多杂质废水处理网络优化设计研究

分布式处理方式不仅能节省基础建设费用还能降低系统运行过程中的操作费用.分布式废水处理系统允许各单元优先处理浓度较高的废水,因此可一定程度上提高单元的工作效率,降低投资和处理费用.因此分布式废水处理系统设计成为废水处理网络集成的主要趋势.针对含多个处理单元的多杂质废水处理网络,提出单元重复设置和单元分时使用两种模式,解决...     

单杂质废水处理网络设计

提出一种用于单杂质废水处理网络设计的新方法.这种方法由1个原则和3个规则构成,其指导思想是全局的最优性通过保证每一步的最优性来实现.新方法以除去单位质量杂质所需的费用作为选择下一个设计步骤的依据,每做出一次选择之后,需对剩余问题做一次更新.这样得到初始分步式网络结构,然后再根据规则对其做进一步的调优.与现有的图形化方法和数学规划法相比,新方法的特点是简单而且有效.     

基于矩阵编码的遗传算法多杂质间歇用水网络优化

针对多杂质间歇用水网络优化设计问题,建立了以新鲜水用量最小为目标的混合整数非线性规划(MINLP)模型,并提出基于矩阵编码的遗传算法和信赖域序列二次规划(trust region sequential quadratic programming,TRSQP)法相结合的求解策略。本文采用矩阵编码方法为时间条件约束提供了方便,从而使用水单元之间水回用关系更加清晰明确;采用基于矩阵编码的遗传算法对整数变量进行优化,采用TRSQP法对连续变量进行优化,集成应用两种方法进行优化求解,从而获得MINLP模型的最优解;并借助MATLAB软件进行编程并实现。利用本文所提出的求解方法和策略对文献中2个典型案例进行求解,求解结果均优于文献数据。实例计算表明,本文所提求解方法是可行的。     

采用水流浓度排序法设计多杂质用水网络

在多杂质用水网络设计中,过程的执行顺序和水流之间的匹配是两个关键环节。提出了过程水流相对于其他各过程水流的综合浓度势的概念,水流的综合浓度势反映了该水流与其他所有水流(包括源水流和需求水流)相比较时浓度的高低。设计时过程的执行顺序由需求水流综合浓度势的大小来确定,需求水流综合浓度势最低的过程首先执行。在满足需求水流时,优先回用虚拟分配量(用本文给出的方法确定)最大的可用源水流。源水流向需求水流的分配量可通过杂质负荷衡算及过程极限条件确定。计算实例表明,本文方法获得的水网络的新鲜水消耗量与最小新鲜水目标值非常接近,同时,其计算十分简捷。     

多杂质氢气分配网络优化研究进展

一般加氢过程对循环氢中H_2S、CO、CO_2等杂质的含量有一定的限制要求,对多杂质氢气分配网络的优化研究更加贴近于实际。近年来对多杂质氢气分配网络的优化主要考虑多种因素如压力约束、氢油比和提纯装置等的影响,发展了相应的图示法和数学规划法,通过案例分析均取得了较好的节氢效果。     

多杂质水网络集成技术的研究进展

介绍了近年来多杂质水网络集成研究进展,讨论了当前设计多杂质水网络的几种方法,包括水夹点及图解方法、数学规划法、中间水道技术及基于经验的设计方法。探讨了各种方法的特点以及各方法涉及废水的直接回用、再生回用和再生循环。最后对今后的发展方向做了展望。     

涉及固定流量用水单元的多杂质水网络直观设计方法

水网络集成是过程工业一项重要的节水技术,如今受到越来越多的关注。固定流量过程与固定杂质负荷过程是工业水网络中典型的两类操作过程。不同于固定杂质负荷过程,固定流量过程是一类不涉及传质的用水操作单元。改进了针对固定杂质负荷过程的多杂质用水系统提出的浓度势概念,并将其应用于固定流量过程的多杂质用水系统设计。设计中各过程的执行顺序由需求水流的浓度势(CPD)决定：按照CPD值由小到大的顺序依次执行各过程。满足需求水流时,按照虚拟分配量由大到小的顺序来选择内部水源,按照价格由低到高的顺序选择外部水源。实例结果表明,该方法只需简单计算即可获得多杂质固定流量水系统的设计网络。     

多杂质体系间歇过程用水网络优化

对多杂质体系完全间歇过程用水网络优化进行了研究,建立了用水网络超结构和非线性规划数学模型,利用中间储罐跨越时间约束,设置用水过程流量上下限以加速收敛。首先确定关键杂质,并将关键杂质浓度最大的水源直接排往废水,获得简化的用水网络超结构;其次,运用GAMS求解,得到最小新鲜水量、废水量、中间储罐数目及优化的用水网络结构。实例研究证明本文提出的方法可行,并能以较少周期获得优化的网络结构,同时可以减少中间储罐数目。     

炼厂多杂质氢网络的集成

利用演化法对某炼厂多杂质氢网络进行优化。在考虑源阱之间的各种匹配可能和氢源之间的互补可能基础上,依次求取最大匹配流量矩阵（M矩阵）、潜在匹配流量矩阵（P矩阵）和最优匹配流量矩阵（O矩阵）,确定系统的最小公用工程消耗量为1495.83 m³·h^-1,其节约量为1004.17m³·h^-1,占现行新氢消耗量的40.2%。此外,根据O矩阵确定了相应的最优氢分配网络。     

基于经验规则的数学规划法快速设计多杂质用水网络

综合了夹点规则、排序思路等经验,提出了基于经验规则的数学规划法来快速设计多杂质用水网络。由于获取准确的用水过程顺序是剔除一些不必要流股、简化用水网络数学模型的关键,因此,基于对用水过程极限数据的分析和对用水过程的理解,提出了用水过程供水和受水的排序方法,并设定必要的水夹点规则、序列和逼近规则、混合规则以剔除不必要的水网络结构,达到简化模型、降低网络结构维数的目的,最后在LINGO软件上编写程序进行求解。通过三实例分析得知,设定经验规则后能够有效地降低模型规模、减少模型的非线性变量数、缩短模型的求解时间,并能够得到最优的设计方案。     

化纤工业企业冷却水系统再生水回用及污水零排放

针对化纤企业外排污水再生处理后回用于冷却水系统面临的问题,提出了针对性的水处理方案。经过某企业二年多的运行,结果表明,再生水平均每天回用量在500 m3以上,节水减排效益明显。在此基础上,通过采用反渗透技术,进一步实现了冷却水系统外排水全部利用的零排污目标。     

一套“零排放”的循环冷却水处理装置

通过一套零排放的循环冷却水处理装置,结合循环冷却水处理技术,它能用于缓蚀、阻垢、杀菌灭藻、凝聚处理、这套装置适宜中小型循环冷却水系统使用。     

萤石浮选废水零排放工程设计

针对萤石浮选废水处理回用的问题,分析、总结了混凝沉淀法处理萤石浮选废水的可行性及注意事项,通过选用萤石浮选废水高效絮凝剂,改进废水处理工艺,实现了萤石浮选废水的100%回用,做到了废水的零排放,保护了周围环境和节约了水资源。     

焦化废水零排放的工艺研究

介绍了焦化废水经生化处理和深度处理的过程,废水水质可达到回用标准,经综合利用,可以实现零排放。     

治理造气污水实现零排放

张家港市化肥厂投资３００万元建立１套造污水处理装置,对造气水进行沉淀处理后经潜水泵送到冷却塔中进行对流曝气,冷却,然后循环复用。沉淀池中的煤渣用自动泵吸式吸泥行车吸至浓缩池进一步分离,浓缩成膏状物再用软管泵加压送至自动箱式板框压滤机压滤,滤饼作为沸腾炉燃料。该装置使用后效果较好,造气污染民实现了闭路循环,达到了零排放,亦取得较好的经济效益。     

小型火电厂废水零排放工艺研究

在对小型火电厂各用水系统水质特征进行调查分析的基础上，提出改进各用水系统的运行状况提高水的重复利用率，减少废水排放，通过废水回用和最终处置，实现火电厂废水零排放。     

低温蒸发应用于工业废水零排放的现状及展望

蒸发结晶工艺是目前实现工业废水零排放的重要工艺,但其高成本一直制约着工业废水零排放的发展。因此,低温蒸发得到广泛应用。总结了目前常见的几种低温蒸发在工业废水零排放方面的应用现状,提出降低综合成本、提高资源化程度、合理设计工艺组合运行方案将是此领域未来研究的重要方向。     

Zero Liquid Discharge für eine abwasserfreie Industrieproduktion

The global discussion about zero liquid discharge (ZLD) became highly dynamic. Knowledge about running and planned projects allows industries to identify motivations, technologies and geographical foci and to derive market potential and development approaches from it. Worldwide, 295 ZLD systems are in operation, whereby the number is increasing significantly since 2007 and further growth is expected. Reasons for the application of ZLD systems are water scarcity, legal requirements, company philosophy and cost reduction.     

氮肥生产节水改造技术与污水零排放

采用新型造气污水处理技术、锅炉灰水处理技术、尿素冷凝液深度水解技术、醇烃化精制清洁生产工艺技术、稀氨水提浓回用技术以及提高冷却循环水的浓缩倍数,废水清污分流、分级使用技术,实现氮肥生产的节水与污水零排放.     

洗衣厂废水处理回用工艺探索

对洗衣厂的洗衣废水、清洗废水、甩干废水进行集中,形成水质相对稳定的废水水源,通过对废水进行理化组合工艺的处理,使处理后的废水水质不仅能达到《污水综合排放标准》GB8978—1988的要求,且能满足洗衣用水的要求,实现洗衣厂的废水零排放。