河南化工●56.HENAN CHEMICAL INDUSTRY2012年第29 卷連續(xù)流砂過濾器在循環(huán)水系統(tǒng)的應(yīng)用趙小珍(中國石化中原石油化工有限責(zé)任公司,河南濮陽457000)摘要:采用連續(xù)流砂過濾器 作為循環(huán)水處理的旁濾系統(tǒng),解決了傳統(tǒng)重力無閥過濾池反洗水量大的弊端,同時在運(yùn)行摸索中,及時發(fā)現(xiàn)連續(xù)流砂過濾器存在的個性問題并對運(yùn)行操作硬件進(jìn)行了完善提升,保證了循環(huán)水系統(tǒng)良好水質(zhì),降低了反洗水量消耗,保障了循環(huán)水系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。關(guān)鍵詞:循環(huán)水系統(tǒng);連續(xù)流砂過濾器;旁濾中圖分類號:TQ050.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1003 -3467(2012)19 -0056 -03旁濾系統(tǒng)是循環(huán)水處理至關(guān)重要的部分。旁反洗時間長、水大,排掉的大量循環(huán)水在造成水量濾,是將循環(huán)水中4%~8%比例的水通過濾層后,浪費(fèi)的同時,影響了系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的提升。②設(shè)備將水中的細(xì)小顆粒雜質(zhì)截留下來,使水得到進(jìn)-一步在運(yùn)行過程中 ，經(jīng)常會出現(xiàn)兩種不利情況:進(jìn)水量偏的澄清和凈化,從而保證整個循環(huán)水系統(tǒng)的濁度始小時,反洗無法及時形成,反沖洗管道不斷有水流出終處于一個較低的水平。同時過濾還可以使水中的而造成水量浪費(fèi);進(jìn)水量偏大時,反洗一旦形成,虹有機(jī)物質(zhì)、細(xì)菌、病毒等隨著渾濁度的降低而被大量吸很難破壞,造成反洗時間過度延長,反洗水量浪費(fèi)去除,水中細(xì)菌失去渾濁物的保護(hù)和依存而呈現(xiàn)裸較大,嚴(yán)重時必須通過強(qiáng)制切死進(jìn)水閥門來控制反露形態(tài),也為系統(tǒng)良好的殺菌效果創(chuàng)造了有利條件。洗停止,增加了操作繁瑣程度。③設(shè)備濾料級配嚴(yán)中原石油化工有限責(zé)任公司60萬V/a甲醇制烯烴格,一旦出現(xiàn)混床,檢修更換比較麻煩。項目(MTO裝置)2009年獲得批復(fù),2010年開始基2連續(xù)流砂過濾器工藝 簡介礎(chǔ)建設(shè),2011年正式投產(chǎn),作為配套公用工程項目,公司新上第二套循環(huán)水裝置。在旁濾系統(tǒng)的選擇第二循環(huán)水裝置設(shè)計循環(huán)水量13 500 m'/h,旁上,通過對第一~循環(huán)水裝 置旁濾系統(tǒng)的對比和論證,濾量為400m'/h,現(xiàn)場流砂過濾器共四組,單組處決定采用瑞典Dynasand連續(xù)流砂過濾器,它簡單、理水量100m'/h。水從吸水池經(jīng)立式軸流式循環(huán)可靠,占地面積小、反洗水量低,有效降低了生產(chǎn)運(yùn)水泵加壓后由循環(huán)水供水線送出,外供水一部分經(jīng)行成本,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。流砂過濾器過濾返回至涼水塔池形成小循環(huán),其他部分送至后裝置換熱升溫后從循環(huán)水回水線回至涼1原旁濾系統(tǒng)存在的問題水塔,水經(jīng)上塔管線經(jīng)進(jìn)水分配管和噴嘴分配后進(jìn)公司第一循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水量22 000 m2'/h,旁人塔內(nèi),經(jīng)過淋水填料并與塔頂風(fēng)機(jī)抽吸從塔兩側(cè)濾量為800m'/h左右,旁濾采用重力式無閥過濾進(jìn)人塔內(nèi)的冷空氣進(jìn)行熱交換,回水被冷卻后再返池,該過濾池由三層濾料組成,底層承托層為鵝卵回至吸水池,如此循環(huán)反復(fù)。旁濾采用供水過濾,一石，分四級級配,分別由~ φ25 粒徑的各規(guī)格卵方面可以保證良好的進(jìn)水水質(zhì),另一方面還可以充石組成,中間濾料層為粒徑為中0.5 ~中1.0的石英分利用泵的能力為流砂過濾器提供必須的壓力水。砂,上層濾料層為粒徑為中1.2 ~1.6的無煙煤,設(shè)連續(xù)流砂過濾器不同于一般的傳統(tǒng)過濾器,它備兩個- -組,共兩組。經(jīng)過長期的運(yùn)行觀察,第一循可以集混凝V當(dāng)丫個中國煤化氣單設(shè)混凝、澄清環(huán)水旁濾系統(tǒng)存在以下問題:①設(shè)備在反洗過程中,池,從而大TYHCNMH G: ,減少了占地面收稿日期:2012 -08 -17作者簡介:趙小珍( 1975 -) ,女,工程師,從事循環(huán)水處理技術(shù)管理工作,電話:(0393 )4471572。第10期(上)趙小珍:連續(xù)流砂過濾器在循環(huán)水系統(tǒng)的應(yīng)用57●積。為保障砂床移動的平穩(wěn)、均勻,連續(xù)流砂過濾器正常,不影響正常的出水效果,可根據(jù)裝置運(yùn)行需要外形為圓錐形設(shè)計,由進(jìn)水管、濾液排放堰板、洗砂進(jìn)行兩種模式之間的相互切換,此種節(jié)水模式的反水排放管、布水器等組成。進(jìn)水通過進(jìn)水管和布水洗水量僅為正常模式下的二分之一。綜合分析,連器被分配,水自下而上通過向下運(yùn)動的砂床,濾后水續(xù)流砂過濾器反洗耗水量為0.8%~1.5%,反洗部經(jīng)過排水堰通過位于過濾器頂端的排水口排放至冷分的水 量消耗大大減少,有效降低了排污量,節(jié)水效卻塔池內(nèi)。在過濾的同時,砂床截留的雜質(zhì)被空氣果明顯。提升泵輸送到濾罐頂部的洗砂器,通過機(jī)械摩擦作3.2自動化程度高,維護(hù)簡單用和紊流作用使污染物從濾砂表面分離出來,含有流砂過濾器屬連續(xù)工作的過濾器,過濾器不因懸浮物的反洗水通過反洗水排放口排放,凈砂利用反沖洗而停機(jī)。運(yùn)行過程中,現(xiàn)場只需提供一定壓自重自.上而下自由散落至砂床表面,并繼續(xù)過濾的力要求的工業(yè)風(fēng)作為空氣提升泵的動力氣源、加上過程?，F(xiàn)場電氣柜上兩種操作模式按鈕切換,基本無其他可調(diào)操作。設(shè)備投運(yùn)后,整個過程自動完成,不需人-排水堰進(jìn)水明哈流砂濾池清凈出水工強(qiáng)制反洗、無需調(diào)整反洗時的液位變化同時能夠反洗水排放口連續(xù)出水,大大降低了人工操作強(qiáng)度,同時也避免了進(jìn)水管--洗砂器給循環(huán)水系統(tǒng)液位和水質(zhì)帶來的較大波動。流砂過臟砂自由散落濾器采用單級濾料、無需級配,因而克服了普通砂過移動的砂床濾器水力分布不均和初濾的問題;整個設(shè)備沒有復(fù)雜的配套設(shè)備及耗材,所有部件經(jīng)久耐用,控制容進(jìn)水自下而上易、維護(hù)簡單,運(yùn)行至今未出現(xiàn)多余運(yùn)行維護(hù)成本。經(jīng)過移動砂床布水器一3.3 存在問題分析及解決探討負(fù)責(zé)MTO裝置、新舊聚丙烯兩套裝置及水氣車空氣提升泵間空壓機(jī)- -套的第二循環(huán)水裝置于2011年6月17日開始正式投運(yùn),流砂過濾器也正式投人操作。在最初的對原始管道的兩次水力沖洗階段,針對現(xiàn)場圖1流砂過濾器結(jié)構(gòu)圖管線中泥沙、鐵銹等渾濁度較高的臟水,濁度最高達(dá)3流砂過濾器運(yùn)行總結(jié)及問題探討到31. 86 mg/L,但連續(xù)流砂過濾器高效的懸浮物去除率保證了水質(zhì)濁度短時間內(nèi)即降到了較好的水3.1減少 反洗水量,降低排污量,節(jié)水效果明顯平,不但減少了不必要的水量消耗,同時提前為系統(tǒng)第一循環(huán)水系統(tǒng)重力式無閥濾池反洗時,反洗清洗預(yù)膜的水質(zhì)要求打下了良好保障。耗水量較大,每次反洗7 ~ 10 min, 每次反洗水量2011年9月份后,循環(huán)水系統(tǒng)濁度開始呈緩慢150~200m',反洗不但將同一組兩罐中的澄清水同上升趨勢,在2011年11月循環(huán)水月最高濁度達(dá)時排走,旁濾進(jìn)水也全部隨反洗水排走,短時間內(nèi)對21. 84 mg/L,月平均濁度達(dá)到15. 85 mg/L,抽樣監(jiān)吸水池液位影響較大,不利于循環(huán)水系統(tǒng)的平穩(wěn)操測流砂過濾器進(jìn)出水濁度,進(jìn)出水濁度變化不大,反作。洗水濁度不能達(dá)到預(yù)期效果,濾池效果不夠理想間連續(xù)流砂過濾器在運(yùn)行中有兩種模式可選,一接影響了循環(huán)水質(zhì)的良好達(dá)標(biāo)。種為正常模式,即砂子連續(xù)流動,反洗一直不停 ,經(jīng)針對連續(xù)流砂濾池出現(xiàn)的這種情況,車間有針過對反洗排水量現(xiàn)場精確測算,四組罐1h反洗水對性細(xì)致排查,-項項排除濁度超高和濾池過濾效量約6 m' ,全天反洗水量約144 m'。傳統(tǒng)重力式無果差的因素,確保將影響因素找準(zhǔn),并有針對性的解閥濾池平均按每天每組罐反洗一次計算 ,全天最少決中國煤化工需排掉反洗水300m3,僅這種操作模式兩種濾池對3.3.1化學(xué) 分C NMH G_比每天就可減少消耗150 ~ 250 m'的水量;另-種中心化驗室r們山及的心幾個用分光光度計:M.H操作模式為節(jié)水模式,在節(jié)水模式下運(yùn)行時,砂床隔法,不過濾水樣,在波長420 nm處、用3 cm比色皿1h流動一次,砂床不動時,反洗水停止,過濾出水測其吸光度,此項操作方法將不排除色度對濁度監(jiān)河南化工.58.HENAN CHEMICAL INDUSTRY2012年第29 卷測結(jié)果的影響。針對這種情況,對循環(huán)水進(jìn)行了正了允許范圍內(nèi)的相對調(diào)整,跟蹤記錄,分散劑用量偏常監(jiān)測和定量快速濾紙過濾后監(jiān)測,結(jié)果顯示如表高時,過濾效果明顯降低,分散劑用量偏低時,過濾1所示。效果略有提升。表1第二循環(huán)水回水濁 度監(jiān)測數(shù)據(jù)從流砂過濾器運(yùn)行操作相關(guān)經(jīng)驗查詢和以上三時間取樣地點(diǎn)濁度/mg.L-'備注方面的因素綜合分析,正常情況下,粒徑級配1.22011-11-23循環(huán)水回水16.81未過濾~2.0的海砂應(yīng)該可以滿足正常生產(chǎn)要求。而我8.16__經(jīng)定量快速濾紙過濾后廠連續(xù)流砂過濾器過濾效果變差的原因與藥劑分散從表中數(shù)據(jù)可以判斷,經(jīng)定量快速濾紙過濾后劑的使用存在必然的聯(lián)系。分散劑將水中的懸浮物的數(shù)值基本.上屬于色度對濁度的影響因素,但同時顆粒直徑分散成為更為細(xì)小的微顆粒，導(dǎo)致了現(xiàn)有過濾前后兩者相差的8.65mg/L的濁度差應(yīng)該是循過濾器的砂粒過濾精度無法滿足水質(zhì)處理要求。環(huán)水系統(tǒng)實際存在的懸浮成分,是需要流砂過濾器針對找到的問題癥結(jié),分批對現(xiàn)場流砂過濾器去除的部分。四組過濾罐進(jìn)行了級配精度為中0.8~φ1.2高一級3.3.2連 續(xù)流砂過濾器操作的海砂裝填,同時對裝填后各罐的出水效果跟蹤監(jiān)濾池的過濾包含四重作用,分別為機(jī)械阻留作測。經(jīng)過監(jiān)測,過濾效果得到根本性改善,解決方案用、表面吸附作用、薄膜過濾作用、接觸混凝作用。在實踐中取得了較好的效果。連續(xù)流砂過濾器內(nèi)裝填的砂子是粒徑為1.2 ~2.0表2連續(xù)流砂過濾器各罐裝填記錄mm的海砂,砂床流動和靜止相比較,靜止過程中砂裝填點(diǎn)裝填量/1子相對停止,過濾表面截留層不斷質(zhì)密,過濾效果較2011-12 -26連續(xù)流砂過濾器C罐流動狀態(tài)好。針對這種原理,將四組罐中的兩組罐2011-12-302空氣提升泵操作停止,停止砂子流動,另兩組按原運(yùn)2012-1-9連續(xù)流砂過濾器A罐行模式運(yùn)行,以此對比兩種模式效果。經(jīng)過一一個星2012 -3 - 20期的對比,在流砂過濾器頂部出水堰處,肉眼即可明2012-3 - 20顯識別出水水質(zhì)變化區(qū)別:砂層停止的兩罐水質(zhì)清2012-3 -20連續(xù)流砂過濾器B罐6澈見底,能清晰看到凈砂自由下落狀態(tài),初步判斷濁連續(xù)流砂過濾器D罐度在3mg/L以內(nèi),另兩組流動砂床罐水質(zhì)偏混,目表3連續(xù)流砂過濾器各罐裝填后濁度數(shù)據(jù)跟蹤測深度約0.5 m,很難看清砂子自由下落。因為流砂過濾器采用的是抽取部分濾后水進(jìn)行流砂濾池進(jìn)水濁度各罐出水濁度出水濁度降mg/L臟砂的洗砂操作,上述操作雖有比較明顯的對比效2012-1-516.72A罐:15.221.5果,但一旦將靜止砂床投運(yùn),砂層底部積聚的較多較B罐:15.22臟的黏泥、泥塵等新的雜質(zhì),濾層無法- -下從反洗管C罐:13.812. 91線中排走,只能再次進(jìn)人過濾后的清水中,瞬間污染D罐:15.22清凈過濾水。因此,此項操作只作為排查濾池過濾2012-1-1719.02A罐:16.902. 12效果影響因素的--種手段,無法從根本上解決濾池B罐:17.681.34過濾效果差問題。C罐:16.642.38D罐:17.781.243.3.3循環(huán)水 系統(tǒng)藥劑成分分析2012 -3 -79.26A罐:8.241.02為保證良好的水質(zhì)處理效果,第二循環(huán)水系統(tǒng)B罐:8.420. 84正常投加水質(zhì)穩(wěn)定劑分為三種,分別為緩蝕劑、緩蝕C罐:8.141. 12阻垢劑及分散劑。其中分散劑是保障循環(huán)水系統(tǒng)免D罐:8.440.82于結(jié)垢傾向的重要調(diào)整成分。正常運(yùn)行中,分散劑中國煤化工，可緩釋剝離掉設(shè)備表面的沉積層及產(chǎn)生的污泥,并2012 -4 -25CNM H Gs0. 69MYH0.66將其分散成更為細(xì)小的微顆粒,呈平均分散狀態(tài)懸C罐:3. 680.63.浮于整個水系統(tǒng)中。為了判斷分散劑可能對流砂過D罐:3.64.0.67濾器過濾效果的影響,有計劃地將分散劑濃度進(jìn)行第10期(上)桂陽海等:應(yīng)用化學(xué)專業(yè)《無機(jī)材料學(xué)》課程教學(xué)改革初探. 59.●化工與教育●應(yīng)用化學(xué)專業(yè)《無機(jī)材料學(xué)》課程教學(xué)改革初探桂陽海，郭智榮，王煥新，孫雨安,陳鳳華(鄭州輕工業(yè)學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院,河南鄭州450002)摘要:介紹了以培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才為教育目標(biāo),面向應(yīng)用化學(xué)專業(yè)本科生開設(shè)的無機(jī)材料學(xué)課程,分析了影響學(xué)生學(xué)習(xí)的一些不利因素,探討了在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和教學(xué)方法等方面進(jìn)行的改革嘗試,以形成適應(yīng)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)本科生學(xué)習(xí)的現(xiàn)代無機(jī)材料學(xué)課程教學(xué)體系。關(guān)鍵詞:應(yīng)用化學(xué);無機(jī)材料學(xué);教學(xué)改革.中圖分類號:TB383文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1003 - 3467(2012)19 -0059 -03應(yīng)用化學(xué)專業(yè)是培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要，研究開發(fā)的初步能力。在學(xué)生即將踏人工作崗位或具備化學(xué)化工的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識及實驗技能,能進(jìn)- 步深造期間及時開設(shè)的這門課程起著承上啟下在化學(xué)化工、材料、食品等技術(shù)領(lǐng)域從事科學(xué)研究、的引導(dǎo)作用。因此,對本課程的教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行研究技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)及經(jīng)營管理等工作,富有創(chuàng)新精神的及改進(jìn)顯得尤為重要。應(yīng)用型高級專門人才。鄭州輕工業(yè)學(xué)院的應(yīng)用化學(xué)1課程開設(shè)時 期影響課程學(xué)習(xí)的不利因素專業(yè)是我院設(shè)置的第一個理工交叉的理學(xué)本科專業(yè),具有鮮明的輕工特色。本課程是必須在學(xué)習(xí)了材料科學(xué)基礎(chǔ)有關(guān)晶體《無機(jī)材料學(xué)》是我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)繼《材料科理論等基礎(chǔ)上而開設(shè)的,而在大- -和大二階段又在學(xué)基礎(chǔ)》之后又- -有關(guān)材料方面的主干專業(yè)課程，學(xué)習(xí)四大化學(xué)等基礎(chǔ)課程,有關(guān)材料的基礎(chǔ)課程如是在本科學(xué)生即將畢業(yè)的大四上學(xué)期開設(shè)的。無機(jī)《材料科學(xué)基礎(chǔ)》、《合成化學(xué)》等只能在大三學(xué)年開材料學(xué)是一-門多學(xué)科相互交叉的新興科學(xué),主要研設(shè),所以更專業(yè)的課程如無機(jī)材料學(xué)只有安排到大究無機(jī)非金屬材料的成分和制備工藝、組織結(jié)構(gòu)、材四上學(xué)期,這一-時期學(xué)生處于高年級以及考驗考公料性能和使用性能四個要素以及它們之間的關(guān)系。務(wù)員、找工作等特定時期,出現(xiàn)了- -些影響該課程學(xué)無機(jī)新材料是科學(xué)技術(shù)的物質(zhì)基礎(chǔ),也是現(xiàn)代技術(shù)習(xí)的消極因素。我們通過長期的觀察和總結(jié)發(fā)現(xiàn),的發(fā)展支柱,在微電子技術(shù)、光電子技術(shù)、傳感技術(shù)、影響學(xué)生課堂積極性的主要因素有:①學(xué)生對自己生物醫(yī)藥等領(lǐng)域占有十分重要甚至核心的地位。本以后工作或?qū)W習(xí)的規(guī)劃和期望。學(xué)生根據(jù)對自已未課程主要研究陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料的制備工來的職業(yè)或?qū)W習(xí)的定位，表現(xiàn)出對教學(xué)內(nèi)容甚至是藝原理。通過本課程的教學(xué),使學(xué)生獲得無機(jī)材料不同課程的態(tài)度不同。②學(xué)生對課程不同內(nèi)容的認(rèn)工程專業(yè)高等工程技術(shù)人才所必須掌握的無機(jī)材料只。一部分學(xué)生對材料的制備及應(yīng)用表現(xiàn)出較大的學(xué)制品的工藝原理和工藝過程等知識,培養(yǎng)學(xué)生分學(xué)習(xí)興趣,但對與之相關(guān)的材料的結(jié)構(gòu)及理論知識析、解決生產(chǎn)實際問題的能力,進(jìn)行新材料、新工藝不感興趣。這些同學(xué)對材料結(jié)構(gòu)與應(yīng)用相關(guān)性認(rèn)識問題分析探討,及時把準(zhǔn)影響過濾效果的根本因素4結(jié)論并針對性的制定解決方案。應(yīng)用實踐證明,現(xiàn)循環(huán)充分利用連續(xù)流砂過濾器占地面積小、自動化水系統(tǒng)全月濁中國煤化工內(nèi),最低僅程度高、全自動過濾、全自動反沖洗、反洗耗水少等為3.75 mg/L,fYH;CNMHG流砂濾池的優(yōu)勢,在優(yōu)化運(yùn)行、節(jié)能降耗的同時,實現(xiàn)了循環(huán)水優(yōu)勢得于 更加充分的發(fā)揮,在循環(huán)水系統(tǒng)得到了成系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。通過對流砂過濾器運(yùn)行中出現(xiàn)的功應(yīng)用。