天然氣污水零排放工藝由生化處理和提濃處理對天然氣廠廢水進行回用處理,處理后的回用水COD、BOD和電導率明顯下降,分別達到回用水水質標準。
在設計天然氣行業污水零排工藝時,按照污水排放來源、特點、水質等進行分質處理,處理后達標的污水進行回用,不達標及高鹽度污水進行提濃,進入蒸發結晶裝置,達到無污水外排的目的。
為實現天然氣陸上處理終端循環水污水零排放,對常規循環水處理工藝進行改進,采用'多介質過濾器+超濾+反滲透+三效蒸發器'工藝。
該新型循環水排污處理系統經過現場試運,運行平穩,各項指標均達到了設計要求,實現了經超濾裝置、反滲透裝置處理合格的清水輸送至循環水池,達到回用的目的,含鹽量較高的濃水經過三效蒸發裝置的處理,以實現產出的結晶鹽外運,使水資源得以充分利用,既避免了污水排放對環境造成的影響,又節約了大量了清水資源。
1、MVR蒸發器工作原理
MVR蒸發器利用蒸發器中產生的二次蒸汽,經壓縮機壓縮,壓力、溫度升高,熱焓增加,然后送到蒸發器的加熱室當作加熱蒸汽使用,使料液維持沸騰狀態,而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣,原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用,回收了潛熱,又提高了熱效率,生蒸汽的經濟性相當于多效蒸發的3效,減少了對外部加熱及冷卻資源的需求,降低能耗。
壓縮機對物料蒸發產生的二次蒸汽進行壓縮做功,提高二次蒸發器的壓力和溫度,將電能轉化為熱能,升溫后的二次蒸汽回到蒸發系統,對物料進行加熱,從而達到二次蒸汽熱娢再利用的目的,節能效果顯著,加熱過程主要消耗電力。
2、三效蒸發器工作原理
三效蒸發器是由相互串聯的三個蒸發器組成,低溫加熱蒸氣被引入*效,加熱其中的廢液,產生的蒸氣被引入第二效作為加熱蒸氣,使第二效的廢液以比*效更低的溫度蒸發,這個過程重復到第三效。*效冷凝水返回熱源處,其它各效冷凝水匯集后作為淡化水輸出。
只要一份的蒸氣投入,可以蒸發多倍的水出來。同時,高鹽廢水經過由*效到第三效的依次濃縮,在第三效達到過飽和而結晶析出,由此實現鹽分與廢水的固液分離。在負壓的作用下,三效蒸發器中的廢水產生的二次蒸氣自動進入冷凝器,在循環冷卻水的冷卻下,廢水產生的二次蒸氣迅速轉變成冷凝水。冷凝水可采用連續出水的方式,回收至回用水池。三效蒸發結晶器在廢水蒸發過程中蒸發效益更高。
3、多效蒸發器工作原理
多效蒸發器的原理是通過鮮蒸汽驅動一效產生蒸發,再利用一效產生的二次蒸汽來驅動下一效蒸發,以此來達到節能的目的。為了減少一次蒸氣的消耗量,采用將生產中產生出的二次蒸氣導入第二個蒸發器中作加熱蒸氣用,第二個蒸發器產生的二次蒸氣還可導入第三蒸發器中作加熱蒸氣用,每一個蒸發器稱為一效,以此類推。這樣,幾個蒸發器串聯操作,就組成了多效蒸發器。
多效蒸發器由較原始的蒸發釜,發展成單效、雙效、三效、四效或者更多效蒸發器,其目的都是為了逐漸減少能源消耗更高。