紹興mbr一體化污水處理設備遠程指導在以燃料為主要能源的工業(yè)和生活用能方面，熱能利用是基礎技術，而相對于熱能利用的節(jié)能技術來說，油田污水的熱泵余熱回收技術有著運行穩(wěn)定、操作簡單、有顯著的節(jié)能效果等優(yōu)點，是節(jié)能減排的重要實施方向和實施內容。

　　1、油田污水余熱利用的背景和原理

　　1.1 資源分析

　　熱能利用方面的余熱回收問題，簡單來說就是在已經投入使用的工廠耗能設備中，經設計尚未得到有效利用的熱量，其主要包括：爐渣殘留熱量、化學反應殘留熱量、高溫產品、冷卻物質余熱等。而余熱則占總燃料消耗量的16%～68%，其中，能夠回收利用的余熱能量占總余熱的6/10左右。這也就說明只要在已有的熱能資源中可以充分發(fā)揮技術優(yōu)勢讓余熱得到回收，就能讓生活和生產方面能夠開源節(jié)流。而油田污水余熱回收就是因為油田開采的中后期產出的污水量大而且溫度較高，余熱量大，不過由于所產生的污水往往都是先經過降溫處理，然后回灌，使得其中大部分余熱資源未被有效利用。

　　1.2 熱泵原理

　　由于油田污水后期處理會浪費很多寶貴的熱能資源，所以會運用到污水熱泵技術。污水熱泵是水源熱泵的一種。而水源熱泵的優(yōu)點是就是熱容量大、設備傳熱性好。熱泵技術采用“逆卡諾原理"，通過少量的高位電能輸入，提取到周圍環(huán)境中沒有用途的熱能資源，讓其溫度升高，是實現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉移的一種技術，而且這種污水熱泵的運行狀況穩(wěn)定，處理后的污水是一種優(yōu)良的低溫余熱源。雖然說這種節(jié)能技術不能夠讓資源全部被利用，但是還是具有很好的利用價值。

　　2、污水余熱利用的關鍵技術——熱泵技術

　　2.1 裝置組成

　　整個油田污水余熱回收裝置主

某紙廠位于越南平陽市某工業(yè)區(qū)內，污水處理站處理規(guī)模為20000m3/d。處理廢水類型為瓦楞箱板紙造紙廢水及廠區(qū)地溝水排水。

　　1、設計依據(jù)

　　根據(jù)同類型項目造紙廠廢水水質情況，本項目的設計進水水質指標：CODcr≤4500mg/L，BOD5≤3000mg/L，SS≤2000mg/L，色度≤400。廢水處理后出水指標根據(jù)越南當?shù)丨h(huán)保標準執(zhí)行，要求出水水質指標：CODcr≤50mg/L，BOD5≤15mg/L，SS≤30mg/L，色度≤40。

　　2 工藝選擇

　　本項目造紙廢水采用三級處理工藝。

　　一級處理段采用以格柵機及沉淀池為主體的物化處理工藝，主要用于降低水中的SS并去除一部分COD。二級處理段采用預酸化-厭氧-好氧的生物處理工藝，利用厭氧好氧聯(lián)合的生物處理技術可有效去除水中可生化有機物。三級處理段采用的fenton藥劑氧化處理技術，進一步氧化廢水中難降解有機物并去除色度。

　　故本項目的總體工藝流程如下：

　　壓力流廢水→斜篩機→集水井→冷卻塔→初沉池→緩沖池→酸化池→厭氧反應器→好氧曝氣池→二沉池→中間水池→Fenton流化床→Fenton后處理池→三沉池→放流池→達標排放。

　　3、主要處理構筑物設計

　　3.1 格柵

　　本項目生產廢水在輸送至污水處理站前已設置格柵截留大顆粒懸浮物。故僅在污水處理站內設置篩網間距3mm的重力式斜篩機用于進一步去除SS并回收水中的纖維。

　　3.2 初沉池

　　初沉池采用2座￠28.0m*4.3m(H)輻流式沉淀池，設計表面負荷0.68m3/m2?h，設計水力停留時間4.4h。

　　3.3 預酸化池

　　為提高厭氧反應器的處理效率，本項目對初沉后的廢水進行預酸化。設計1座(2格)總容積1600m3預酸化池，設計水力停留時間為1.9h。并在酸化池區(qū)域設置NaOH，磷酸，尿素投加裝置以提供生物處理所需營養(yǎng)成分。

　　3.4 厭氧反應器

　　本項目設計采用2座￠18.0m*18.0m(H)升流式厭氧反應器，設計污泥負荷0.16kgCOD/kgMLSS?d，設計水力負荷10.5kgCOD/m3?d，設計水力停留時間約10.4h。厭氧反應器外置循環(huán)泵，回流部分處理后出水與反應器進水混合后再次通過厭氧污泥層，使反應器內的污泥層保持較高的生物活性。

　　3.5 好氧反應器

　　厭氧處理后的出水雖然CODcr和BOD5降低，但水質較差，需要利用好氧工藝進一步處理。本項目新建一座4廊道推流式曝氣池(其中2格為遠期預留)。設計污泥負荷0.15kgCOD/kgMLSS?d，設計水力負荷1.6kgCOD/m3?d，設計水力停留時間約18h。

　　3.6 二沉池

　　為截流好氧反應器出水中的活性污泥，本項目設置4座￠28.0m*4.8m(H)輻流式二沉池，與曝氣池的4格廊道一一對應。設計表面負荷0.68m3/m2?h，設計水力停留時間5h。污泥回流量按進水量的100%～200%設計。

　　3.7 深度處理設備

　　在完成生物處理后，出水中通常還含有一定的色度、溶解性無機物質及難降解有機物。為了使水質達到排放標準，本項目深度處理段采用了Fenton流化床技術。

　　二沉池出水經中間水池調節(jié)pH值至3～4后分別與FeSO4及H2O2溶液混合后進入2座￠3.6m*15m(H)升流式Fenton反應塔。反應器內裝填石英砂填料并外置循環(huán)泵將部分出水回流，使反應器內保持較高的流速(36～40m/h)，從而使填料充分流體化并加速反應進行。

　　處理后的出水經過中和池中和酸度，脫氣池脫去反應產生的氧氣、絮凝池混凝及三沉池除去反應產生的鐵鹽后排放。

　　4、運行效果分析

　　4.1 調試階段

　　本項目厭氧污泥及好氧污泥均采用接種及馴化的培養(yǎng)方式。接種用的污泥量按運行初期半負荷設計，由其他同類型紙廠提供1400m3厭氧污泥置于一座厭氧污泥反應器內及800m3好氧污泥置于一格推流式曝氣池內。

　　污水處理站運行初期，由于來水COD總量遠小于設計處理能力，為保證好氧污泥活性，污水經過酸化池預處理后直接進入推流式曝氣池內進行好氧處理，為剛接種的好氧污泥提供較好的生長環(huán)境。同時根據(jù)二沉池出水水質調整Fenton系統(tǒng)加藥量以保證最終出水水質滿足排放要求。由于利用當?shù)赝愋臀鬯幚碚緝容^新鮮的活性污泥進行接種并提供了充分的營養(yǎng)源，好氧污泥馴化過程較順利。

　　待紙廠來水水質及水量穩(wěn)定后，開始將污水導入厭氧反應器內開始厭氧處理段調試。厭氧反應器調試初期出水中死泥較多并導致推流式曝氣池起始段有明顯惡臭。現(xiàn)場將部分污水直接進入好氧處理段以降低厭氧反應器的處理負荷，待厭氧反應器出水穩(wěn)定后再逐步提高進水量。該措施效果明顯，厭氧污泥活性恢復良好。

要有原油換熱器、污水熱泵機組，而作為關鍵技術的熱泵技術機組主要由壓縮機、蒸發(fā)機、冷凝機、干燥過濾機等部件機組組成。

　　2.2 污水熱泵技術工作的形勢

　　污水熱泵在形式上有直接和間接兩種方式：直接式，即污水能夠把熱泵及其蒸發(fā)器直接安設在污水池上，利用制冷劑吸收污水內的熱量，然后把熱量轉移至清水;間接式，即在污水熱泵的低位熱源環(huán)路和熱量抽取環(huán)路二者間有設置中間換熱器，利用換熱器在污水池內吸收其中蘊含的熱量，或是通過油田內原油充當運行能源，利用直燃式熱泵技術，對污水內的熱量進行收集提取，然后轉移熱量制成溫熱水，以此作為外輸原油制熱器與油管管道加熱的熱量來源，此外，也可以用作采油工作區(qū)的日常生活供暖等。

　　3、污水余熱利用技術的技術難點與突破

　　3.1 對于換熱器的應用

　　紹興mbr一體化污水處理設備遠程指導解決污水換熱問題的關鍵就是對換熱器的運用，目前油田內使用較多的便是管殼式換熱器，此類型換熱器具有重量大、體積大、清洗難度大等劣勢，甚至不能充分的低溫注水。應采用寬通道人字形板式的換熱器，這種換熱器的優(yōu)點是解決了因壓力高問題而產生的換熱器質量問題，也解決了雜質的堆積，提高了耐腐蝕性和利用效率。

　　3.2 對于熱泵的應用

　　選擇合適的熱泵技術可以讓污水余熱利用項目經濟性和可靠性增強，運用離心式和螺旋式結合的熱泵方案可以避免負荷過剩、降低資金投入，因為這種方案可以同時具備儲能、加熱水和原油等優(yōu)點，節(jié)能效果明顯。

　　3.3 對于水蓄能的應用

　　經分析計算得知，蓄能水罐加熱功率為1922.5kW，容積1637.8m3。選擇2000m3水罐兩座，使用聚乙烯泡沫塑料來進行保溫，對于已經加熱的水和原油來說，蓄能罐不僅可以儲存熱能，還可以持續(xù)加熱，保持溫度和水輸出的穩(wěn)定，合理運用高質量的蓄能罐可以提高整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。