一种净环水体系减量化运行的方法及系统

摘要

本发明提供了一种净环水体系减量化运行的方法及系统，将净环水循环系统按照生产的实际需要分为常压净环水体系和高压循环体系，整体降低循环体系的运行压力；污水处理站出水直接供给常压净环水体系，剩余的部分输送至大容量储水池；同时为了保障常压净环水体系的平稳运行，为其设置了缓冲池，保障压力和流量不发生突变；大容量储水池通过水站向常压净环水体系和高压循环体系供水，同时具备备用水站防止事故的发生；将常压净环水体系和高压循环体系剩下的可直接利用的部分直接回水至大容量储水池。本发明通过调整大型钢铁联合企业净环水体系的运行参数和运行方式，减少循环水量和降低循环压力，实现节能减排的目的。

权利要求

1.一种净环水体系减量化运行的方法，其特征在于，采用的净环水体系减量化运行系统，包括污水处理站、常压净环水体系、缓冲池、高压循环体系、循环体系回水、大容量储水池、水站A、水站B、水站C；所述污水处理站通过单向输水管道与常压净环水体系和大容量储水池连接，常压净环水体系通过双向输水管道与缓冲池连接，所述循环体系回水通过单向输水管道与大容量储水池连接，所述水站A通过单向输水管道与大容量储水池和常压净环水体系连接，所述水站B通过单向输水管道分别与大容量储水池、常压净环水体系、高压循环体系连接，所述水站C通过单向输水管道与大容量储水池和高压循环体系连接；

净环水体系减量化运行的方法为：将净环水循环系统按照生产的实际需要分为常压净环水体系和高压循环体系，整体降低循环体系的运行压力；污水处理站出水直接供给常压净环水体系，剩余的部分输送至大容量储水池；同时为了保障常压净环水体系的平稳运行，为其设置了缓冲池，保障压力和流量不发生突变；大容量储水池通过水站向常压净环水体系和高压循环体系供水，同时具备备用水站防止事故的发生；将常压净环水体系和高压循环体系剩下的可直接利用的部分直接回水至大容量储水池；包括如下步骤：

1)污水处理站将企业内部的生产废水进行深度处理，使其处理后的废水达到回用的标准，产水能力为6000m3/h，一部分输送至常压净环水体系，流量为2500-4000m3/h，另一部分输送至大容量储水池，流量为2000-3500m3/h；

2)常压净环水体系是企业内部的主要用水循环体系，补水量为5000-8000m3/h，运行压力范围为0.3-0.45MPa；同时由于水量受外界和自身的影响波动较大，因此依靠缓冲池来调节水量平衡，缓冲池既可以向常压净环水体系输送水，也可以接受常压净环水体系的来水，调节能力范围为1000-5000m3/h；

3)高压循环体系的供水，主要针对厂区内的高压用水单元，补充水量为1800-2000m3/h，压力为0.6-0.65MPa；

4)大容量储水池不仅接收污水处理站的来水，同时还接收循环体系回水的来水；循环体系回水主要来自于常压净环体系和高压循环体系的不与设备直接接触、未受污染的回水，此部分水不用处理即可回用，流量为2500-4000m3/h；

5)大容量储水池通过水站A和水站B向常压净环水系统供水，补充消耗的水量，保证足够的用水量；大容量储水池通过水站B和水站C向高压循环体系供水，保证足够的用量和压力；各水站的供水能力均为1000-6000m3/h。

说明书

一种净环水体系减量化运行的方法及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及水资源环保技术领域，尤其涉及一种净环水体系减量化运行的方法及系统。

背景技术

[0002] 钢铁工业在工业领域里是耗水和排污大户，其耗水量约占全国工业水耗的14％，排放污水量约占工业总排放的12％。《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》规定在“十二五”期间，单位工业增加值用水量需要降低30％。同时水利部日前表示，“今后有可能对重点地区用水大户进行用水总量控制。用水指标使用完毕后，新增水量只能通过水权流转和使用非传统水源满足”。

[0003] 近年来随着钢铁联合企业各生产用户工艺的不断改进，常压净环水系统由于用水量逐渐减少，管网压力由0.3Mpa升高至0.6Mpa左右，运行方式仍沿用以往的方式，造成一定的电耗浪费，多余的水量在系统里循环，加大了管网、水处理以及环保负荷，亟待改善。间断的增开加压泵，造成运行方式不经济，系统循环水量居高不下。拟通过优化系统运行，确定合理的系统压力和流量(保证用户安全用水)，达到降低能耗、减少系统循环水量的目的。

发明内容

[0004] 本发明提供了一种净环水体系减量化运行的方法及系统，通过调整大型钢铁联合企业净环水体系的运行参数和运行方式，在保证企业用水安全可靠的前提下，减少循环水量和降低循环压力，实现节能减排的目的。

[0005] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

[0006] 一种净环水体系减量化运行的方法，将净环水循环系统按照生产的实际需要分为常压净环水体系和高压循环体系，整体降低循环体系的运行压力；污水处理站出水直接供给常压净环水体系，剩余的部分输送至大容量储水池；同时为了保障常压净环水体系的平稳运行，为其设置了缓冲池，保障压力和流量不发生突变；大容量储水池通过水站向常压净环水体系和高压循环体系供水，同时具备备用水站防止事故的发生；将常压净环水体系和高压循环体系剩下的可直接利用的部分直接回水至大容量储水池；包括如下步骤：

[0007] 1)污水处理站将企业内部的生产废水进行深度处理，使其处理后的废水达到回用的标准，产水能力为6000m3/h，一部分输送至常压净环水体系，流量为2500-4000m3/h，另一部分输送至大容量储水池，流量为2000-3500m3/h；

[0008] 2)常压净环水体系是企业内部的主要用水循环体系，补水量为5000-8000m3/h，运行压力范围为0.3-0.45MPa；同时由于水量受外界和自身的影响波动较大，因此依靠缓冲池来调节水量平衡，缓冲池既可以向常压净环水体系输送水，也可以接受常压净环水体系的来水，调节能力范围为1000-5000m3/h；

[0009] 3)高压循环体系的供水，主要针对厂区内的高压用水单元，补充水量为1800-2000m3/h，压力为0.6-0.65MPa；

[0010] 4)大容量储水池不仅接收污水处理站的来水，同时还接收循环体系回水的来水；循环体系回水主要来自于常压净环体系和高压循环体系的不与设备直接接触、未受污染的回水，此部分水不用处理即可回用，流量为2500-4000m3/h；

[0011] 5)大容量储水池通过水站A和水站B向常压净环水系统供水，补充消耗的水量，保证足够的用水量；大容量储水池通过水站B和水站C向高压循环体系供水，保证足够的用量和压力；各水站的供水能力均为1000-6000m3/h。

[0012] 一种净环水体系减量化运行系统，包括污水处理站、常压净环水体系、缓冲池、高压循环体系、循环体系回水、大容量储水池、水站A、水站B、水站C；所述污水处理站通过单向输水管道与常压净环水体系和大容量储水池连接，常压净环水体系通过双向输水管道与缓冲池连接，所述循环体系回水通过单向输水管道与大容量储水池连接，所述水站A通过单向输水管道与大容量储水池和常压净环水体系连接，所述水站B通过单向输水管道分别与大容量储水池、常压净环水体系、高压循环体系连接，所述水站C通过单向输水管道与大容量储水池和高压循环体系连接。

[0013] 与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

[0014] 一种能够有效降低企业使用循环水成本的系统，能够减少用水能耗和用水量、降低购水成本，实现经济效益。

附图说明

[0015] 图1是本发明一种净环水体系减量化运行系统的原理示意图；

[0016] 图中：1-污水处理站，2-常压净环水体系，3-缓冲池，4-高压循环体系，5-循环体系回水，6-大容量储水池，7-水站A，8-水站B，9-水站C。

具体实施方式

[0017] 下面结合附图对本发明的具体实施方式进一步说明：

[0018] 如图1所示，一种净环水体系减量化运行的方法，将净环水循环系统按照生产的实际需要分为常压净环水体系2和高压循环体系4，整体降低循环体系的运行压力；污水处理站1出水直接供给常压净环水体系2，剩余的部分输送至大容量储水池6；同时为了保障常压净环水体系2的平稳运行，为其设置了缓冲池3，保障压力和流量不发生突变；大容量储水池6通过水站向常压净环水体系2和高压循环体系4供水，同时具备备用水站防止事故的发生；
将常压净环水体系2和高压循环体系4剩下的可直接利用的部分直接回水至大容量储水池
6；具体包括以下几个步骤：

[0019] 1)污水处理站1将企业内部的生产废水进行深度处理，使其处理后的废水达到回3 3
用的标准，产水能力为6000m/h，一部分输送至常压净环水体系2，流量为2500-4000m /h，另一部分输送至大容量储水池6，流量为2000-3500m3/h；

[0020] 2)常压净环水体系2是企业内部的主要用水循环体系，补水量为5000-8000m3/h，运行压力范围为0.3-0.45MPa；同时由于水量受外界和自身的影响波动较大，因此依靠缓冲池3来调节水量平衡，缓冲池3既可以向常压净环水体系2输送水，也可以接受常压净环水体系2的来水，调节能力范围为1000-5000m3/h；

[0021] 3)高压循环体系4的供水，主要针对厂区内的高压用水单元，补充水量为1800-2000m3/h，压力为0.6-0.65MPa；

[0022] 4)大容量储水池6不仅接收污水处理站1的来水，同时还接收循环体系回水5的来水；循环体系回水5主要来自于常压净环体系2和高压循环体系4的不与设备直接接触、未受污染的回水，此部分水不用处理即可回用，流量为2500-4000m3/h；

[0023] 5)大容量储水池6通过水站A7和水站B8向常压净环水系统2供水，补充消耗的水量，保证足够的用水量；大容量储水池6通过水站B8和水站C9向高压循环体系4供水，保证足够的用量和压力；各水站的供水能力均为1000-6000m3/h。

[0024] 一种净环水体系减量化运行系统，包括污水处理站1、常压净环水体系2、缓冲池3、高压循环体系4、循环体系回水5、大容量储水池6、水站A7、水站B8、水站C9；所述污水处理站1通过单向输水管道与常压净环水体系2和大容量储水池6连接，常压净环水体系2通过双向输水管道与缓冲池3连接，所述循环体系回水5通过单向输水管道与大容量储水池6连接，所述水站A7通过单向输水管道与大容量储水池6和常压净环水体系2连接，所述水站B8通过单向输水管道分别与大容量储水池6、常压净环水体系2、高压循环体系4连接，所述水站C9通过单向输水管道与大容量储水池6和高压循环体系4连接。

[0025] 污水处理站1将生产废水进行深度处理使其达到回用标准，部分直接输送到常压净环水体系2，部分输送到大容量储水池6以备使用；

[0026] 常压净环水体系2和高压循环体系4所需的压力不同，用以满足不同生产工艺的需求；

[0027] 缓冲池3用来调节常压净化水体系2的水量和水压的波动，保证供水的稳定，满足各用户的需求；

[0028] 循环体系回水5统一收集常压净环水体系2和高压循环体系4的剩余高品质外排水，然后输送至大容量储水池6；

[0029] 大容量储水池6用于存储工业用水，拥有足够的富余容量以保证在突发情况下生产的持续运行；

[0030] 水站A7为常压净环水系统提供补充水，水站B8为备用水站，可以为常压净环水体系2和高压循环体系4提供补充水，水站C9为高压循环体系4提供补充水。

[0031] 实施例1：

[0032] 污水处理站1的处理后产水能力为6000m3/h，供给常压净环水体系2为4000m3/h，输送至大容量储水池6为2000m3/h；常压净环水体系2补充水量8000m3/h，压力0.45MPa，高压循环体系4补充水量2000m3/h，压力0.65MPa，循环体系回水5流量4000m3/h。

[0033] 实施例2：

[0034] 污水处理站1的处理后产水能力为6000m3/h，供给常压净环水体系2为3000m3/h，输3 3
送至大容量储水池6为3000m/h；常压净环水体系2补充水量7000m/h，系统压力0.40MPa，高压循环体系4补充水量2000m3/h，系统压力0.65MPa，循环体系回水5流量3500m3/h。

[0035] 实施例3：

[0036] 污水处理站1的处理后产水能力为6000m3/h，供给常压净环水体系2为2500m3/h，输3 3
送至大容量储水池6为3500m/h；常压净环水体系2补充水量6000m/h，系统压力0.35MPa，高压循环体系4补充水量2000m3/h，系统压力0.65MPa，循环体系回水5流量3000m3/h。

[0037] 实施例4：

[0038] 污水处理站1的处理后产水能力为6000m3/h，供给常压净环水体系2为3000m3/h，输送至大容量储水池6为3000m3/h；常压净环水体系2补充水量5000m3/h，系统压力0.30MPa，高压循环体系4补充水量1800m3/h，系统压力0.60MPa，循环体系回水5流量2500m3/h。

[0039] 如表1所示，原有的循环体系不分常压和高压，只有高压循环体系，系统运行压力为0.6MPa，流量为10500m3/h；而本发明采用分级供水，即常压净环水体系和高压循环体系分别运行，不仅降低了总体的流量，而且降低了常压净环水体系的管网压力，此种减量、降压运行，可以达到降低能耗、减少水量的目的，实现经济效益。

[0040] 表1 各实施例的实验结果及对比

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