1、化工企业化学水处理设计技术规定HG/T 20653-1998 条文说明2 原始资料2.0.1 工程建设中对水源的选择十分重要，要选择水量大、水质好、距厂区近的水源。从长远建设来看，水利规划水源变化的影响也很大。因此，在条文中特别提出对水质变化情况的收集。并特别强调有代表性的偏坏水质作为设计依据，使化学水处理系统的设计更为合理可靠。2.0.2 因用户对除盐(或软化)水水质要求各有不同，设计必须详细掌握这方面的资料，便于合理地选择处理系统及设备。3 工艺系统设计3. 1 原水预处理鉴于水处理树脂、设备对水质要求很高，本规定增加了水质预处理的内容。33 3. 1. 1 目前，水质全分析资料一般比较齐
2、全，但是影响水质的动态因素很多，如上游排污对江河、水库水的影响，附近环境对地下水的影响等。在确定水质预处理流程时，除了掌握水质全分析资料以外，还必须注意周围环境对水源水质的影响因素，掌握其变化规律，并了解历年洪水期和枯水期的水质，以便合理确定水处理流程。3.1.4 2 原水碳酸盐硬度较高时，可采用石灰预处理。采用石灰预处理，可降低原水碱度，除去碳酸盐硬度和CO2，还可用来去除部分铁和硅的化合物、有机物，无论在技术上还是经济上采用石灰预处理都是可行的。但是由于石灰乳浆配制系统复杂，劳动强度大，卫生条件差，管道易堵塞，在使用上受到一定影响。大、中型水处理系统中，由于水量大，经济效果明显。在化工工艺
3、(如纯碱厂)有现成的石灰乳可用的场合，也可以采用，否则以采用弱酸树脂脱碳系统为宜。3 胶体硅的去除方法，主要有凝聚、澄清(或接触棍凝);镜剂除硅、活性碳、覆盖过洁、强碱阴离子交换也能去除一部分，用于除硅的强碱阴离子交换树脂，其再生碱液直加热至3540C，以利提高阴树脂的Si02洗脱率，减少出水中的Si02含量。3.2 软化和除盐3.2.1 一般规定3 水处理装置的自用水量等于供水量和总自用水率的乘积，水处理装置的总自用水率一般为1.11.2。4 电渗析的进水量应为供水量、浓水、极水排放量之和，并应考虑极化结垢、膜污染和温度变化等因素的影响，宜留有一定的余地。6 有条件时，应首先采用弱型树脂处理
4、，以降低酸碱耗。设计时，尽量做到阴、阳离子交换器周期相近，使酸碱等当量排放，以节约中和用酸、用碱量。在水处理站(室)内应设置酸碱自行中和的设施(如中和池)，在水处理站内自行中和处理酸碱废水，使排水的废水符34 合环境保护的要求。3. 2. 3 为了全面推行中国法定计量单位，本规定采用摩尔浓度(mmol/l)。在采用摩尔表示物质的量的单位时，均采用一价离子为基本单元。例如Na+、Ca+、PO-，FeS04、Na4P04的基本单元分别为Na+、2CaZ+、3PO、2FeS04、3Na3P04相应摩尔质量分别为23mg/mmol、20.04mg/mmol、31.68mg/mmol、76mg/mmol
5、、54mg/mmol等。这样，不但完全符合中国法定计量单位的规定，而且所有计算结果均与以前用当量计量单位所得的结果相同(包括硬度、碱度、阳阴离子的mmol/l与me/l等值)。3.2.4 逆流固定床、浮动床、双室床等是当前水处理的先进技术，具有出水水质好，水质稳定，再生剂耗量低等优点，并且有利于减少废酸、废碱的排放，在国内已得到广泛应用，因此有条件时应优先采用。3.2.7 安装树脂捕捉器是为了:(1)防止前级树脂混入后一级交换器设备中或被流失;(2)防止树脂进人热力系统，分解成硫酸或肢。因此，对于装有水帽或包网式排水装置的设备一般要求在下列部位安装树脂捕捉器:一级除盐系统中的阳离子交换器、阴离
6、子交换器出口;二级除盐系统中的混床出口或阳、阴交替排列时的阳床、阴床出口。对于装设石英砂垫层的设备，根据实践经验认为可不必装设。3.2.8 对流再生时，置换水品质对于底层树脂的再生度有很大影响，底层树脂即出水端树脂，其再生度对出水水质有决定性的影响。因此，必须用本级交换器出水或优于本级出水的水质(除盐水或软化水)作为配制再生液和置换用水。3. 2. 12 电渗析器必须在一定的流量和压力范围内工作，如果流量不高，压力过低，会使各隔室的配水不均匀，容易产生局部极化;流速过低还会使膜和水流界面处的滞留层变得不利于防止极化。如果流速过高，压力过大，容易使电渗析产生漏水和变形，并增大动力电耗，因此，在电
7、渗析器进水阀门前应设流量计和压力表，以控制和检测进35 水流量和压力，保证电渗析器的安全运行。3. 2. 13 电渗析器停车时必须先停电后停水，为了不致损坏电渗析器，在事故停水时，应有事故报警和自动断电源的设施。3.2.16 倒换电渗析器的电极，改变浓、淡水室的作用，可以有效地减轻膜及阴极上的水垢，防止水垢职累，使运行稳定，经济效益较高。酸洗是消除沉淀的有效方法，水垢积累到一定程度，需要进行酸洗，酸洗周期根据除盐率下降的具体情况而定，一般34周一次，酸洗设施一般有酸洗槽和酸洗泵，酸洗用盐酸的浓度不宜过高，若浓度大于3%时，会使离子膜受损。3. 2. 18 反渗透装置宜连续运行，一旦停运，仍应保
8、持水位，停运时间超过一周以上，须用0.5%的福尔马林溶液浸泡处理。3.3 凝结水精处理大型化工企业设计中常有凝结水精处理，故增加此条文规定。3.3.3 附录中列举了凝结水精处理体外再生设备设计数据，凝结水精处理用混合床宜用体外再生，其原因:(1)凝结水一般采用高速混合床，采用体外再生时，设备内元需中间配水装置，可减少设备本体的水头损失。(2)混床上无需设置酸、碱的管道，可以避免因偶然事故使酸或碱混入凝结水系统，使运行更为可靠。(3)专用的再生设备可以提高再生效率。3.4 化学药品系统3.4.2 酸碱系统1 用压缩空气输送酸、碱液易发生事故，不够安全，故应采用自流和负压抽吸。2 在卸酸、碱及溶解
9、固体碱时，有时会溅到操作人员的手、脸和36 衣服上，为了减少伤害需设置事故快速冲洗设施。3 盐酸储槽和盐酸计量槽的排气，易腐蚀设备和管道，对人体也有危害，故应经酸雾吸收器排出。3.4.3 食盐系统1 一般认为盐采用湿储存，用喷射器再生系统比较简单，运行方便，有的软水处理规模较小，月盐耗量较小，采用盐溶解器溶解过滤盐液，可以干式储存。3.4.4 石灰系统1 石灰露天堆放，流失量大，失效快，浪费大，不能露天放置。4经石灰预处理的水，pH值较高(8-10范围内)，选用硫酸亚铁作凝聚剂最为合适。4 设备选择4. 1 原水预处理4. 1. 1 本条对澄清器(池)、过滤器(池)的选用作了原则性的规定。规定
10、澄清器(池)不少于2台，是基于给澄清器(池提供一定的维修条件，原则规定可不设备用，但当一台检修时，其余的澄清器(池出力，应满足正常供水量及自用水量的要求。4. 1. 2 当过滤器(池)有一台(格)反洗或检修时，其余各台的出力，应保证正常供水量，且流速不宜超过规定的强制流速，可不设备用。为了提高反洗效果，保持滤料经常处于清洁状态，节省水耗，过滤器(池)宜采用空气和水的反洗方式。37 4.2 离子交换4.2.6 一级离子交换器一般要有再生备用或由水箱积累储存时的备用水量，设备数量规定一般要求不少于两台，当系统出力较小时，成品水箱的容量较大时，离子交换可间断运行，此时交换器也可只设A口目前，离子交换
11、器进水、排水装置的质量较好，且本体进行了防腐，因此检修工作量相应减少，所以一般不考虑离子交换器的检修备用，在水处理规模较大，设备台数较多时，计算水处理能力应考虑出现一台检修(或树脂复苏)，同时又有一台设备再生，其余设备(水箱)仍能满足正常供水量和离子交换器自用水量的要求。4.2.8 中间水箱的有效容积:当采用真空除气器时，宜用下限值。4.3 加药系统4.3.2 计量罐结构简单，间断运行，一般不考虑备用。5 站房布置5. 1 一般规定水处理站(室)在厂区总平面中的位置，一般应设在清洁的环境中，远离污染源，以免成品水的水质受环境的污染，还应远离有振动、噪音的地区，靠近主要用水点，以减少管道的往返距
12、离，便于调度，水处理站(室)应布置在交换运输条件方便的地方，以便于主要设备的38 运送和化学药品的装卸，同时，按照主要用水设备的最终规模和分期建设的情况，考虑水处理站(室)的建设规模也是十分必要的。5. 2 设备布置水处理站(室)内的设备布置，一般按水处理流程的先后次序，按设备的不同性质分门别类进行布置，使整个站区分区明确，设备布置整齐合理，操作维修方便。在布置设备时，应考虑留有适当的通道，以便于正常的运行操作和维修检修，减少管道往返次数和距离，避免设备人孔与设备、设备与管道等互相影响，同时还应注意设备的布局与建筑立面相协调的问题。5.3 管道布置水处理站房管道布置的设计优劣，将直接关系到水处
13、理设备、管道的安装，运行管理和维护检修工作是否方便，对水处理系统的安全经济运行有着十分重大的意义，应符合设计规定的要求。6 防腐、保温及其它6.0.3 盐液对混凝土、钢材等具有腐蚀性，为保证再生液纯度，湿储存槽可用耐酸瓷砖衬砌或衬环氧玻璃钢等。盐液系统的设备和管道应考虑防腐。6.0.4 酸、碱系统应集中布置，地面应考虑防腐，用明沟向外排出废液至酸碱中和池。39 7 仪表控制7.0.1 一般来说认为母管制并联系统，设备昼夜总再生次数为3次以上，单元制串联系统，每昼夜再生次数4次以上时考虑采用程序控制，移动床应采用程序控制。水处理自动控制方面，大致可分为自动调节，保护和程序控制，采用自动调节较人工调节及时，有利于保证出水质量和节约药剂，同时可减轻操作人员的劳动强度并节省人力。为使水处理能在自控系统发生故障时安全运行，应有进行手动操作的措施。40 责任编辑王玉玫中华人民共和国fi 1标准化工企业化学水处理设计技才嘴嚣HC!T 20653-1998 食编辑全国化工工程建设标准编I原化I一部工和建设标准编辑(北京和平里北街化大院3邮政编码:100013 印刷河北省沧州市人民印刷厂1999年3月冀出内准字(99 )第AD07暗号
