陶瓷过滤机范文第1篇
不合格的回注污水中悬浮固体颗粒和含油量高, 在水中腐蚀性气体及细菌的作用下, 易形成盐酸不溶垢和有机垢, 使注水井吸水能力下降, 注水压力上升, 油田注采失衡, 油层亏空加剧, 最终导致原油产量下降。因此, 为保证油田回注污水合格, 对地层不造成损害, 回注污水过滤技术就发挥着至关重要的作用。
在油田污水处理系统中, 过滤装置性能的好坏对整个污水处理工艺的效果有直接影响, 通过比较, 石英砂、无烟煤和核桃壳3种滤料中, 核桃壳滤料对污水中原油的过滤效果较好。核桃壳过滤器是一种适应油田及其它含油污水处理的新型过滤设备。核桃壳具有较强吸附能力、抗压能力强、化学性能稳定、硬度高、耐磨性能好、亲水性好、抗油浸并经特殊加工的核桃壳为滤料介质, 与其它滤料相比其最大特点是滤料反洗再生方便;对采油废水可实现高速 (20~30/h) 的过滤处理。而较低的颗粒密度, 易于进行水力反冲洗, 且反冲洗强度较低, 再生效果好能直接采用滤前水反洗, 无需借助气源和化学剂, 成本低, 效果好。
过滤器大体是由过滤罐体, 管汇, 反冲洗泵跟自动控制等部分组成。罐体内又分为滤前区, 水腔区和滤料区, 滤料垫层区与滤后腔区几个小部分。含油污水一般都采用装有颗粒状滤料的过滤器当作最后一级的处理措施, 通常正常过滤流程采取低进高出, 让水中悬浮物自然的沉降, 避免了污染滤料。可以将残留在水中的油珠与悬浮固体去除, 让处理后的水达到回注水水质指标。
从油田上游来的生产水, 经水管汇入油田水处理系统, 其工艺流程见图1。
2 结构设计特点
(1) 双滤料过滤特点。
双滤料过滤填加的并非单一的滤料, 而是填装的无烟煤, 石英砂和金刚砂等此类滤料, 组成了不同密度的上下两层滤料。滤料采用不同级配比, 上层是密度比较小, 料径较小的轻质滤料, 下层为密度比较大, 粒径较大的滤料。形成滤料粒径自上而下由小到大的粒度阶梯滤层。可以提高过滤水的穿透能力, 最大限度的发挥了不同密度, 不同级配指标下滤层的。
(2) 结构对比。
以胜利石油管理局某采油厂对首站污水处理系统改造数据为参考。
改造前污水处理流程及存在问题:重力式除油流程:5000m3一次沉降罐来水→2000m3一次除油罐→1000m3二次除油罐→300立方米缓冲罐→外输泵→外输。原压力过滤流程:300m3缓冲罐→纯化过滤泵房→砂滤罐→外输泵→外输至纯化。
改造后污水处理流程及其优点:改造后污水处理流程:300m3缓冲罐→纯化过滤泵房→砂滤罐→300m3污水罐→外输泵→双滤料全自动过滤器→外输至纯化。
改造后保留了原重力式除油流程, 增大了污水处理量, 提高了污水过滤精度, 满足了低渗透油田回注污水的要求;提高了污水处理的自动化程度, 减轻了操作工人的劳动强度。
3 设计参数
一次滤罐设计滤速可以为16m/h, 核桃壳滤料粒径应为0.85mm~1.1mm, 填装高度可以为1.2m~1.3m;砾石垫层粒径32.5mm~1.01mm, 填装高度0.5m;反冲洗强度6.5L/s·m2~8L/s·m2, 反冲洗时间9.5min, 反冲洗周期24h, 搅拌器电机功率22kW;过滤水头损失小于1.OMPa, 反冲洗水头损失小于2.0MPa。二次滤罐设计滤速为8m/h, 石英砂滤料粒径0.55mm~0.8mm, 填装高度0.8m;磁铁矿粒径0.55mm~16mm, 填装高度0.6m;反冲洗强度16L/s·m2, 反冲洗时间15min, 反冲洗周期24h。双滤料过滤器的运行受进水水质影响较大, 应严格控制进水水质 (含油≤40mg/L, 悬浮物≤40mg/L) , 确保滤后的水质能够达标。
过滤循环中, 被去除的悬浮物停留在滤床上, 使过滤阻力增加, 处理量降低, 且影响滤后水质指标, 所以应根据过滤水质情况, 滤罐每间隔一定时间进行反冲洗滤料, 以去除停留在滤床的悬浮物。
4 结语
与传统的过滤器相比较中, 双滤料过滤具有结构紧凑, 流程简单, 过滤效率高, 滤料使用寿命长等优点, 对实现低渗透油田回注污水水质达标, 简化污水处理流程, 降低生产成本等具有重要意义。
摘要：近年, 我国水资源的匮乏已经制约了工业发展, 工业节水和废水循环使用日益受到社会各界的重视, 将废水进行再次利用处理将具有巨大的节水效益与社会效益, 对于低渗透回注污水水质不达标的现象, 含油污水过滤技术的重点就是对滤料的研究, 滤料的筛选与研究是过滤技术取得突破性创新的关键点。尤其在石油行业中, 在处理原油的各个工艺中产生了大量的含油污水。如何处理这些污水以提高生产效率一直是石油行业关心的重大问题。目前, 各油田的污水处理系统普遍采用核桃壳过滤器来处理含油污水。本课题结合工业水处理的相关工艺以及污水处理中的生产实际, 对核桃壳过滤器进行了部分结构设计。
关键词：污水,过滤,结构设计
参考文献
[1] 尹先清.油气田地面工程[J].青海科技, 2006 (5) .
[2] 刘云龙.颗粒状滤料与纤维状滤料组合式过滤器的研究[J].东北电力大学学报, 2009 (2) .
[3] 赵传中.UBAF/化学除磷处理宾馆污水并回用[J].中国给水排水, 2004 (7) .
[4] 牛丽, 谷维梁.核桃壳过滤器与超滤对宁化排水的除油研究[J].环境工程学报, 2007.
陶瓷过滤机范文第2篇
摘 要：蒸汽因具有传热系数高、易于控制温度、安全清洁且成本低廉等诸多优点，而被广泛应用于化工企业。科学合理的设计蒸汽管道，有助于提高蒸汽管道的安全性和经济性，从而促进化工企业的发展。本文阐述了蒸汽管道配管设计的重要性并归纳总结了蒸汽管道配管设计的要点。
关键词：化工工艺；蒸汽管道；配管设计；
蒸汽在化工装置中发挥着重要的作用，不仅可以用于加热、伴热，还可以用于动力、消防、汽提和稀释等。根据压力可划分为超高压蒸汽、高压蒸汽、中压蒸汽和低压蒸汽。以下就蒸汽管道配管设计的重要性和具体设计细节这一话题进行阐述。
一、化工工艺装置蒸汽管道配管设计的重要性
在社会的各个领域，化工产品的应用是非常广泛的，化工行业拥有广阔的发展前景。然而，化工企业生产过程复杂多变，往往潜在着安全隐患，很容易发生安全事故。一旦发生安全事故，化工企业不仅要面临严重的经济损失，而且还会造成重大的人员伤亡和极坏的社会影响。而蒸汽作为一种热源是很容易引发安全事故的。这就要求设计人员要充分重视蒸汽管道的配管设计，使蒸汽管道的安全性、经济性和美观性达到完美统一。
二、化工工艺装置蒸汽管道配管的具体设计
化工工艺装置蒸汽管道配管的具体设计包括布置管廊上的蒸汽管道、分析蒸汽管道的排液设计、分析蒸汽管道的支管设计。
（一）布置管廊上的蒸汽管道
一般化工工艺装置的蒸汽管道宜架空敷设，不宜管沟敷设，更不应埋地敷设。其主要原因是不易解决保温层的防潮和吸收管道热形变。
布置于管廊上的蒸汽管道需要注意以下几点原则：1、蒸汽管道宜布置于管廊最上层。2、蒸汽管道不应靠近低温管道和液化石油气管道布置。3、蒸汽管道和电缆桥架、仪表桥架横向距离不能小于200mm，纵向距离不能小于500mm。4、布置蒸汽管道时，应尽可能利用管道的自然弯头作为管道热膨胀时的自然补偿。如需采用方（矩）形补偿器补偿时，则补偿器应尽可能布置在两固定支架的中间点上，如因地方限制不可能布置在中心点上时，应保证较短的一边直线管道的长度不小于该段全长的1/3 [1] 。5、蒸汽管道应布置于管廊的一侧，以便设置方（矩）形补偿器。当有两根以上蒸汽管道时，补偿器宜尽可能套着布置，且补偿量大的管道布置在外侧。为不影响其它管道的布置，补偿器应高出700～900mm。在补偿器的两侧应设导向架，导向支架和补偿器之间的距离宜取40倍管径大小。
（二）分析蒸汽管道的排液设计
在暖管和开车阶段，由于散热损失，蒸汽管道内会产生大量的凝液。如不及时排除，在管道改变走向处可能产生水击，造成振动、噪声，甚至会管道爆裂，这就需要设置专门的排液装置。排液装置方式分为经常疏水的和启动疏水的两种。前者指的是在运行过程中会产生冷凝水需要通过疏水阀自动阻气排水的，后者指的是指在启动阶段（即暖管和开车）过程中产生冷凝水需要通过手动阀门排除的。
对于超高压蒸汽管道来说，因其运行过程中不产生凝水，只需要在管道低点设置双切断阀以及排气筒即可，排水管的管径为DN40。
而对于高压蒸汽管道、中压蒸汽管道、低压蒸汽管道来说，运行过程中需要经常疏水，为此需要设置分液包、放尽阀等疏水装置。分液包的管径不大于DN150，其排水管的管径不大于DN25 [2] 。
蒸汽管道排液设施设置点主要包括管道末端，方（矩）形补偿器上升管之前，以及接出支管前。
（三）分析蒸汽管道的支管设计
蒸汽管道从总管接出支管时，应选择总管热伸长的位移量小的地方，且支管应从总管的上面或侧面接出。支管的切断阀应安装在靠近主管的水平管段上，以避免存液。不得从用汽要求严格的蒸汽管道上接出支管用作其他用途，如灭火、消防和吹扫等用途的蒸汽支管不得从蒸汽透平、再沸器等重要用途的蒸汽管道上引出。在蒸汽管道的方（矩）形补偿器上，不得引出支管。在靠近方（矩）形补偿器两侧的直管上引出支管时，支管不应妨碍主管的变形或位移。因主管热胀而产生的支管引出点的位移，不应使支管承受过大的应力[3]。
（四）蒸汽管道设计时应主要的要点
1、合理选择管道管径。选择管道管径的原则是根据全厂区和单个装置以及单台设备的蒸汽用量。当管径设计过大时，会增多投资，以及能耗增加。当管径设计过小时，就会导致蒸汽使用点的压力和蒸汽流量不足，并会发生水锤和冲蚀现象。因此，在选择蒸汽管道管径的时候，不宜过大或过小。
2、设计符合应力要求。蒸汽管道安装和运行时的温度相差很大，在布置管道的时候，要严格计算应力。合理选择固定点，并通过计算管道热伸长量选择合适的补偿器。此外，还要考虑固定支吊架、滑动支架、导向支架的设置，以及与设备相连的蒸汽管道的配管设计都要符合应力要求。
3、避免发生水锤现象。最重要的是从根本上消除水锤的根源：凝液。在不经常流通的蒸汽管道末端及低点设置疏水阀和导淋，使得管道中产生的凝液可以随时排除。疏水管道及疏水阀应合理设计及选型，以确保凝液能完全排除。管道尽可能少用缩口弯道等会使蒸汽压力变化产生凝液的管件。当要引出支管时，一定要从主管上方引出。当需要安装过滤器时，要水平的安装过滤器的滤网。在设计过程中关注以上几点细节，可以尽可能避免水锤现象的发生，提高化工工艺装置中蒸汽管道设计的质量和效率。
在化工企业的发展过程中，化工工艺装置蒸汽管道的配管设计具有非常重要的作用。在进行化工蒸汽管道的设计时，要以管道压力为依据对其进行严格的区分，并按照不同的压力标准对蒸汽管道进行有针对性的设计。保障化工工艺装置蒸汽管道配管设计的科学合理，有利于减少化工企业生产过程中的安全隐患，保障生产过程中的人身和财产安全。在完成蒸汽管道的配管设计和安装之后，还要对其进行检查和日常维修，对蒸汽管道的使用寿命进行延长，保障蒸汽管道在使用过程中的安全性。
参考文献：
[1]施振球等.《动力管道设计手册》[M].机械工业出版社，2010，219.
[2]李曉娜.石油化工装置蒸汽管道及排液设施设计相关问题探讨[J].中国科技博览，2012（6）：83.
[3]张发有.石油化工工艺装置蒸汽管道配管设计研究[J].石油化工设备技术，2010，31（3）：9-11.
陶瓷过滤机范文第3篇
1 实验原理
洁滤剂(破乳剂或高温热水)从滤罐加药口进入到过滤罐,自下而上经过垫层、滤层到达上部水箱,然后启动搅拌器,对上部污染的滤层进行搓洗,上部污染滤层中的污油在洁滤剂(破乳剂或高温热水)及搅拌器的搓洗作用下,与滤料脱离,溶入清洗液中,然后进行反冲洗操作,将清洗液通过反冲洗出口及排污口排至污水回收池中。
2 实验过程
2.1 投加破乳剂实验
投加破乳剂清洗过滤罐的流程为:将破乳剂倾倒到加药罐中;打开过滤罐反冲洗出水阀门,启动加药泵,关闭过滤罐反冲洗出水阀门;启动搅拌器;对过滤罐进行反冲洗。
实验效果见下表。
2.2 过滤罐热洗实验
热洗过滤罐的流程为:过滤罐停产;连接好锅炉车、水罐车热洗供水管线,点炉升温;将锅炉车热洗橡胶管线头连接到加药管线上;关闭反冲洗进口、过滤罐进出口阀门,打开反冲洗出口阀门;待将过滤罐注满热水后,启动搅拌器;过滤罐反冲洗。
实验效果见下表。
3 实验效果分析
3.1 压差差值对此:两组实验中最优值分别为投加60L的破乳剂和注入70℃的水。热洗的效果远远好过投加破乳剂。
3.2 含油差值对此:通过实验后水质含油情况,热洗效果也好于投加破乳剂的效果。
3.3 经济效益对比:对洁滤剂与热洗的清洗方法,进行经济分析。
(1)清洗过滤罐需要洁滤剂2吨,每吨6000元,则为1.2万元。
(2)热洗一座过滤罐需要40m3热水,清水每吨6元。加上热洗车的费,则每清洗一座过滤罐需要2240元。
通过热洗的方法每个过滤罐节约费用9760元。
4 结语
(1)对过滤罐进行热洗,清洁效果比较明显。应进一步加强对热洗方法的研究,并应用到生产中,使其最大限度的发挥作用。
(2)提高水质应从源头抓起,提高联合站一、二段放水水质,可以使集输、污水处理系统运行进入良性循环。
摘要：目前油田含油污水站在处理过滤罐滤料污染时,大都采用洁滤剂化学清洗方法,洁滤剂具有强腐蚀性,易导致滤罐附件腐蚀,洁滤剂清洗费用也高。为了解决这两大难题,开展了投加破乳剂与热洗的实验,从而得出一个切实可行的清洗滤罐方法。
陶瓷过滤机范文第4篇
1 工业粉尘的危害性
工业粉尘中对人体以及环境的主要危害物为PM2.5, 其主要为空气当中所悬浮的粒径低于2.5μm的物质, 在各种产业中, 均有着大量的PM2.5排放, 在厂区环境当中, 如果没有有效的过滤手段, 员工大量吸入极容易出现中毒现象[1]。随着环保意识的提高, 我国对工业粉尘的重视度越来越高, 国家相关部门近些年也陆陆续续颁布了许多环境保护措施, 例如控制燃煤比例、降低工业排放污染量、提高脱硝脱硫范围、提升工业锅炉污染排放控制力度等。
2 覆膜滤料
过滤材料是袋式除尘器的核心部分, 过滤材料的制作过程较为复杂, 不同的制作方式最终得到的过滤材料结构形态也有所不同[2]。我国的过滤材料主要有多孔陶瓷滤料、复合滤料、纸质滤料、非织造滤料等, 经过实验分析, 当前能够在工业中能够用于除尘的过滤材料主要为覆膜滤料。
我国当前前几十家大型水泥集团基本采用的均为我国自主研发的覆膜过滤材料, 为了更加符合我国工业需求, 我国在覆膜滤料制作过程中改进了表明的特性, 加入基材结构制备以及改进、高温热压间隙等复合型技术, 这样的覆膜滤料能够满足几乎所有的工业企业, 满足各类复杂工作环境需求。
覆膜滤料相对于其他过滤材料而言, 其初始阻力十分显著, 并且在使用过程中阻力并不会有显著的降低[3]。换而言之, 覆膜滤料并不会因为长时间使用而降低过滤效果。覆膜滤料的主要过滤效果源于表面上所覆盖的一层聚四氟乙烯薄膜, 这一层薄膜能够物料交换, 将粉尘附着在滤料的表面层, 从而起到预想的过滤效果。覆膜滤料的结构为立体网状结构, 这种结构能够多次过滤粉尘, 这也是帮助覆膜滤料实现零排放的主要因素。
覆膜滤料相对于普通滤料而言, 有着非常多的优势, 其主要为以下4点: (1) 过滤效率显著, 特别是过滤粒径非常小的亚微粉尘有着显著的过滤效果; (2) 因为覆膜滤料有着非常稳定并且降低的压差, 所以其过滤系统性以及过滤结果均较为可靠; (3) 滤袋压差非常低, 具备良好的粉尘剥离性能, 净化灰尘效果显著; (4) 粉尘过滤频率较低, 其使用寿命显著。
3 覆膜滤料在工业粉尘过滤当中的应用
在我国化工工业中, 尤其是像石油化工这类占比越来越多的行业而言, 集中治理这些工业厂区的粉尘污染的有效性显得非常重要。在工业厂区中合理使用覆膜滤料能够非常显著的控制环境当中的PM2.5排放量, 同时能够帮助火电、冶金以及水泥等行业的资金成本投入, 并提升工厂的核心竞争力。
经过笔者实验分析, 覆膜滤料在水泥、钢铁以及电力行业均能够将出口粉尘的浓度控制为低于每立方米0.0000167, 残余压降控制为2.06±0.01pa, 残余压降增量平均为0.06。此外, 覆膜滤料在各行业当中的过滤周期时间、清灰后周期时间以及有效工作时限均无明显的差异, 这也说明覆膜滤料在各个行业当中均能够正常使用。
覆膜滤料在各个行业当中, 覆膜滤料均能够将PM2.5粉尘的出口粉尘浓度控制到<0.0000167g/m3, 该数值直接说明覆膜滤料能够将PM2.5粉尘基本控制在零排放指标, 由此可见, 覆膜滤料在工业粉尘的过程当中实际效果甚佳, 能够基本满足工业环保需求。
覆膜滤料相对于其他过滤材料而言, 其不仅过滤粉尘效果非常好, 而且过滤周期以及清灰后周期都有着显著的优势, 普遍过滤材料使用时长为一年左右, 并且过滤效果会随着时间的推移而变弱。除此之外, 根据吴瑶瑶的相关报道, 覆膜滤料在投入工业企业之后, 能够节约187.541万元/3年, 并降低粉尘排放130.5t/3年。对此, 企业使用覆膜滤料不仅符合绿色生产理念, 还能够极大程度的降低成本投入。
4 结语
综上所述, 覆膜滤料是过滤粉尘的理想材料, 能够利用表面层的聚四氟乙烯薄膜高效的过滤工业粉尘, 将粉尘出口浓度控制为零, 在各个工业行业中使用能够有充分的发挥清洁生产、节能减排、循环建设的重要作用。
摘要：从长远的角度来看, 绿色经济有利于我国的工业经济长期性发展。由于化工工业的特点, 我国许多化工工业园区的环境污染情况都较为严峻, 这些园区的生态环境都有着较为严重的破坏迹象。本文详细分析覆膜滤料在工业粉尘过滤当中的应用效果。
关键词：覆膜滤料,工业粉尘,过滤
参考文献
[1] 白耀宗, 陈士洁, 宋尚军, 等.覆膜滤料在工业粉尘过滤中的应用[J].新材料产业, 2014 (2) :18-23.
[2] 白耀宗, 董浩宇, 高政, 等.高效过滤工业粉尘用覆膜滤料的研发与示范应用[J].玻璃纤维, 2015 (3) :24-29.
陶瓷过滤机范文第5篇
1.1 过滤设备的规格
铝溶胶装置目前采用筛板作为反应釜出口的过滤设备, 筛板属于非市场规模化设备, 即:需要与外部厂商沟通订做。另外, 由于反应釜人孔的限制, 完整的筛板无法直接进入反应釜内, 因此必须将筛板订做成可以拆解的两个半圆, 在进入反应釜后, 通过FRPP材质螺栓的连接, 将两个半圆拼接成一个完整的筛板。
1.2 过滤设备的运行现状
筛板进入反应釜后, 直接放置在反应釜底部出口处, 上方铺置磁环, 并以物料的垂直按压来实现固定的目的。由于筛板运行一旦异常, 就需要停工对反应釜进行清釜, 所以反应釜的清釜数据直接反映了筛板的运行状况。
在实际生产中, 筛板的运行存在以下问题:
(1) 筛板易损坏, 寿命较短, 平均寿命仅为4个月;
(2) 筛板易翻转失效, 且具有很强的随机性。
综上所述, 采用筛板作为反应釜出口的过滤设备, 运行可靠性较低。
2 技术改进
2.1 材质及结构的改进
首先对过滤设备材质进行重新选型, 选择能够承受大幅温度变化的材料来制作过滤设备。考虑到铝溶胶工况, 常用材料中除FRPP外只有PTFE (聚四氟乙烯) 材料能够满足 (耐高低温、耐腐蚀、不易老化、允许骤冷骤热或冷热交替操作) , 但由于其属于“冷流性”塑料, 在连续载荷作用下会发生严重塑性形变, 即:独立使用时机械强度极低, 故作为管材往往与不锈钢配合使用。然而铝溶胶反应釜中有大量物料需要承载, 以PTFE的强度不可能胜任, 所以认定:FRPP材质仍是目前筛板材质的首选。
在材质无法改变的前提下, 只有通过优化筛板结构, 以取消其耐压弱点、降低其承载受力、使其在材质老化的情况下依旧能正常工作为原则。技术思路:将筛板圆面在空间中垂直向上拉伸, 形成一个圆柱体, 过滤面由原来圆柱体的底面变为现在圆柱体的侧面, 也就是将过滤形式由“面过滤”优化为“体过滤”。由于平面的提升, 无形中使得物料对筛板的垂直压力变为了对“筛桶”的侧压力, 极大的降低了筛板 (桶) 的受力。
2.2 固定方式的改进
图1为反应釜出口结构示意图, 过滤设备固定方式的改进思路是:优化原筛板单一垂直方向的固定方式, 将过滤设备固定于反应釜出口与异径短节连接的法兰面中间, 实现过滤设备在反应釜内垂直及水平方向的双向固定。
最终探索出了将FRPP DN80 1m直管单边法兰短节改造为反应釜可固定式“筛桶”的改进方案。
3 技术改进的效果评估
3.1 运行对比
从表1的数据可以看出, 在2015年完成改造的半年里, 筛桶运行稳定, 未造成一次停工清釜, 较2014年同期有了显著改善, 可靠性优异, 有效提升了装置运行的平稳率。
3.2 其他效果
原筛板直径:630mm面积:3.14* (630/2) 2=0.31m2
由于加固支撑的限制, 有效的过滤面积仅为筛板全面积的55%, 即:0.31*55%=0.17 m2
筛桶过滤面为圆柱体侧面
面积:3.14*0.08*0.9=0.23 m2
有效过滤面积为整个侧面, 即:0.23 m2
在将筛板优化为筛桶后, 过滤面积增加了: (0.23-0.17) /0.17*100%=35%
在铝溶胶反应后期, 由于粘度的增加, 物料穿过筛孔的阻力也在不断增大, 机泵入口处容易出现来量不足的现象。过滤面积的增大, 有效提升了单位时间内穿过筛孔的物料的数量, 改善了机泵入口来量不足的问题, 进而优化了釜内的喷淋效果。
4 结语
在铝溶胶的日常生产中, 反应釜出口过滤的可靠性直接决定了装置运行的平稳率。本文在现有材质无法改变的条件下, 以消除过滤设备耐压弱点、降低其在釜内承压、使其在材质老化的情况下依旧能够正常工作为原则, 最终提出了“筛桶”的概念, 较好地规避了原筛板在使用过程中所存在的弊端, 提高了反应釜出口过滤的可靠性。在降本增效及提升装置运行平稳率两个方面为公司做出了积极贡献。
摘要：本文针对铝溶胶反应釜出口过滤设备易损坏、易失效, 过滤可靠性低的问题, 分析了目前采用筛板过滤形式所存在的材质易老化、结构不合理、无可靠固定方式等弊端, 通过重新研究反应釜出口的结构, 提出了由“面过滤”向“体过滤”优化的新思路, 并经过探索与实践, 设计完成了“筛桶”的过滤形式, 较好地规避了原筛板过滤所产生的问题, 最终提升了反应釜出口过滤的可靠性、提高了装置运行平稳率。
陶瓷过滤机范文第6篇
遵义市南郊水厂始建于上世纪80年代, 分2期建成, 设计净水规模总共10万吨/天, 采用常规处理工艺, 取水为水库水。主要保证中心城区南片区域约15万户水表, 约50万人口的日常用水。今年8月初, 因南片区域进行阶段性停水阀门改造, 改造完毕后对管网进行冲洗及供水恢复。供水调度部门下达指令至南郊水厂, 瞬时供水量达14万吨/天, 清水池水位下降至20%以下, 一小时后送水泵房送水量恢复原有供水模式, 但水厂工作人员发现一、二期滤池同时出现过滤异常缓慢、滤池滤料冲洗后表层有黏泥层出现的现象, 经过多小时的加强滤池反冲调整仍未恢复, 且过滤缓慢现象越发严重, 清水池水位一直得不到保证。供水公司组织相关部门进行应急处置。
2 净水厂滤池过滤故障应急处置方法
2.1 紧急停水
为保证净水厂工艺设备、保证出水水质及水质安全, 供水公司启动应急预案, 做出了紧急停水的决定。因停水范围广, 停水发生突然, 停水时间不确定等因素, 公司立即向市应急办公室请示, 立即采取应急措施, 力争在22:00——8:00之间解决问题, 恢复供水。
2.2 应急调度, 多部门配合
遵义市中心城区有5个行政区域, 4个日供水十万吨规模的中型净水厂及部分小型净水厂, 2014年供水公司基本实现4个日供水十万吨规模的净水厂之间的互联互通, 可以互相补充调度。接到南郊水厂紧急停水指令后, 供水调度中心启动应急调度方案, 从其他行政区域调水补充南片供水区域用水, 尽量减少停水区域, 保证非停水区域的供水压力及供水量;客服中心做好用户投诉及紧急事件处置准备;供水服务部门做好现场阀门调配及维修工作;技术部门及维修部门前往水厂现场查看及处置;水质检测部门做好检测准备。
2.3 水厂工艺设备及管道全面排查
虽然紧急停水处置的起因是调度过量, 但滤池滤速由原来正常情况下6米/小时, 下降至0.3米/小时, 不排除其他因素。公司立即组织维修及班组人员对水厂配水井至送水泵房的所有工艺设备及管道进行全面排查。包括管道、阀门、加氯设备、加药设备等;重点排查滤池反冲洗管、清水管是否有堵塞;相关阀门开启度是否正常;滤池滤料厚度、承托层厚度是否正常;对一、二期共计16个滤池抽查滤头是否堵塞, 滤砖是否损坏;有无跑沙漏沙现象等。经排查工艺设备及管道均正常运行。
2.4 安排水质检测
供水公司在水质管理上实行水厂班组、水厂化验室、中心化验室三级检验水质管理体系, 日检9-11项、月检36项、半年检及年检115项。南郊水厂出现该现象后, 立即组织水质检测人员对一、二期滤池滤料进行含泥量测定 (图1, 距上次更换仅14个月) ;比对近期原水、淀后水、滤后水浊度 (图2) , 原水耗氧量, 锰, 氨氮的检测数据 (图3) , 并提高检测频率, 密切关注水质变化, 为加氯、加药调整提供数据支持;同时将滤料黏泥层送检检测 (表1) 。
经常规检测, 一、二期滤料含泥量均<1%, 属正常范围;比对近期原水浊度、淀后水浊度、滤后水浊度均在正常范围内, 趋势正常;原水氨氮、锰含量趋势平缓, 但耗氧量有增高趋势。对滤料黏泥层的115项水质检测中, PH值、化学需氧量、总氮、总磷、铁、锰、镍均超过GB3838-2002II类标准;藻类为二千六百万至二千八百万, 数量较高;且检出三氯甲烷和二氯一溴甲烷。通过检测结果判断, 此次应急事件是水体富营养化严重造成的藻类繁殖爆发, 且此周期内藻类的相关肉眼特性不明显造成。
2.5 加强滤池反冲
南郊水厂一、二期滤池为虹吸滤池, 反冲采用高位水池清水反冲, 由于建设初期, 高位水池容积至考虑一个滤池反冲水量, 无富裕, 高位水池高度不够, 且高位水池上水泵流量有限, 完成一个滤池完全反冲周期, 需要将近一个小时, 且长期存在反冲效果不佳的现象。发现问题至紧急停水这段时间, 净水厂已经打破原有24小时/个滤池的反冲周期, 加快对滤池的反冲及清洗。
2.6 应急处置滤料
从现场看, 经过多次反冲洗, 滤料表层还是有黏泥层出现, 经现场试验, 将黏泥层除去后, 滤池过滤速度能恢复正常。经分析这种现象有可能是水质突然变化、沉淀池矾花沉淀不好、滤池长期得不到有效反冲造成的多重效应。如若时间允许的情况下, 应该用漂白粉、液氯对滤料进行长时间浸泡, 达到减少滤料中有机物附着、泥土粘结的现象。但时间紧任务重, 为了保证供水最快速度回复正常, 采取了对16个滤池反冲后的滤料, 上层10cm厚度的滤料进行挖出舍弃的决定, 通宵人工作业, 处理后过滤效果明显。
2.7 加强沉淀池清洗及排泥
为了减轻滤池滤料负荷, 加强沉淀池清洗及沉淀池排泥, 关闭进水水源阀门, 关闭滤池进水阀门, 通过沉淀池排泥阀把原有的所有待处理水排空, 排放过程中, 通过排泥渠道闻到比较刺鼻的泥腥味和藻类腐蚀的味道;当水排放至斜管上部时, 开始用表冲水高压水对沉淀池池壁、斜管、集水槽进行高压水冲, 直至沉淀池排泥排水完全。
2.8 应急投加二氧化氯粉剂
在安排水质检测的同时, 待设备管网排查完毕、滤池全部反冲完成、表层滤料挖出舍弃、沉淀池清洗及排泥完成后, 逐步恢复生产工艺。依据水质检测数据, 技术人员在配水井应急投加二氧化氯粉剂, 按0.2mg/L的配比进行临时简易投加, 抑制藻类物质, 同时调整前加氯、后加氯用量 (液氯) , 加强对淀后水、滤后水的余氯含量检测。
2.9 紧急调配临近净水厂PAC净水絮凝剂
该应急事件发生时, 净水厂工作人员发现网格絮凝池及沉淀池矾花很大, 但沉淀不好, 直至沉淀池末端集水槽中可肉眼见矾花颗粒。加药间工作人员也反应该批PAC净水絮凝剂溶解过程中粉尘很大, 且药品投加量增加。为了排除药品问题, 紧急调配临近净水厂PAC净水絮凝剂, 快速进行PAC净水絮凝剂混凝实验 (表2) 。经实验两种药品的氧化铝及盐基度含量均满足国家标准, 但新药品的絮凝形成时间、矾花效果、淀后水浊度均优于原药品效果。紧急调配5吨新药品供南郊水厂应急使用。
通过以上紧急措施, 南郊水厂于次日6:30逐步恢复正常供水, 沉淀池淀后水浊度1.5NTU、出厂水余氯含量0.46mg/L、出厂水浊度0.20NTU, 均属正常范围。
虽然此次应急事件在较短的时间内得到解决, 恢复正常, 但是整个事件的过程给我们后续的工作提供了更多的经验教训。
3 经验总结
3.1 提升应急事件公关能力
随着城市化进程的推进, 水环境日益恶化、水质安全更为严格, 面对各种供水应急突发事件, 供水公司应建立对应的应急机制, 并提高公关能力。
3.2 加强供水调度管理
此次应急事件的导火索是供水调度部门对净水厂水量调度过量, 引起水量波动较大, 影响滤池滤速变化。供水调度部门通过此次事件总结经验, 注意控制用水高峰期和低峰期的水量调配, 净水厂通过清水池调节能力调配, 如果超过清水池调配容积, 一定要遵循保证正常供水的原则。
3.3 水厂对藻类数据的长期监测
对水样、滤料的水质检测表明, 此次应急事件的根本原因在于原水藻类猛增, 但对原水的氨氮、浊度、色度、耗氧量等常规水质检测并无异常, 未能得到净水厂工作人员及水质检测人员的重视。在今后的工作中, 要形成净水厂原水的生物检测报表制度, 加强对水厂藻类数据的长期检测, 形成比对, 为净水厂的生产提供数据支持。
3.4 加强滤池运行管理
3.4.1 定期滤料更换或补充
通过此次应急事件总结, 如果滤池表层含泥量较高而深层含泥率却能达到要求, 在连续冲洗数次都无法使表层含泥量<1%, 需考虑部分更换滤料, 更换表层10-30cm厚度的滤料, 再补充新滤料到设计滤料厚度。选用符合滤池的优质滤料, 并对滤料翻砂、换砂的过程严格监控。
3.4.2 生产管理人员加强对滤池的巡检、旁站
净水厂信息化发展迅速, 但运行管理不能完全依赖中控控制, 现场应该加强日常巡检, 了解滤池的藻类生长情况、滤料表层是否平整、是否板结、积泥、滤池外观结构是否受损、滤池设备是否运行正常、反冲过程是否有死角、跑沙, 反冲效果如何等现象。只有加强滤池的日常管理、及时发现并解决问题, 才能保证滤池的正常运行。
3.4.3 根据水厂运行情况对滤池进行反冲、清洗、消毒和排空
根据水厂运行情况调整反冲周期, 应控制小于24小时。若出现滤料产生泥球、黏泥、结板现象时, 考虑用氯水进行清洗和消毒, 并利用排空阀对滤池底部水进行排放。
3.5 滤池的检修和改造
根据日常的运行情况, 一定年限对滤池进行检修。随着水厂生产情况和水厂新技术的发展, 对滤池进行必要的技术改造。
3.6 加氯、加药的使用
夏季水温高时, 藻类生长迅速, 藻类可能堵塞沉淀池斜管, 水生生物的幼虫或虫卵可能随水流带到滤池中生长繁殖, 使得滤料表面孔隙大为减少, 缩短过滤周期, 影响出水水质, 或直接停止过滤。这种情况下应提高前加氯用量, 必要时应急投加二氧化氯粉剂、高锰酸钾试剂、活性炭粉末等。水质发生变化时, 同时也要注意PAC净水絮凝剂的选择, 尽量选择氧化铝含量高、盐基度高、絮凝体出现时间快的药品, 尽量在沉淀池减少浊度、减轻滤池的运行负荷。
3.7 水源多渠道
南郊水厂原水为两级水库固定取水构筑物取水, 中途有少部分支流汇入, 原水在夏季时有出现水体富营养化、氨氮超标、锰超标现象, 但这次的水质检测出三氯甲烷和二氯一溴甲烷, 水体富营养化严重造成的藻类繁殖爆发, 且此周期内藻类的相关肉眼特性不明显造成。面对日益严峻的水污染形势、供水形势, 供水公司在有条件的情况下, 应考虑水厂深度处理, 有多水源切换。
摘要：随着城市化进程的推进, 水环境日益恶化、水质安全更为严格, 滤池做为影响净水厂出厂水水质的关键净水构筑物, 面对突发的滤池无法正常过滤故障现象, 从管理上、水质检测上、应急处置方法上, 通过对应急事件的介绍及探讨, 提供快速恢复供水, 确保出厂水水质的经验。
关键词：净水厂,滤池过滤故障,应急处置,水质检测,藻类
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