用生 物降解技術(shù),通過生物酶作用將油類分解方法進行處理,此外,專利US7087158還發(fā)明了一 種采用蜂窩結(jié)構(gòu)多孔材料,并具備氧化單元的過濾裝置。這些措施雖然有一定的除濁效果, 但對重油、渣油和高活性生物粘泥的過濾效果仍然很差;專利US5023011發(fā)明了一種由磷 酸酯類聚合物和葡萄糖酸鈉組成的化學(xué)劑,可以有效去除不溶于水的鈣鹽或金屬氧化物并 對設(shè)備有緩蝕作用;專利CN03150904. 5特別針對循環(huán)水旁路設(shè)計了具備加藥、過濾等功能 的旁濾設(shè)備,但這些發(fā)明并未提到其對含油污水的凈化作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中循環(huán)水處理方法中,每種方法只對特定的雜質(zhì) 有效的缺點,提供一種對石油類介質(zhì)、生物粘泥和氧化物等多種類型的雜質(zhì)均具有良好效 果循環(huán)水處理方法。本發(fā)明提供了一種循環(huán)水處理方法,該方法包括將所述循環(huán)水進行旋流分離,分 離出水和密度小于等于水的物質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明提供的循環(huán)水處理方法,能夠?qū)崿F(xiàn)對水質(zhì)的凈化,對包括石油類介質(zhì)、 生物粘泥和氧化物在內(nèi)的多種類型的雜質(zhì)均具有良好的效果;本發(fā)明提供的方法適用性 廣,工藝簡單,可靠性高,可操作性高。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明提供的循環(huán)水處理方法,其中,該方法包括將所述循環(huán)水進行旋流分 離,分離出水和密度小于等于水的物質(zhì)。所述循環(huán)水中含有與水不互溶的雜質(zhì),例如泥沙、不溶于水的金屬氧化物、原油及 原油產(chǎn)品、菌類等生物產(chǎn)生的粘泥等。所述生物粘泥是指由于微生物繁殖失控而形成的菌膠團、藻類、原生動物和昆蟲 及微生物所黏附的纖維絨、沙粒、泥漿等物質(zhì)。所述石油類介質(zhì)是指原油、初餾塔底拔頭原油或常壓渣油。初餾塔底拔頭原油是 指在原油常壓蒸餾前,將原油中的氣體烴、部分輕組分和少量水分蒸出后而得到的產(chǎn)品。所述固體懸浮物包括泥沙、不溶于水的金屬氧化物、無機鹽及其他固體物質(zhì)。所述旋流分離是將流體混合物從切向或軸向進口以一定的壓力或速度注入錐形 的空腔,從而在旋流分離器內(nèi)高速旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下,密度大的相被甩向四周,并順 著壁面向下運動,作為底流排出;密度小的相遷移到中間并向上運動,最后作為溢流排出, 從而達到分離的目的的一種分離方法。根據(jù)本發(fā)明,所述旋流分離可以在旋流分離器中進行,所述旋流分離在旋流分離 器中進行,所述旋流分離器包括旋流分離器主體、液體進料口、溢流口和底流口,所述溢流 口位于所述旋流分離器主體的上部,所述底流口位于所述旋流分離器主體的下部,該方法 包括將所述循環(huán)水從液體進料口送入旋流分離器主體內(nèi)進行旋流分離,所述水和密度小于 等于水的物質(zhì)從所述溢流口排出;得到的密度大于水的物質(zhì)從所述底流口排出。優(yōu)選情況下,該方法還包括將所述旋流分離器溢流口排出的物質(zhì)進行沉降。所述 沉降的方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。所述旋流分離器可以為常規(guī)的旋流分離裝置,如威海青松旋流器有限公司生產(chǎn)的 fx系列水力旋流分離器。其中,所述旋流分離步驟中,所述循環(huán)水的流速可以為lm/s-5m/s,優(yōu)選為1. 5m/ s-2. 5m/s。當流速過高時,流體的剪切作用強烈,使油類物質(zhì)與水產(chǎn)生乳化現(xiàn)象無法充分分 離,或使結(jié)構(gòu)松散的固體在水中被分散,不利于分離;當流速過低時,系統(tǒng)無法提供足夠的 離心力。所述循環(huán)水進行旋流分離的壓力可以為0. 1-0. 6MPa,優(yōu)選為0. 3-0. 5MPa,當壓力 過高時,入口處流速過高,當壓力過低時,入口處流速過低。其中,所述循環(huán)水的流速是指單 位時間通過旋流器入口的水的體積;所述旋流分離的壓力是指某一時刻水在旋流器入口處 的壓強。下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行進一步的說明。實施例1某煉油廠循環(huán)水系統(tǒng)因生產(chǎn)裝置泄漏,循環(huán)水中含油,其處理前的含油量、濁度和 CODcr如表1所示。采用旋流器為威海青松旋流器有限公司產(chǎn)fx25型水力旋流器,旋流器 入口壓力0. 30Mpa,流速約為1. 5m/s,處理后的水質(zhì)見表1,處理后的循環(huán)水含油量、濁度和 CODcr分別降低到llmg/L、7NTU和47mg/L,達到循環(huán)水運行要求。其中,含油量的測定方法參照中國國家標準GB/T16488-1996 水質(zhì)石油類和動植 物油的測定紅外光度法。濁度的測定方法參照中國國家標準GB/T 15893. 1-1995 工業(yè)循環(huán)冷卻水中濁度的測定散射光法。CODcr的測定方法參照中國國家標準GB/T 15456-2008 工業(yè)循環(huán)冷卻水中化學(xué) 需氧量(COD)的測定高錳酸鉀法。表 權(quán)利要求
1.一種循環(huán)水的處理方法,其特征在于,該方法包括將所述循環(huán)水進行旋流分離,分離 出水和密度小于等于水的物質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述旋流分離的條件包括循環(huán)水的流速為l_5m/So
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述循環(huán)水的流速為1.5-2. 5m/s。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其中,所述旋流分離的條件還包括所述循環(huán)水的壓 力為 0. 1-0. 6MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,所述旋流分離的條件還包括所述循環(huán)水的壓力 為 0. 3-0. 5MPa0
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述旋流分離在旋流分離器中進行,所述旋流分 離器包括旋流分離器主體、液體進料口、溢流口和底流口,所述溢流口位于所述旋流分離器 主體的上部,所述底流口位于所述旋流分離器主體的下部,該方法包括將所述循環(huán)水從液 體進料口送入旋流分離器主體內(nèi)進行旋流分離,所述水和密度小于等于水的物質(zhì)從所述溢 流口排出;得到的密度大于水的物質(zhì)從所述底流口排出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,該方法還包括將所述旋流分離器溢流口排出的 物質(zhì)進行沉降。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3和5-7中的任意一項所述的方法,其中,所述循環(huán)水含有與水不互 溶的雜質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種循環(huán)水的處理方法。該方法包括將所述循環(huán)水進行旋流分離,分離出水和密度小于等于水的物質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明提供的循環(huán)水處理方法,能夠?qū)崿F(xiàn)對水質(zhì)的凈化,對包括石油類介質(zhì)、生物粘泥和氧化物在內(nèi)的多種類型的雜質(zhì)均具有良好的效果;本發(fā)明提供的方法適用性廣,工藝簡單,可靠性高,可操作性高。
文檔編號C02F1/38GK102050504SQ20091023663
公開日2011年5月11日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者李本高, 杜鶴, 譚麗 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院