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(zhǎng)期以來(lái)得到廣泛的 應(yīng)用。在日常運(yùn)行中，由于進(jìn)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(huì)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(lái)的一系列問(wèn)題，通常在系統(tǒng)管路上安裝沙濾器 對(duì)占總循環(huán)水量5% -10%的循環(huán)水進(jìn)行不間斷過(guò)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(guò)濾效果良好，可以去除循環(huán)冷卻水中的懸浮物。但當(dāng)循環(huán)冷卻水 出現(xiàn)工藝物料泄漏(特別是粘稠狀油料進(jìn)入循環(huán)水)或生物粘泥大量滋生時(shí)，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(guò)濾作用，導(dǎo)致過(guò)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(yùn)行，另一方面造成過(guò)濾器反洗水大幅度 增加而浪費(fèi)大量的水資源。因此，開(kāi)發(fā)循環(huán)冷卻水在非正常情況下的除濁技術(shù)，對(duì)保證循環(huán) 冷卻水系統(tǒng)正常運(yùn)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(jìn)行處理。如對(duì)于小顆粒 懸浮物，采用化學(xué)絮凝法進(jìn)行處理；對(duì)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(duì)石油類介質(zhì)，一般采用濾油器過(guò)濾方法和利用生 物降解技術(shù)，通過(guò)生物酶作用將油類分解方法進(jìn)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(guò)濾裝置。這些措施雖然有一定的除濁效果， 但對(duì)重油、渣油和高活性生物粘泥的過(guò)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(duì)設(shè)備有緩蝕作用；專利CN03150904. 5特別針對(duì)循環(huán)水旁路設(shè)計(jì)了具備加藥、過(guò)濾等功能 的旁濾設(shè)備，但這些發(fā)明并未提到其對(duì)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(duì)特定的雜質(zhì) 有效的缺點(diǎn)，提供一種對(duì)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(jìn)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(duì)水質(zhì)的凈化，對(duì)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(jiǎn)單，可靠性高，可操作性高。
具體實(shí)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(jìn)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(tuán)、藻類、原生動(dòng)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(wú)機(jī)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(jìn)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(yùn)動(dòng)，作為底流排出；密度小的相遷移到中間并向上運(yùn)動(dòng)，最后作為溢流排出， 從而達(dá)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(jìn)行，所述旋流分離在旋流分離 器中進(jìn)行，所述旋流分離器包括旋流分離器主體、液體進(jìn)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(jìn)料口送入旋流分離器主體內(nèi)進(jìn)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(jìn)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(dāng)流速過(guò)高時(shí)，流體的剪切作用強(qiáng)烈，使油類物質(zhì)與水產(chǎn)生乳化現(xiàn)象無(wú)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(dāng)流速過(guò)低時(shí)，系統(tǒng)無(wú)法提供足夠的 離心力。所述循環(huán)水進(jìn)行旋流分離的壓力可以為0. 1-0. 6MPa，優(yōu)選為0. 3-0. 5MPa,當(dāng)壓力 過(guò)高時(shí)，入口處流速過(guò)高，當(dāng)壓力過(guò)低時(shí)，入口處流速過(guò)低。其中，所述循環(huán)水的流速是指單 位時(shí)間通過(guò)旋流器入口的水的體積；所述旋流分離的壓力是指某一時(shí)刻水在旋流器入口處 的壓強(qiáng)。下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)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(jiàn)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(dá)到循環(huán)水運(yùn)行要求。其中，含油量的測(cè)定方法參照中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T16488-1996 水質(zhì)石油類和動(dòng)植 物油的測(cè)定紅外光度法。濁度的測(cè)定方法參照中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 15893. 1-1995 工業(yè)循環(huán)冷卻水中濁度的測(cè)定散射光法。CODcr的測(cè)定方法參照中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 15456-2008 工業(yè)循環(huán)冷卻水中化學(xué) 需氧量(COD)的測(cè)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(jìn)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(jìn)行，所述旋流分 離器包括旋流分離器主體、液體進(jìn)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(jìn)料口送入旋流分離器主體內(nèi)進(jìn)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(jìn)行沉降。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3和5-7中的任意一項(xiàng)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(jìn)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(duì)水質(zhì)的凈化，對(duì)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(jiǎn)單，可靠性高，可操作性高。
文檔編號(hào)C02F1/38GK102050504SQ20091023663
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)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(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院