【集萃網觀察】1 前言
近幾年來，隨著我國煤炭價格的不斷上漲，印染企業(yè)的蒸汽成本價格已達到140元/T以上，企業(yè)生產成本逐漸增加。生產成本是企業(yè)產品市場競爭力的一個重要因素，如何降低企業(yè)生產成本，有效利用資源已成為企業(yè)必須面對的問題。而且當水溫過高時，會導致污水處理站生化處理系統(tǒng)無法正常運行，直接影響污水達標排放。因此必須考慮對高溫廢水進行降溫處理，然后，再使降溫后的廢水進入生化處理系統(tǒng)，以便達到生化處理的水溫要求，保證整個處理系統(tǒng)的正常運行。同時，廢水中的熱能也是一種可再利用的資源。印染污水通常排水溫度在30℃～95℃之間，因此將其熱能回收利用具有很高的商業(yè)價值。但由于印染污水的特殊性，使普通換熱設備無法達到理想的換熱效果。到2010年我國的工業(yè)用水量將達到9.29×1011m3，污水排放量約8.36×1011m3，假如從每立方廢水中回收1℃的熱量，每年將回收8.36×1010萬大卡熱量，相當于1.672億噸標準煤，實際回收的狀況將可能是它的五倍或十倍甚至更多，而污水回用空間就更大，若按15%回用則至少每年可節(jié)省用水1.254×1011m3，即減少1254億噸的新鮮水資源開采量。另外，部分印染企業(yè)在退漿過程中產生PVA廢水，該廢水一般水量較小，污染負荷大，COD高，可生化性差，處理難度大。針對這些問題，我公司組織科研人員經過多年攻關，研發(fā)了針對印染污水的YWRH系列智能自清式污水換熱器、中水回用、PVA處理等多項具有自主研發(fā)知識產權的技術。
2 YWRH系列智能自清式污水換熱器
2.1 目前污水熱交換器的使用現狀
目前常用的適用于印染、石油、化工等行業(yè)對污水進行余熱回收的熱交換器有多種，如板式、管式、圓盤式等，尤其以管式熱交換器應用最為廣泛，但是所有換熱器都存在同樣的缺陷，即自動清潔問題。由于污水中含有大量的污物，隨著使用時間的增加，廢水中的纖維、漿料等雜質在熱交換面上越積越多，有的污物沉積到換熱器底部，不能隨污水一起排出，造成設備換熱效果直線下降。由于這些換熱器的清潔方式為被動式人工清除，因此設備使用很短時間就要人工拆洗，清理起來相當麻煩，勞動強度相當大，浪費了大量的人力物力。
2.2 YWRH型換熱器優(yōu)點
為了解決內部清理問題，降低人工勞動強度，盡可能的實現自動化控制，通過多次試驗，在保證換熱效果的基礎上，合理調整熱交換器結構，終于研發(fā)出YWRH系列換熱器，并獲得國家專利。相對于市場上其他的產品相比，YWRH系列換熱器主要有以下優(yōu)點：
①換熱效率高、使用壽命長：設備材質選用優(yōu)質耐腐蝕不銹鋼材料，經過特殊工藝加工制作，內部結構合理，換熱效率在80%以上，使用壽命也是其他類型換熱器的數倍。
②設計結構先進：YWRH系列換熱器將雙逆向換熱和殼程分級隔熱有效的結合到一起，使高溫污水與被加熱水進行充分的熱交換，以保證最高的出水溫度。
③具有自過濾、清洗、清掃功能：我們在設備內部安裝了自過濾裝置、自動清洗裝置和自動排污裝置可保持設備的清潔、高效運行。普通換熱器隨著使用時間的延長換熱效率逐漸降低，原因就是換熱管（板）上粘附物的附著造成的。因此我們在系統(tǒng)內部安裝有自動清掃裝置，自動曝氣裝置和自動排污裝置以清潔箱內污物。在進水端加入自過濾裝置以阻止異物的進入，由于這些措施的加入使換熱器的效率始終保持在最佳狀態(tài)。
④具有自動除垢功能：由于部分企業(yè)生產用水水的硬度較大，普通換熱器工作一段時間后內部會結垢，嚴重影響換熱效果和使用壽命，而我公司在換熱系統(tǒng)前端設有專門的除垢裝置，有效解決了換熱器內部結垢問題，使換熱器的效率始終保持在最佳狀態(tài)，設備使用壽命也大大延長。
⑤控制先進穩(wěn)定：系統(tǒng)采取全自動智能控制，各種參數可根據用戶的實際需要進行設置，電腦中文顯示，積累熱量顯示系統(tǒng)使節(jié)能效果立竿見影，同時系統(tǒng)還具有自我保護和報警功能。
⑥無動力運行，降低了操作管理的難度，節(jié)省了電費：對于進行集中換熱的組合式換熱系統(tǒng)來說，我們除集水池一次自動提升外其它無需動力消耗。以2000噸/日換熱系統(tǒng)為例，與其它動力型換熱器相比每年節(jié)省電費、人工費幾十萬元。
⑦維修費用低：在換熱過程中盡量減少機械運轉部件，因此設備幾乎無維修費用發(fā)生。這一項不僅有利于設備的連續(xù)運轉，而且為企業(yè)節(jié)省一大筆維修費用。
⑧技術成熟：YWRH系列換熱器已獲得國家專利，并且成功應用到多家企業(yè)內，至今運行穩(wěn)定，效果良好。
2.3 經濟效益分析
以設計規(guī)模為2000m3/d的項目進行分析：
①節(jié)約蒸汽
按照熱污水與冷凈水比例為1：1計算，2000m3/d的換熱器換熱功率為2.1MW，每天的換熱量為50.4MW，相當于180℃飽和蒸汽72噸。按照蒸汽單價為140元/噸，年生產330日計算，年節(jié)省蒸汽費用為：72×140×330＝3326400.00元。
②電耗
2000m3/d換熱系統(tǒng)的日電耗約為650千瓦時，以電費為1.1元/千瓦時計算，則年電耗費用為650×1.1×330＝235950.00元
③產生效益
產生經濟效益為3326400.00－235950.00元＝3090450.00元。
④折舊費
設備折舊按每年10%提取，則折舊費為1400000.00×10%＝140000.00元
⑤投資回收期
投資回收期＝項目投資/（利潤+折舊）＝0.433～0.495
經過計算，該項目的投資回收期不到半年，即在半年之內就可實現投資全部回收。
2.4 實際設備使用情況分析
以孚日集團股份有限公司毛巾二公司為例，下表所示為2007年11月18日至2007年12月12日換熱機組工作技術數據及車間用水量和蒸汽用量情況。
取11月20日至12月12日（12月2日未統(tǒng)計）這22天的數據記錄，經加權計算得平均進水水溫為21.40℃，平均出水水溫為45.94℃，水溫平均提高24.54℃車間平均每天用換熱水635噸，蒸汽用量為135.7噸。11月18日在使用水溫為47.5℃的換熱水78.7噸的情況下，車間蒸汽用量為202.5噸，據此計算，與不使用換熱器時相比，車間每天可節(jié)約蒸汽用量70余噸，節(jié)能效益顯著！
3 中水回用技術
中水回用技術是在污水處理工藝基礎上的更深一步的處理技術，經過深度處理后的水質可以達到一定生產工藝的要求，直接回用于生產工藝環(huán)節(jié)中。我公司在多年印染廢水處理回用工程的設計與實踐中，積累了大量的經驗，并根據不同企業(yè)的性質和狀況，研發(fā)出一條“清污分流、分質治理、達標排放、開源回用”的實用治理技術，并在多家企業(yè)中進行推廣應用，獲得了良好的效果，降低了處理成本，減少了投資，節(jié)約了水源和能源。
3.1 工藝原理
將濃、稀污水分流后，濃污水通過預處理以降低后續(xù)生化處理單元的處理負擔，然后經過生化處理單元進行生物處理以凈化水質，最后經過物化處理單元后達標排放。稀污水的前段處理流程與濃污水處理流程相同，但是最后在物化處理單元后增加深度處理使污水達到生產回用的標準。
3.2 工藝特點
①清污分流治理節(jié)省投資，降低處理成本。
②可同時達到減排、資源回收雙重目標。
③處理工藝技術先進，操作管理方便簡單。
④全程PLC自動控制，各項水質指標實時監(jiān)控，出水水質穩(wěn)定。
3.3 經濟效益
處理噸水費用為1.5～2.0元，每回用一噸中水，可減少排污費1.0元，節(jié)約用水成本2元左右，噸水回用收益為3.0元左右。
回用水深度處理投資約600～800元/m3，按2000 m3/日回用水計算：投資費用為120～160萬元，年收益為150萬元，當年即可收回全部投資。
4 PVA處理技術
隨著紡織工藝和化學纖維織物的迅速發(fā)展，PVA（聚乙烯醇）作為漿料大量進入印染廢水，由于PVA屬于難生化降解有機物，在印染工序中以退漿廢水的形式排入江河田野以后，會在環(huán)境中大量積累，使被污染的水體表面泡沫增多，粘度加大，影響好氧微生物的活動，對水體的感觀性能及水體的復氧極為不利，對傳統(tǒng)的廢水處理工藝構成嚴重挑戰(zhàn)。
針對這種狀況，我公司積極尋求和探索有效的解決方法，經過不懈努力，終于找到一種經濟、有效、合理的處理方法，解決了這一難題，現已經成功運用到實際工程中，并獲得了良好的效果，有效的減少PVA廢水對我們周圍環(huán)境的污染，也降低了后續(xù)廢水處理系統(tǒng)的處理難度。從廢水中提出的PVA可用作黏膠的生產原料，從而避免了PVA的二次污染。該設備針對PVA廢水進行預處理，設備少、投資低、能耗省，后續(xù)生物處理效果好，完全能夠達到排放標準的各項指標。
4.1 設備特點
① 設備簡單，維護方便，運行穩(wěn)定
② 設備易于清洗、排污方便、無管道堵塞現象
③ 設備操作靈活，可根據企業(yè)生產情況靈活控制，處理效果好
4.2 處理效果
5、PVA退漿廢水處理技術：
概述：
紡織印染廢水是工業(yè)廢水排放的大戶，因其有機物濃度高、成分復雜、色度深且多變、水量水質變化大而成為國內外公認的難處理的工業(yè)廢水之一。隨著紡織工藝和化學纖維織物的迅速發(fā)展，PVA（聚乙烯醇）作為漿料大量進入印染廢水，由于PVA屬于難生化降解有機物，在印染工序中以退漿廢水的形式排入江河田野以后，會在環(huán)境中大量積累，使被污染的水體表面泡沫增多，粘度加大，影響好氧微生物的活動，對水體的感觀性能及水體的復氧極為不利，對傳統(tǒng)的廢水處理工藝構成嚴重挑戰(zhàn)。
針對這種狀況，我公司積極尋求和探索有效的解決方法，經過不懈努力，終于找到一種經濟、有效、合理的處理方法，解決了這一難題，現已經成功運用到實際工程中，并獲得了良好的效果，有效的減少PVA廢水對我們周圍環(huán)境的污染，也降低了后續(xù)廢水處理系統(tǒng)的處理難度。該設備針對PVA廢水進行預處理，設備少、投資低、能耗省，后續(xù)生物處理效果好，完全能夠達到排放標準的各項指標。
處理對象
印染廠PVA退漿廢水
設備特點
1、設備簡單，維護方便，運行穩(wěn)定
2、設備易于清洗、排污方便、無管道堵塞現象
3、設備操作靈活，可根據企業(yè)生產情況靈活控制，處理效果好
處理效果:
來源: 印染在線
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