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某炼化动力厂燃油锅炉 烟气脱硫液净化应用说明摘要： 将“膜过滤”技术应用于炼化燃油锅炉脱硫废水处理，实现了工艺流程短、出水效果稳定。实现了“膜过滤”对含油废水过滤的可能性和可靠性。自动清洗精密过滤干渣 设备在对脱硫废水固液分离的同时，也实现了一次排出滤渣的工业自动化。
Abstract: The "membrane filtration" technique was applied to desulphurization wastewater treatment of refinery fuel boiler to achieve short process and stable water output. The possibility and reliability of membrane filtration for oily wastewater were realized. "Automatic wash Precision filtration dry slag equipment"combines the "surface film" technology with automatic control technology.It can achieve solid-liquid separation of wastewater and form dry filter residue in the first time.
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项目 | 内 容 |
1、待过滤介质 | 烟气脱硫废水，其中含盐量：121800mg/L， 氯离子：5500mg/L，硫酸根 离子：82600mg/L |
2、水质特征 | ①温度：10~40℃ |
②过滤器进水悬浮物：≥3900 mg/L | |
③工作压力：0.1~0.30MPa | |
3、待过滤水量 | 设计流量：4.2 m3/h |
2.2 、过滤后要求
表 2.过滤后清液要求
项目 | 内 容 |
过滤后要求 | 过滤器出水悬浮物：≤40 mg/L |
滤饼含水率:≤60% |
2.3 业主的思考
因该锅炉为燃油锅炉，烟气经洗涤后污水中会带有少量油，对选择膜过滤，业主担心原 水中油水混合会造成过滤困难，一方面过滤不了，二过滤效率不高。针对业主的思考，经过 详细的沟通，我们给出了可能会出现问题的解决方案，最终得到了业主的认可。
2.4 方案的给出
根据液体特性和以往相似工况液体处理结果，针对该公司实际情况制定出了一套工艺应 用方案，一套应急方案，最终选择了采用“自动反洗表面过滤干渣装置”的烟气脱硫废液处 理工艺。
3. 处理工艺
3.1 表面过滤实现固液分离工艺
来自洗涤塔循环液的含盐污水以 0.6Mpa 的压力进入自动清洗精密过滤干渣设备中，滤清液由过滤器清液口溢流进入净化水缓冲槽，后通过输送泵将净化水输送至用水处；而固体颗粒和悬浮物被阻隔在滤膜表面，当达到一定厚度时，停止进液（另一台设备开始进液）， 同时排空过滤器筒体中液体，排渣阀门自动打开进入反吹状态，反吹后的滤饼迅速脱离滤膜表面通过排渣口排出。自动清洗精密过滤干渣设备的过滤、反吹、排渣过程全部由集成控制器自动控制。排出的渣可直接外运。
3.2 工艺路线图如下：
图 1.工艺路线图
4. 主要工艺设备的选型和应用
4.1 主要工艺设备选型
表 3. 自动清洗精密过滤干渣设备选型
序号 | 项 目 | 内 容 | 备注 |
1 | 设备名称 | 自动清洗精密过滤干渣设备 | |
2 | 设备型号 | JY-10ANRB-L | 单台过滤面积 10 平米 |
3 | 设备数量 | 2 台 | 用 1 备 1，主备互为备份 |
4 | 用 途 | 烟气脱硫废水 |
4.2 设备主要技术参数
表 4. JY-10ANRB-L 自动清洗精密过滤干渣设备技术参数（单台）
序号 | 项 目 | 内 容 | 备 注 |
1 | 设备型号 | JY-10ANRB-L | |
2 | 外型尺寸 | ￠800×L3240mm | |
3 | 过滤面积 | 10.99m2 | |
4 | 设备容积 | 1.43m3 | |
5 | 过滤压力 | 工作压力≤0.4Mpa | |
6 | 处理能力 | 6.6－7.42m3/h | |
7 | 控制器功率 | 0.15KW（220V） | |
8 | 工业气 | P＝0.3~0.5MPa | Q=1.3m3/min |
9 | 仪表气 | P＝0.6MPa | Q=0.3m3/min |
10 | 适应温度 | 5~70℃ | |
11 | 耐腐蚀性能 | PH=0.1~14 | |
12 | 过滤后水质 | 悬浮物含量 SS≤20mg/L | |
13 | 设备工作方式 | 全自动运行 | |
14 | 过滤与排渣型式 | 表面膜过滤，重力式反吹排干渣 | |
15 | 滤饼水分 | ≤60%（具体根据物料比重而定） | |
4.3 、JY-10ANRB-L 自动清洗精密过滤干渣设备材质性能
表 5. 设备主要零部件材质
序号 | 名 称 | 材 质 及 性 能 说 明 |
1 |
上、下筒体 | 筒壁材质：碳钢衬胶，钢壳体厚度满足压力容器 1.0Mpa 要求。 碳钢衬胶内壁全衬高强耐酸碱腐蚀橡胶 5mm，。 |
2 |
输液管 | 整体为无缝钢管不锈钢 316L 材质，精密切割成型。 |
3 |
过滤元件 | 滤芯：采用高分子注塑成型件，耐强酸碱腐蚀，耐压 1.0Mpa. 滤膜：采用 PP 材质，耐压、强度高，并有特殊导流结构，清液流通阻力小，滤膜使用寿命长。 |
4 |
集成控制器 | 防爆壳体采用 304 不锈钢压制成型， PLC 可编程控制， 触摸显示屏， 配套电源：0.15Kw，交流 220V； 配套气源：压力 0.3~0.5MPa 流量 0.3m3/min，防爆等级：ExdIIBT4，防护等级 IP65。实现在地和远端转换控制。 |
5 |
气源处理件 | 钢塑联合组合件，过滤气源中的杂质颗粒，可自动排出气源中的水 分，保证气源的干燥和纯净； |
6 |
工艺阀门 | 选用气动柔性阀门。碳钢壳体，橡胶内胆，管阀同径，含渣关闭，启闭迅速，使用寿命长。壳体材质铸钢，内胆主体材质氯丁橡胶，耐压 0.5MPa，耐温 80℃以下。 |
7 | 排渣阀 | 选用气动蝶阀。碳钢衬四氟阀体和阀芯，确保阀门的耐腐和执行灵敏 |
8 |
连接管道 | 接管用无缝钢管，碳钢衬胶。法兰执行标准《SH/T3406-2013》 PN20。 |
4.4 自动反洗表面过滤干渣设备的技术特点：
① 自动化程度高：该设备阀门全部为气动阀，通过压缩空气控制其开关，无需人力操作，集成控制器分手动和自动，手动调节好参数后转入自动运行，无需专人操作，同时可实现在地操作远程监控，及远程操作及监控。
② 密封性能好：该设备过滤过程属静态的密封系统，可防止过滤过程中挥发气体的扩散，改善现场操作环境。
③滤膜抗结垢性能强：过滤器滤膜的材质采用高分子涂层处理，表面光滑疏水，抗结垢 抗结晶，在易结垢易结晶水质条件下可以长期稳定运行。
④干渣含水率低便于外运：在一代自动反洗表面过滤器的基础上优化排渣系统，有效降 低外排废渣的含水率，便于外运，降低了后续处理成本。
⑤延缓滤饼板结：自动清洗精密过滤干渣设备，滤饼层脱离滤膜表面依靠压缩空气反吹 脱饼，从根源上延缓了传统过滤器滤料层遇到易结垢易结晶或胶体物质板结成块的弊病，同 时设备每个循环环节中都具备自清洗功能。
⑥ 过滤范围广，过滤精度高：该设备可用于过滤含固量在 0.1%-5%之间的液体，且可根据待过滤液体性质及过滤精度要求，选用不同的滤膜，确保出水清洁度低于 50mg/L。
⑦ 设备安装环境要求低，占地面积小，可安装在室内或室外，对安装环境无特殊要求， 仅需平台支撑即可。
4.5 现场使用
经测试：过滤后的脱硫废液悬浮物≤20mg/L；渣含水率≤60%；
完全达到使用方要求。
4.6操作特别注意：
①锅炉不全开时，脱硫废液含固量较小，排渣间隔适当延长，排渣次数少；当冬季锅炉全开时，脱硫废液含固量较大，需及时调整排渣时间，缩短排渣间隔，增加排渣次数。
②与其他烟气脱硫液相比，过滤燃油锅炉烟气脱硫液的滤膜排渣后，清洗时间需适当加
长，增强滤膜的再生效果。
③使用一定时间后，滤膜通透性变差，需对过滤元件进行酸洗，即：用强酸浸泡，以恢复滤膜的通透性。
5.结论
5.1应用“自动清洗精密过滤干渣设备”处理燃油锅炉烟气脱硫废液，投资省、运行费用低。
5.2采用“自动清洗精密过滤干渣设备”进行固液分离，工艺流程短，过滤水质稳定。
5.3采用“自动清洗精密过滤干渣设备”，自动化程度高，操作人员的劳动强度低；
5.4“自动清洗精密过滤干渣设备”可将液体内固体颗粒一次成渣排出，直接外运，净化了现场环境，减少了工序，避免了过程排放。
5.5“自动清洗精密过滤干渣设备”过滤精度高，滤清液含固量底，可作为纳滤或超滤反渗透前级处理，减少工艺流程，实现废水零排放。
