引言

水是一切生命機(jī)體的組成物質(zhì)，也是生命代謝活動(dòng)所必需的物質(zhì)，又是人類進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的重要資源。地球上的水分布在海洋、湖泊、沼澤、河流、冰川、雪山，以及大氣、生物體、土壤和地層。水的總量約為1.4×1013m3，其中96.5% 在海洋中，約覆蓋地球總面積的70%。陸地上、大氣和生物體中的水只占很少一部分。

內(nèi)蒙古黃陶勒蓋煤炭有限責(zé)任公司世林化工分公司在兩段爐改造為航天爐工藝中，為了保證改造后氣化爐的灰水系統(tǒng) 與新氣化爐效能匹配，灰水系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，航天設(shè)計(jì)院設(shè) 計(jì)了一臺(tái)壓濾機(jī)用以處理生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量黑水，使渣水分離，達(dá)到分離后灰水流回系統(tǒng)重新利用的目的。但在壓濾機(jī) 運(yùn)行過程中需要對(duì)粘附細(xì)渣的濾布使用新鮮水進(jìn)行沖洗，使其 重復(fù)利用，因壓濾機(jī)為連續(xù)運(yùn)行，持續(xù)的新鮮水沖洗造成廢水 產(chǎn)出量大大增加，水務(wù)處理系統(tǒng)負(fù)荷加大、難以有效進(jìn)行處理， 給公司帶來較大環(huán)保壓力，并且新鮮水的大量消耗使壓濾機(jī)運(yùn) 行成本居高不下。面臨安全形勢的一步步收緊、各級(jí)安全檢查 力度步步深入，環(huán)保監(jiān)管更是頻出鐵拳，與其將來出現(xiàn)環(huán)保問 題被人查出、罰款，不如現(xiàn)在痛定思痛主動(dòng)整改。

針對(duì)壓濾機(jī)濾布的研究，在知網(wǎng)中以壓濾機(jī)濾布為關(guān)鍵詞進(jìn)行主題檢索，共檢索到31?條結(jié)果(?具體發(fā)表時(shí)間見表1)，進(jìn)行主旨分析可以看出這些文章多以壓濾機(jī)濾布的選擇或者選配進(jìn)行分析，比如：王新峰、張寶娟、孫杰(2015) 介紹了氨堿廢液板框壓濾機(jī)濾布的選擇，根據(jù)對(duì)濾布的要求，結(jié)合所處理的物料性質(zhì)，進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，合理選擇不同的濾布；劉超(2014) 研究分別在濾布材質(zhì)、材料結(jié)構(gòu)和編制方式三個(gè)方面對(duì)板框式壓濾機(jī)濾布的選型進(jìn)行分析。結(jié)合選型結(jié)果進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果表明，丙綸復(fù)絲緞紋濾布的透水性較差，泥餅不易脫落，濾液較清，含水率高; 滌綸單絲緞紋濾布透水性好，泥餅容易脫落，但濾液較渾濁，含水率較低。

綜合可知，壓濾機(jī)濾布沖洗介質(zhì)的優(yōu)化研究還非常少，對(duì)其進(jìn)行研究能夠?yàn)槠渌说难芯刻峁┮罁?jù)和參考。

1.壓濾機(jī)濾布沖洗介質(zhì)問題提出

根據(jù)存在的問題進(jìn)行多處調(diào)研基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)許多公司灰水處理問題，但因?yàn)闉V布孔隙太小，灰水溫度與新鮮水溫度差別太大，擔(dān)心濾布變形、濾布孔隙堵塞等原因大部分公司都沒有進(jìn)行改造，即便小部分改造的企業(yè)，也因?yàn)闉V布孔隙堵塞，沒有改造成功。

世林化工氣化車間在分析了其他公司失敗的教訓(xùn)后，制定詳細(xì)的改造方案，先從濾布材質(zhì)耐高溫不變形方面進(jìn)行了研究改進(jìn)，再從用濾布沖洗水介質(zhì)方面動(dòng)手，力主一次解決新鮮水用量加大與廢水處理難度大的問題。

2.壓濾機(jī)濾布沖洗介質(zhì)改造目的

實(shí)施灰水循環(huán)利用改造的目的，首先就是要解決廢水太多、無法處理帶來的環(huán)保問題，其次解決新鮮水大量消耗，造成壓濾機(jī)使用成本居高不下的問題。

單一解決廢水量太大、水務(wù)系統(tǒng)無法處理，可以采用停止或減少壓濾機(jī)濾布沖洗用新鮮水的辦法解決，但是停止或減少新鮮水會(huì)造成壓濾機(jī)濾布沖洗不干凈，細(xì)小灰渣堵塞濾布細(xì)孔，造成濾布被堵死而無法實(shí)現(xiàn)對(duì)黑水的渣水分離工作。

單一解決新鮮水用量大的問題可以采用前面的方法也可以采取其他水介質(zhì)替代，但脫鹽水成本更高，經(jīng)濟(jì)合理性更劃不來。而氣化車間每小時(shí)都要向水務(wù)系統(tǒng)輸送50t/h 廢水，每噸處理成本10 元/ 噸，價(jià)格相當(dāng)昂貴，所以將外排廢水引過來作為濾布沖洗水有一定的經(jīng)濟(jì)合理性。

灰水溫度70℃左右、新鮮水為常溫，壓濾機(jī)濾布在長周期經(jīng)過70℃沖洗水沖洗后難免會(huì)出現(xiàn)變形，并且灰水中含有大量顆粒狀灰渣，對(duì)規(guī)格不匹配的濾布會(huì)造成堵塞。

3. 壓濾機(jī)濾布沖洗介質(zhì)改造基本情況

3.1 灰水循環(huán)利用改造的意義與必要性

世林化工氣化車間渣水處理崗位的真空帶式過濾機(jī)作用是將細(xì)灰從黑水中分離出來：細(xì)灰排出系統(tǒng)，灰水返回系統(tǒng)循環(huán)利用。黑水過濾后，部分細(xì)灰粘在濾布上，需要用新鮮水沖洗干凈，以便濾布循環(huán)投入使用，但濾布的連續(xù)沖洗增加了新鮮水用量和廢水處理難度，不僅成本居高不下，并且?guī)砹谁h(huán)保問題。

灰水循環(huán)利用改造的意義和必要性著重為解決濾布循環(huán)使用沖洗灰渣帶來的新鮮水大量消耗與廢水處理困難帶來的環(huán)保問題。通過改變?yōu)V布材質(zhì)與孔隙后，將氣化車間外送水務(wù)系統(tǒng)處理的廢水改過來用于沖洗濾布，不僅節(jié)約了新鮮水用量，而且解決了廢水處理困難帶來的環(huán)保問題。

3.2 灰水循環(huán)利用改造技術(shù)基礎(chǔ)

氣化車間原設(shè)計(jì)為兩段式加壓粉煤氣化，其渣水系統(tǒng)配置有一臺(tái)小型壓濾機(jī)，但改造后的航天爐因其內(nèi)部燃燒流場與原氣化爐大不相同，其粗渣、細(xì)渣比例亦會(huì)發(fā)生較大變化。粗細(xì)渣比例的變化，導(dǎo)致了原有壓濾機(jī)已無力擔(dān)當(dāng)渣水分離重任，將原有小型壓濾機(jī)更換為大型壓濾機(jī)或重新配置一臺(tái)大型壓濾機(jī)是唯一正確的做法。

3.3 灰水循環(huán)利用改造技術(shù)、產(chǎn)品與國內(nèi)外同類技術(shù)、產(chǎn)品的比較

世林化工氣化車間渣水處理崗位的真空帶式過濾機(jī)濾布 沖洗水改造由新鮮水改為低壓灰水的技術(shù)，不僅有沖洗介質(zhì)的 改變，為了使灰水的高溫連續(xù)沖洗，壓濾機(jī)濾布材質(zhì)做了更換， 并做了耐高溫、耐沖涮、耐變形、耐腐蝕處理，而且根據(jù)灰水所 攜帶灰渣顆粒的大小對(duì)濾布的孔隙率進(jìn)行了調(diào)整，既保障壓濾 機(jī)濾布沖洗的干凈度，同時(shí)又保證了濾布孔隙不被堵塞。這項(xiàng) 技術(shù)要實(shí)施好具有很大的困難，尤其是濾布孔隙率的調(diào)整，

3.4 灰水循環(huán)利用改造目標(biāo)及產(chǎn)品市場分析

本次創(chuàng)新改造，在改變了渣水處理崗位的真空帶式過濾機(jī) 濾布材質(zhì)與濾布孔隙后，經(jīng)過現(xiàn)場設(shè)計(jì)，在外送水務(wù)系統(tǒng)的廢 水泵出口新配了一條灰水管線直接用于真空帶式過濾機(jī)濾布 沖洗。改造后，經(jīng)實(shí)際運(yùn)行效果觀察，濾布粘附灰渣沖洗干凈， 濾布孔隙無堵塞現(xiàn)象，每小時(shí)節(jié)約沖洗用新鮮水4 噸，每小時(shí)減少廢水處理量4 噸，達(dá)到了預(yù)期效果。

針對(duì)氣化車間渣水處理崗位真空帶式過濾機(jī)濾布新鮮水沖洗改為廢水沖洗的項(xiàng)目，方案新穎、在廢水再利用領(lǐng)域有著廣闊的適用性及市場前景，其突破點(diǎn)在于灰水水質(zhì)的把控與對(duì)應(yīng)濾布材質(zhì)、孔隙的匹配，匹配不好，很容易導(dǎo)致濾布變形或孔隙堵塞，效果難以展現(xiàn)。

?結(jié)論

灰水循環(huán)利用改造技術(shù)節(jié)約了大量資源( 新鮮水) 消耗與廢水處理費(fèi)用，具有良好的市場推廣與技術(shù)改造價(jià)值。

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