传统船舶含油污水处理方法传统船舶含油污水处理的主要方向是去除水中的乳化油,降低出水的含油量。传统含油污水的成分极其复杂,油品的种类较多,其中有很多活性剂等化学试剂,致使其乳化程度较高。因此,传统含油污水处理工艺[2]主要以物理工艺为主,并辅以破乳工艺,根据油与水的密度不同对油和水进行分离。2.1破乳+气浮工艺破乳+气浮工艺是船舶含油污水处理的工艺,处理流程简单(见图1)。含油污水首先流入混凝反应装置内,通过加药泵加入混凝药剂,使其与含油污水混合和絮凝(常用的混凝剂包括碱式氯化铝PAC和聚酰胺PAM等),经过一定时间的混凝反应之后完成破乳+混凝,在含油污水中形成可吸附细小油珠的絮体,随后经过气浮装置,利用气浮设备产生的微小气泡完成油、絮体和污水的分离。该工艺具有操作简单、维修方便和运行成本低等特点。2.2重力分离+过滤工艺重力分离+过滤是另一种常用的船舶含油污水处理工艺,其流程见图2。常用的含油污水重力分离工艺多采用沉淀池作为重力分离的主要单元,但其装置的占地面积往往比较大。在此情况下,研发出在重力分离装置内添加斜板元件的工艺,采用斜板分离处理的方式。利用斜板沉淀理论不仅能有效减小处理装置的尺寸,而且能提高去除效率。污水经过重力分离去除大部分浮油之后进入过滤器,通过过滤器对水中的乳化油和细小浮油进行过滤处理。该工艺虽然具有设备少、投资少和操作维修方便等优点,但去除效率较低。2.3膜分离工艺膜分离工艺是近年来比较流行的一种可使料液组分选择性透过膜的物理 ̄化学处理方法,发展迅速,出水效果较好,污水处理设备价钱,已在各类污水处理中得到应用。膜分离工艺流程见图3,该过程的推动力主要是膜两侧的压差或电位差等。
污水场污渣回炼在延迟焦化装置的应用污水处理装置是中国石油吉林石化公司炼油厂的辅助装置之一,主要处理炼油厂、锦江工业区、乙烯厂排放的工业污水及炼油厂厂区、住宅区生活污水。原设计污水处理能力800m3/h,1977年装置建成投产。2014年装置扩建后处理规模为1200m3/h,装置由隔油单元、浮选单元、曝气单元、异味处理单元、三泥脱水单元组成。延迟焦化作为重油加工的主要装置,加工原料大部分为浮渣、污油,有炼化行业的“回收站”之称,对原料的硫含量、杂质等要求相对不高,产品除石油焦外,、柴油等还要进行深度加工。延迟焦化装置焦炭塔采用两塔间歇切换操作,通过操作四通阀完成切换。延迟焦化反应完成后,焦炭塔内温度通常高于400℃,在除焦作业前必须进行冷焦操作。通常先用蒸汽将塔内及焦炭上吸附的油气吹出,然后进行给水冷却。作者利用在水冷的初级阶段注入浮渣,高温焦层将浮渣骤热气化,浮渣中水、轻质烃气化后形成气流进入接触冷却系统,较重组分和固形物在高温区进行裂化变成石油焦和灰分被焦炭吸附。焦化装置处理浮渣,可解决环保问题,并且能减少冷焦水用量和冷焦蒸汽用量,起到节能降耗的作用。
控制系统总体设计本次研究的污水处理自动控制系统采用PLC作为控制器,PLC控制系统性能稳定,成本较低。在污水处理现场需要对多个传感器的数据进行实时采集,PLC处理数据之后再对现场多个电气设备进行控制,控制回路错综复杂。为了简化控制回路,引入现场总线控制技术。在对比众多的现场总线技术后,污水处理设备单位,选择了PROFIBUSGDP。PROFIBUSGDP既可应用于过程自动化领域,河北污水处理设备,也可以适用于工厂自动化领域,并且PROFIBUSGDP网络功能十分完善,控制网络的组态也比较简单。将现场总线控制与PLC控制相结合,利用现场总线和PLC的优点,既避免了冗杂的控制回路,又有效地降低了成本。PLC作为PROFIBUS的主站,负责接受和处理现场传感器采集的信号还有对现场的电气设备进行检测和控制;现场风机由变频器进行控制,通过调节电流的频率来调节风机的转速,从而调节接触氧化池内污水的含氧量,变频器和PLC通过PROFIBUS进行通信;现场的提升泵、污泥泵和回流泵等由MCC进行控制,MCC和PLC通过PROFIBUS进行通信;WinCC组态软件作为上位机,操作员可通过上位机对现场电气设备进行监控和控制。具体结构如图2所示。