在工业生产过程中，碱性废水是常见的废水类型之一。由于其含有大量的油脂和其他有机物，处理难度较大，传统的处理方法往往无法有效分离油水，导致废水处理效率低下，处理成本高。尤其是在环保标准日益严格的今天，提高废水处理效率，减少工作液的流失，成为迫切需要解决的问题。本文通过对废水罐的改造，旨在提高油水分离效率，解决碱性废水处理中的难题。

在环保工程中，碱性废水处理是一个复杂且具有挑战性的任务。由于碱性废水中含有大量的油脂和其他有机物，油水分层速度较慢，导致油水分离不彻底，造成废水夹带工作液进入隔油池水相。这不仅使得隔油池水相废水的化学需氧量（COD）增加，进而提高了生化处理的难度，还导致了大量工作液的流失和浪费。现有处理方法难以有效解决这些问题，迫切需要一种高效、可靠的改造方案来提高油水分离效果，减少工作液的损失，降低废水处理成本。

本次改造的主要目的是通过优化废水罐的内部结构和管口设计，提高油水分离效率，确保废水能够在进入隔油池之前实现充分的油水分离，降低废水处理的难度和成本。同时，通过对废水罐的改造，可以将分离出的工作液重新回收利用，减少资源浪费，提升整个废水处理系统的经济效益和环保效益。

废水罐的改造方案主要包括在废水罐内部增加三道隔油挡板，并对废水罐的管口进行改造如图1所示，以实现油水分离并分别回收排放。废水罐的尺寸为Φ3000×4500mm，材质为304不锈钢常压平顶罐。

图1 废水罐的管口改造

改造方案的具体步骤如下：首先，在废水罐内部增加3道隔油挡板。这3道隔板将废水罐分隔成4个部分，分别为集油空间、进料油水分离空间、水相通道和集水空间。通过这种分隔，可以有效提高废水在罐内的停留时间，促进油水分离的效果。这些隔板采用304L不锈钢管进行固定，每层隔板之间增加两层横向支撑钢管，上下间距为400mm，以确保隔板的稳定性和耐用性。

其次，对废水罐的管口进行改造。根据废水罐的不同用途，设计并安装相应的管口，包括水相出料口、工作液出料口、顶部补氮气口以及进料口等。这些管口的设计需符合HG/T20615—2009标准，采用WN型RF连接形式，以确保管口的密封性和连接可靠性。通过这些管口，可以实现油水的分别回收和排放，提高废水处理的效率和效果。

改造过程中，还需对废水罐进行严格的检验和测试，包括试压、气密性检测和氮气置换等。所有步骤均需按照规范进行，确保改造后的废水罐能够在实际运行中安全、稳定地发挥作用。改造还需考虑操作的便捷性和维护的可行性，确保系统在投用后能够方便地进行操作和维护。通过这一系列的改造措施，废水罐将能够显著提高油水分离效果，减少废水处理的难度和成本，提升系统的经济效益和环保效益。

废水罐管口的设计是改造方案中的关键环节，直接关系到废水处理系统的运行效果和安全性。为确保改造后的废水罐能够高效、稳定地运行，各个管口的设计需符合严格的标准和要求。图1废水罐管口的数据表，详细列出了各管口的符号、公称直径、公称压力、法兰标准、法兰形式、连接面形式及其具体用途。

废水罐的主要管口包括水相出料口、工作液出料口、顶部补氮气口、现场放空口、进料口、油相出口等。每个管口的设计均需满足HG/T20615—2009标准，采用WN型RF连接形式，确保在运行过程中各管口的密封性和连接可靠性。例如，水相出料口（N1）的公称直径为DN100，公称压力为CL150，采用HG/T20615—2009标准的WN型RF法兰；工作液出料口（N3）的公称直径为DN50，公称压力为CL150，采用同样标准和形式的法兰。

管口的布局和安装位置也需经过精心设计，以确保各管口在实际运行中的便捷性和实用性。例如，进料口（N6）的公称直径为DN80，设置在废水罐顶部，内伸高度距底板500mm，便于进料的顺利进行和油水分离的效果。顶部补氮气口（N4）的公称直径为DN25，设置在废水罐顶部，用于补充氮气，防止罐内形成爆炸性气体混合物。

废水罐的内部结构改造是提升油水分离效率的核心环节。通过在废水罐内部增加隔油挡板，并对其固定方式进行优化，可以显著提高废水在罐内的停留时间和油水分离效果。改造方案包括增加3道隔板，分别用于集油空间、进料油水分离空间、水相通道和集水空间。首先，3道隔板的方向为西南至东北，将废水罐分隔成4个部分：第1部分为集油空间，第2部分为进料油水分离空间，第3部分为水相通道，第4部分为集水空间。隔板的设计需考虑废水罐的尺寸和结构，通过合理的分隔，提高废水在罐内的停留时间，促进油水分离的效果。

隔板的固定方式采用隔板之间增加横向支撑，使用DN15/DN20 304L不锈钢管进行加固。每层隔板增加两根钢管加固，上下间距为400mm，以确保隔板的稳定性和耐用性。这种设计不仅能够有效分隔废水罐内部的各个功能区，还能提高隔板的耐压和耐腐蚀性能，延长设备的使用寿命。废水罐内部的各个隔板还需设置简易人孔通道，方便维护和检修。通道的设计需考虑安全性和操作便利性，通道尺寸为450mm×600mm，通道长边设置6个螺栓，短边设置4个螺栓，螺栓材质要求为304材质以上，使用四氟板密封。通道下边距底板400mm，便于人员通过。

通过这一系列的内部结构改造，废水罐能够显著提高油水分离效果，减少工作液的流失，提高废水处理效率和效果。改造后的废水罐不仅具有更高的油水分离效率，还能够更好地适应实际运行中的各种工况，提高系统的安全性和稳定性。

在进行废水罐的改造过程中，所需的施工材料是确保改造成功的关键因素。这些材料不仅需要符合设计标准，还需具备耐腐蚀、耐压和长寿命等特性。主要的施工材料包括不锈钢板、法兰、阀门和无缝钢管等，具体规格和数量见表1。

表1    废水罐改造材料表

不锈钢板：用于制造隔板，要求尺寸为1500mm×600mm，厚度为4mm，材质为304/304L不锈钢。总共需要29.66m2的不锈钢板，以确保三道隔板的制作和安装。

法兰：主要包括DN80、DN50和DN20/25的法兰，公称压力为CL150，材质为304/304L不锈钢。法兰用于连接管道和设备，确保系统的密封性和稳定性。具体数量为DN80法兰10片，DN50法兰6片，DN20/25法兰8片。

阀门：主要包括DN80、DN50和DN20/25的阀门，公称压力为CL150，材质为304/304L不锈钢。阀门用于控制流体的进出和流量，确保系统的操作灵活性和安全性。具体数量为DN80阀门5台，DN50阀门5台，DN20/25阀门4台。

无缝钢管：主要包括DN80、DN50、DN20/25和DN20/15的无缝钢管，材质为304/304L不锈钢。无缝钢管用于管道连接和支撑隔板，确保系统的整体强度和稳定性。具体数量为DN80钢管5.5m，DN50钢管1m，DN20/25钢管1m，DN20/15钢管20m。

上述材料在选购和使用过程中需严格按照设计要求，确保材料的质量和规格符合标准，从而为废水罐的改造提供可靠的保障。

废水罐的改造施工需要严格遵循一系列的施工要求，以确保改造过程的顺利进行和最终效果的达成。首先，在废水罐外部按照尺寸要求进行不锈钢板的下料，确保各隔板和支撑材料的尺寸准确无误。在废水罐顶部开一个Φ1500mm×200mm的进料矩形孔，以便将下好的不锈钢板运至废水罐内部。

其次，先进行废水罐的管口改造，并对其进行酸洗，确保管口内部清洁无杂质。然后，按照先内后外的顺序进行隔板的焊接，先焊接东北侧的隔板，酸洗合格后再进行中间隔板的安装，最后安装靠近人孔处的隔板。焊接过程中，全程使用氩弧焊，避免使用电焊，以确保焊接质量和结构强度。

施工过程中，需要严格按照受限空间作业要求进行操作。作业人员需佩戴氧表，监测废水罐内部的氧气浓度，确保安全作业。如果氧表报警，需及时撤离并告知工艺人员。监护人员必须全程在场，不得擅自离岗，并按要求每两小时进行一次取样分析，确保作业环境安全。

此外，施工过程中需备齐安全措施，包括灭火器、长管、安全带和防爆手电等，以应对突发情况。施工完成后，需对所有焊接节点进行验收，确保焊高不小于隔板厚度，焊缝无未焊透、裂纹、表面气孔等缺陷。最后，对不锈钢表面进行酸洗钝化处理，确保表面无污垢和油脂，形成合格的钝化膜。

废水罐改造完成后，需要进行一系列准备工作，以确保投用时的安全和顺利。首先，检查废水罐内部处理是否合格，确保清理干净后封闭人孔，并在所有管口加装阀门或连接口。接着，进行试压操作，废水罐试压至8kPa，用肥皂水检测气密性，确保无漏点为合格。

然后，进行氮气置换操作，确保废水罐内部氧含量低于0.5%，以防止形成爆炸性气体混合物。氮气置换合格后，需出具相应的合格报告单，确保记录完整。接下来，检查废水罐相连管线的气密性和氮气置换合格情况，确保管线无漏点，具备随时投用条件。

此外，还需检查相关流程的静电跨接是否齐全，连接是否完好，确保整个系统的安全性和稳定性。最后，对整个系统进行全面的检查和确认，确保所有步骤均已按要求完成，各项准备工作无误，为废水罐的投用做好充分准备。

废水罐的投用操作需要按照严格的步骤进行，确保系统在运行过程中安全、稳定、高效。首先，检查确认废水罐所有法兰连接处已紧口，垫片为D2333，所有相连流程均已气密，氮气置换合格，无敞口泄漏。然后，打通放空流程，打开废水罐至吸附风机的进口阀门，微开补氮气阀门，控制废水罐压力在1～2kPa。

接下来，检查碱性地槽自吸泵至废水罐流程畅通，关闭碱性地槽自吸泵至隔油池水相的阀门，打开碱性地槽至废水罐的阀门，关闭碱性地槽自吸泵出口阀门，确认流程低点倒淋关闭。起动碱性地槽自吸泵，缓慢打开泵出口阀，开始向废水罐进料。

在进料过程中，操作人员需沿废水罐进料管线查漏，重点检查废水罐及其进料侧液位，加强对各法兰口和相关管线各法兰口、焊缝的查漏。每小时巡检一次，记录查漏情况，确保系统无泄漏问题。废水罐水侧和集油侧出现液位后，通过调节碱性地槽自吸泵回流控制进料速度，防止油侧带水、水侧带油，控制水位液位低于隔油板高度150mm。

废水罐内废水静置10～16h后，打开进料侧和集水侧的出料阀门，将废水排入隔油池水相中，排水液位不低于800mm，防止将分离的工作液排入隔油池水相中。排水完成后，及时全开集水侧顶部溢流至隔油池水池的溢阀门。集油侧出现液位后，取样观察是否为分离的工作液，液位上涨至2.5mm后，将集油侧内的工作液回收至吨桶内，待配制釜空出后，将工作液打入配制釜内或直接接气动泵转移至配制釜进行碱洗处理。

废水罐在投用操作前需制定详细的操作字母卡，并严格按照操作字母卡进行操作，防止误操作。操作前需对流程进行全面确认，确保无敞口点位，防止含工作液的废水泄漏到地面。在进料过程中，需缓慢进行进水操作，提高废水在进料侧的停留时间，确保油水分离效果。新流程投用后，需及时查漏，防止漏点长时间未被发现，导致含工作液废水大量泄漏。

废水罐在进料前，需确保进料侧和集水侧有充足空间，确保油水分离空间和停留时间。排水时，需控制排水速度和液位，防止排水带出工作液，并密切关注现场临时液位计内水柱颜色的变化。如果出现工作液，需立即停止排水，防止工作液混入水相中。

通过对废水罐的改造，我们显著提升了碱性废水的油水分离效率，减少了工作液的流失，提高了废水处理的整体效果。改造方案中的隔油挡板和管口优化设计，解决了传统处理方法中存在的油水分离不彻底、废水处理难度大、工作液浪费等问题。施工过程中严格按照规范操作，确保了改造后的废水罐在实际运行中的安全性和稳定性。投用后，系统的高效运行进一步验证了改造方案的实用性和经济效益。

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