화학공업 분야 폐수 EPC 프로젝트의 고전적 사례 분석

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　1. 서론　최근 몇 년간 중국의 산업화가 빠르게 진행되면서 에너지와 원자재에 대한 수요도 급격히 증가했습니다. 이로 인해 석유화학, 석탄화학, 정밀화학 등과 같은 화학산업도 빠르게 발전하고 있습니다.화학산업은 물과 폐수를 많이 사용하는 산업이기 때문에, 우리 수처리 회사에 있어서는 소중한 발전 기회가 됩니다.미화보대는 적절한 타이밍에 행동하며, 첨단 기술과 연구개발 역량을 바탕으로 다양한 산업에 적합한 수처리 시스템의 종합적인 솔루션을 만들어냅니다.신화 석탄을 이용한 올레핀 생산, 석탄을 이용한 석유 생산, 폴리옥시메틸렌 생산, 금신화공, 산동중성화공 등의 수처리 프로젝트에 서비스를 제공함으로써, 메이화보다 석탄화학 공정용 수처리 시스템의 전반적인 솔루션이 더욱 성숙하고 완벽해졌습니다. 이는 우리가 석탄화학 공정의 수처리 분야에서 선도적인 위치를 차지할 수 있는 기반이 되었습니다.동시에 우리의 첨단 기술, 우수한 품질, 그리고 뛰어난 서비스 덕분에 많은 고객들의 신뢰를 얻었습니다. 예를 들어, 텐롱팡텐(샤먼)유한회사의 수처리 및 오수처리 프로젝트, 장쑤소프(그룹)유한회사의 3만 m3/d 규모의 종합오수처리장 건설 프로젝트, 그리고 항력석화(다롄)유한회사의 수처리 프로젝트 등이 있습니다. 　　알려진 바와 같이 화학공업 폐수는 유기물 농도가 높고, 염분 함량이 많으며, 색도가 높고 성분이 복잡합니다. 또한 미생물에 유해한 물질이나 생분해가 어려운 유기물을 포함하고 있어 처리가 매우 어렵습니다.아래에서는 두 가지 프로젝트 사례를 통해 다양한 화학 산업 분야에서의 수처리 기술 응용에 대해 소개하겠습니다. 　　二、텅룽팡퉁(샤먼)유한회사의 수처리 시스템 솔루션
1. 프로젝트 개요
텅룽팡퉁(샤먼)유한회사는 PX를 생산하는 석유화학 기업으로, 설계 생산 규모는 연간 80만 톤입니다. 이 회사는 중국의 ‘11차 5개년 계획’에 포함된 PX 산업의 일부입니다.텡룽 방향족 프로젝트의 수처리 시스템은 주로 수처리 공정과 오수 처리 공정의 두 부분으로 나뉩니다.그중 수처리 공정은 산업용 수처리 시스템(140,000m3/d), 생활용 급수 시스템(50m3/h), 제염수 시스템(72,000m3/d), 증기 응축수 처리 시스템(14,400m3/d), 소방용수 시스템(750L/s)의 다섯 부분으로 구성됩니다.오수 처리 공정은 다음과 같은 5가지 부분으로 구성됩니다: 오수 처리 시스템, 빗물 모니터링 및 화재 대응용 저수조 시스템, 오수 처리장의 악취 수집 및 처리 시스템, BTX가 포함된 폐수의 스팀 처리 시스템(30m3/h), 그리고 정화된 폐수의 처리 및 재사용 시스템(250m3/h)입니다. 여기서 오수 처리 시스템은 다시 세부적으로 나뉘는데, 그 중에는 유분이 포함된 오수 처리 장치(350m3/h), 염분이 포함된 오수 처리 장치(250m3/h, +100m3/h는 재사용수로 처리됨), 슬러지 탈수 처리 장치(15m3/h), 그리고 오일 회수 처리 장치(15m3/h)가 있습니다.텡룽 방향족 프로젝트에 포함된 수처리 시스템은 상당히 포괄적이며, 그 범위가 매우 넓습니다. 공정 방법도 다양하고 복잡합니다. 단, 순환 냉각수 시설만은 여기에 포함되어 있지 않습니다. 　　2. 공정 기술 및 난제 극복 　　1) 수처리 공정의 세 가지 시스템 소개 　　（1）산업용 수처리 시스템 　　원수는 저수지 물이나 강물이며, 다음과 같은 전통적인 공정이 사용된다: 　　원수→원수탱크→응집 반응 침전조→모래 필터(V형 필터)→소독→청수탱크/소방수탱크→각 사용자에게 압력을 가해 공급 　　이 공정의 난점은 처리 규모가 크고 부지가 협소하다는 것이다.이 문제를 해결하기 위해, 우리는 원형의 기계식 혼합 침전조를 평흐름 침전조로 바꾸었습니다. 또한 응집 반응조와 침전조는 기존의 수조 위에 설치되었으며, 기계식 혼합 침전조는 수조 위에 설치하기가 어렵기 때문에, 이를 통해 공간 부족 문제를 해결할 수 있었습니다. 　　(2) 제염수 시스템 　제염수 처리 공정에는 이온 교환 방식이 사용되며, 양성 침대와 음성 침대는 이중 챔버형 침대를 사용합니다.이 공정은 성숙하고 신뢰할 수 있으며, 저희는 다수의 프로젝트 경험이 있습니다. 여과 속도와 교환 용량이 제어의 핵심입니다. 　　(3) 증기 응축수 처리 시스템
이 시스템은 증기 응축수를 정제하여 재사용하는 것으로, 그 목적은 오일과 철분, 염분을 제거하는 것입니다. 처리 과정은 다음과 같습니다:
증기 응축수 → 열교환기 → 오일 및 철분 제거 필터 → 혼합 이온 교환기 → 물 저장 탱크 → 보일러로 압력을 가해 공급됨
이 시스템에서 가장 중요한 부분은 오일과 철분을 제거하는 것이므로, 오일 및 철분 제거 필터를 선택할 때는 매우 신중을 기합니다.우리는 고객에게 첨단적이고 신뢰성이 높으며, 안전하게 작동하고 사용이 편리하며 경제적인 처리 장비를 제공해 드리고자 합니다. 이를 위해 여러 차례 조사를 진행하고 다양한 업체들을 비교한 끝에 장비 공급업체를 선정했습니다. 　　2) 오수 처리 공정 소개: 두 가지 시스템 　　(1) 오수 처리 시스템 　　오수 처리 시스템은 두 개의 유닛으로 구성됩니다: 유분이 포함된 오수 처리 유닛과 염분이 포함된 오수 처리 유닛입니다. 　　A. 유분이 포함된 오수 처리 공정:
유분이 포함된 오수 → 조절 탱크 → 펌프 → 와류형 기포 부상법 → 용존 가스 부상법 → A/O 생화학 처리조 → 2차 침전조 → BAF 탱크 → 모래 필터 → 활성탄 필터 → 소독 → 재사용을 위한 저장탱크 → 각 사용처로 압력을 가해 공급됨

B. 염분이 포함된 오수 처리 공정:
염분이 포함된 오수 → 조절 탱크 → 펌프 → 와류형 기포 부상법 → 용존 가스 부상법 → A/O 생화학 처리조 → 2차 침전조 → BAF 탱크 → 규정 기준에 맞게 배출됨

두 공정의 경우, 오수의 수질과 양은 비슷하지만 염분 함량만 다르므로, 동일한 예비 처리 및 생화학 처리 공정을 적용합니다. 다만 염분이 포함된 오수는 재사용되지 않고 규정 기준에 맞게 배출됩니다.풀 유형, 풀 용량 및 장비 구성을 통일하여 설계가 용이해지고, 평면 배치가 더 합리적이며, 운영 및 유지보수도 더 편리해집니다. 　　A/O 탱크의 설계는 수질 특성과 운영 및 점검의 편의성을 고려하여 이루어지며, 디스크형 제트 공기압축기를 사용해 제트 기류를 통해 물속의 용존 산소가 정상 수준을 유지하도록 합니다.BAF는 당사의 성숙한 공정으로, 많은 프로젝트에 적용되고 있으며, 기존 설계를 바탕으로 역세척 공기 공급 및 물 공급을 조정하여 더욱 균일하게 만들었습니다. 　　(2) 정화된 폐수 처리 및 재사용 시스템
정화된 폐수 → 조절 탱크 → 연화·응집 침전 → 모래 필터 → 보안 필터 → 초여과 UF → 보안 필터 → 역삼투 RO → 재사용 수조 → 각 사용처로 압력을 가해 공급됨
정화된 폐수는 이중 막 방식으로 처리되며, 처리된 물은 산업용수로 사용될 수 있다. 역삼투 과정에서 생성된 농축액은 염분 함유 폐수 처리 시스템을 통해 처리된 후 기준에 부합하는 수준으로 배출된다. 　　텡룽 방향족 화합물 수처리 프로젝트의 EPC 공사는 복잡하고 규모가 큰 수처리 공사입니다. 당사는 풍부한 기술력과 관리 노하우를 바탕으로 설계, 조달, 시공의 질을 철저히 관리하여 고객님께 만족스러운 공사를 제공할 것입니다.이 프로젝트는 우리의 종합적인 능력을 시험하는 동시에, 대규모 프로젝트를 관리하는 경험도 쌓을 수 있게 해줍니다. 　　삼. 장쑤 소프(그룹) 유한회사의 3만 m³/일 처리량을 갖춘 종합 폐수 처리장 설계
1. 프로젝트 개요
장쑤 소프(그룹) 유한회사는 중국의 역사적·문화적으로 중요한 도시인 징둥 교외에 위치해 있습니다. 이 회사는 황금 수로인 양쯔강과 경항대운하가 만나는 지점에 자리 잡고 있습니다. 현재 이 회사는 60만 톤의 아세트산, 25만 톤의 아세트산 에스테르, 12만 톤의 염소알칼리, 4만 톤의 ADC 발포제, 2만 톤의 PVC 수지, 1만 톤의 표백제, 1만 톤의 고무 가황 촉진제를 생산할 수 있는 능력을 보유하고 있습니다. 그중에서도 아세트산, ADC 발포제, 표백제, 고무 가황 촉진제의 생산 규모는 국내 동종 업계에서 선두에 해당합니다. 특히 아세트산의 생산 규모는 국내에서는 1위이며, 세계적으로는 3위에 해당합니다. 　　지역 환경을 보호하고 높은 사회적 책임감을 바탕으로, 장쑤 소프트(그룹) 유한공사는 장기적인 발전을 고려하여 종합 하수 처리장을 함께 건설할 계획입니다.총 오수 처리 규모는 3만 m3/일이며, 그중 재사용수 규모는 1만 m3/일입니다. 　　이 프로젝트는 1단계와 2단계로 나뉘어 건설되며, 1단계의 오수 처리 규모는 1만 m3/일입니다；2단계 오수 처리 규모는 2만 m3/일이며, 재사용수 규모는 1만 m3/일입니다. 　　2. 공정 기술 및 주요 문제 　이 프로젝트는 소프 그룹이 향후 생산 설비를 위해 구축하는 종합적인 오수 처리장입니다. 생산 설비의 계획에 있어 상당한 불확실성이 존재하며, 이 프로젝트의 입수 수질도 매우 복잡합니다. 특히 폴리비닐알코올(PVA), ADC 발포제, PVC 오수는 처리가 까다롭습니다. 　　PVA로 구성된 유기 오염물질의 농도가 높으며 생물학적으로 분해되기 어렵습니다(B/C가 0.1 미만). PVA가 포함된 폐수가 수중에 유입되면, PVA는 수중 환경에 대량으로 축적되어 수면의 거품이 증가하고 점도가 높아집니다. 이로 인해 호기성 미생물의 활동이 방해받아 심각한 환경 문제가 발생합니다. 　　ADC 발포제 폐수는 고염도, 고암모니아질 유기성 폐수이며, 유기물 성분이 복잡합니다.그 오염 지표는 주로 요소, 수화혼합물, 리우레아, ADC와 같은 유기 성분들의 종합적인 수치를 나타내는 COD와, 다른 무기 성분들과 함께 나타나거나 단독으로 나타나는 NH3-N, SO42－, Cl－, SS 등입니다. 　　폴리염화비닐(PVC) 생산 과정에서 많은 양의 PVC가 포함된 유기성 폐수가 발생합니다.이 폐수는 세 부분으로 구성됩니다: 세척수, 원심 분리액, 세정수.그리고 충불수가 이 폐수의 주요 원인이며, 주요 오염물질은 폴리염화비닐, 유화제, 계면활성제 등입니다.PVC 폐수는 유백색을 띠며, 표면에는 많은 거품이 있습니다. 뚜렷한 과립상 물질은 없으며, CODcr 값은 약 12,000–20,000 mg/L입니다. 　　건설될 것은 종합 오수 처리장이기 때문에, 각 장치에서 나오는 오수를 그대로 받아들일 수는 없습니다. 각 장치의 오수는 별도로 예비 처리를 거친 후에야 종합 오수 처리장으로 보낼 수 있습니다.위의 분석에 따르면, 종합하수처리장으로 유입되는 하수는 생분해가 어렵고 암모니아질소 함량이 높은 유기성 폐수이므로, “가수분해 산화 + A/O” 조합의 처리 공정이 선정되었습니다.이 공정은 성숙하고 안정적이며, 많은 성공 사례가 있고 운영 및 조작이 간편합니다. 　　소유주와 여러 차례 협의한 결과, 확정된 종합하수처리장의 입수 수질은 다음과 같습니다:
하수처리장 설계를 위한 입수 수질 기준표
배출 수질 기준: 『화학공업 주요 수질오염물질 배출기준』DB32/939-2006의 1등급 기준을 준수합니다.설계된 배출수의 수질은 다음과 같습니다:
하수처리장의 설계된 배출수 수질표
또한, COD 총량 제어 요구사항에 따라, 처리 규모가 3만 m3/d에 도달할 경우 1만 m3/d는 재사용되어야 하며, 그래야만 COD의 총배출량을 그룹 내에서 균형 있게 유지할 수 있습니다.소프 그룹이 이렇게 많은 양의 물을 수용할 수 있는 것은 순환 냉각수의 보충수뿐입니다.우리는 오수의 염분 함량이 높다고 판단하여, 재사용하기 위해서는 염분 제거 처리가 필요하다고 생각합니다. 따라서 재사용수 처리 공정으로는 ‘UF+RO’, 즉 이중 막 공법을 사용합니다. 　　설계 시 고려해야 할 기타 사항: 하수 처리 시설의 충격 저항력과 설계 여유분에 특별한 주의를 기울여, 경제적이면서도 안정적인 방안을 모색해야 합니다.동시에 사업주 측은 공장 부지의 배치에 있어 뚜렷한 특징을 가지고 있으며, 공장 부지의 조경에 매우 중점을 두고 있습니다. 그래서 원래 공장의 전체적인 스타일과 일관성을 유지하기 위해 사업주와 평면 배치에 대해 긴밀히 협의했습니다.