茂名乙烯装置废碱液处理
湿式空气氧化法处理乙烯废碱液装置的技术改造

湿式空气氧化法处理乙烯废碱液装置的技术改造渡尜乙烯工业21)07,19(2)17—20ETⅡENEINDUSTRY湿式空气氧化法处理乙烯废碱液装置的技术改造刘炳鹏,董明会2(1中国石化齐鲁石化公司烯烃厂,山东淄博255411;2中国石化石油化工科学研究院,北京,100083)摘要:针对中国石化齐鲁石化公司烯烃厂乙烯装置废碱液处理系统在试运转过程中存在的问题,通过分析原因,提出并实施改进工艺的相关措施,得到一组适宜的工艺操作参数,保证了废碱液湿式空气氧化装置的稳定运行.关键词:湿式空气氧化;废碱液;调优中国石化齐鲁石化公司烯烃厂(以下简称齐鲁乙烯)720kt/a乙烯二期改造采用Lummus的三段碱洗法脱除裂解气中的c02,H2s等酸性气体.碱洗塔排出的废碱液中除含有Na2S,Na2C03,NaOH和少量的Na2S03,Na2S203外,还含有硫醇等有机硫化物,因而具有难闻的臭味.碱洗过程中裂解气重组分的冷凝以及双烯烃类的聚合,使废碱液中还含有有机类物质1].由于这股废碱液具有强碱性,且含有较高浓度的硫化物和有机物,很难处理,经常对下游污水处理厂造成冲击,影响污水排放达标率.目前,处理废碱液的预处理方法主要有氧化法,中和法,沉淀法,汽提法及生物法等l2,3].国内外的研究结果证明,湿式空气氧化法是较为理想的预处理方法,国外采用湿式空气氧化法处理乙烯废碱液已有1O多年的历史_4J.齐鲁乙烯15t/h废碱液湿式空气氧化装置是720kt/a乙烯改造项目的配套装置,采用Linde公司的低温低压湿式氧化处理技术,废碱液处理装置自开车以来出现了反应不合格,汽提效果差,设备腐蚀等问题,通过技术改造和优化操作,目前废碱液排放基本达到标准.1湿式空气氧化法工艺原理废碱液的湿式氧化是利用空气中的氧在较低的温度和压力下,将废碱液中的硫化物氧化为硫代硫酸盐,亚硫酸盐或硫酸盐,脱除废碱液的臭味,将酚等有机物部分氧化,提高废碱液的可生化降解性,再经生化系统适当处理后就可以达标排放.在湿式氧化过程中发生的主要化学反应如下[5,6]:2Na2S+202+H21]—N2S20+2NaOHNa2s203+202+2NaOH--~2Na2S04+H202NaRS+1/202+H'RSSR+2NaOH2流程简介齐鲁乙烯废碱液湿式空气氧化的工艺流程见图1.图1废碱液湿式空气氧化系统流程示意废碱液由废碱液进料泵加压后送至废碱液氧收稿日期:2007一Ol一29.作者简介:刘炳鹏(1970一),男,山东省昌邑市人,大学学历,工程师,中国石化齐鲁石化公司首席技能大师,1995毕业于青岛化工学院,毕业后一直从事乙烯生产管理工作.乙烯工业第19卷化进/出料热交换器预热至100~120℃.热交换器出口的废碱液在碱/空气/蒸汽混合器中与中压蒸汽和压缩空气混合,达到一定温度(120oC)后从底部进入氧化反应器,反应压力控制在在0.8~1.0MPa.废碱液在反应器中停留8小时后从反应器顶部出来,在进/出料换热器和氧化后碱液冷却器中冷却至50℃左右,进入中和罐.中和罐的废碱液经进一步冷却后进入汽提塔中采用空气汽提,汽提塔的操作压力微低于环境压力,汽提出的气体送入150m高的烟囱排人大气.齐鲁乙烯废碱液湿式空气氧化装置设计采用2个氧化反应器并联使用,每小时处理废碱液15 t,设计中考虑了:3种工况.3种工况下的废碱液规格见表1:其主要工艺控制参数见表2;废碱液经过氧化处理后的废碱液规格见表3.表1各工况下的废碱液规格表2废碱液处理系统控制参数控制对象正常值反应器单台进料/(kg?h)反应人口温度/℃反应器单台空气~/(kg?hI1)反应器出口压力/MP,a表3氧化处理后的废碱液规格指标排放值3装置运行中出现的问题及优化措施3.1装置运行中出现的问题齐鲁乙烯废碱液湿式空气氧化装置于2OO4年10月与乙烯装置同时开车,开工后始终无法正常运行,主要问题有:(1)废碱液中油含量过大.由于废碱液是在裂解气碱洗过程中产生的,因此含有一定量的浮油,乳化油和黄油.浮油和乳化油含量过高,进入反应器后,油组分闪蒸导致油分压过高,操作不稳定;废碱液中黄油的存在经常导致管线,过滤器,塔釜等堵塞,直接影响装置的稳定运行;另外,油含量过高,还会使废碱液中的酚浓度增加.相关研究表明,在废碱液湿式氧化处理工艺中,酚的氧化反应主要在温度高于150 ℃时进行,在反应温度为120~150℃时,酚的氧化率仅为6%~7%[.齐鲁乙烯装置采用物理沉降法和汽提塔来分离废碱液中的黄油,但由于黄油密度较大(约为0.9797g/mL),致使分离效果差,废碱液中的油类超标,影响了废碱液氧化处理系统的稳定运行.(2)反应器入口硫化钠含量过高.乙烯装置改扩建开车后,由于裂解气中酸性气体含量过高,造成碱用量增大的同时也增大了废碱液中硫化钠的含量,大压缩区碱洗塔排出的废碱液中硫化钠含量通常大于8%,小压缩区的废碱液中硫化钠含量通常大于ll%,废碱液中硫化钠的含量大幅超出设计值(见表1),导致反应器出口的硫化钠含量超标,达不到排放要求.(3)氧化空气量不足.齐鲁废碱液湿式空气氧化装置原设计中新增两台空气压缩机,由于现场位置和投资原因,仅增加了1台.系统开车初期,单台空气量仅能达到1700kg/h,远低于设计值(见表2),从而导致氧化系统反应不合格.(4)汽提塔尾气带液,汽提效果差.开工初期废碱液氧化处理系统和汽提系统同时投用,在运行过程中,汽提系统存在诸多问题,尾气线带液严重,废碱液经常夹带至烟囱.汽提塔运行参数正常但效果差,汽提前后COD差别不大.(5)设备腐蚀严重.废碱液湿式空气氧化装置原设计主要设备材质均为碳钢,由于废碱液中含有较高浓度的硫化钠,碳酸钠,氢氧化钠等,具有较强的腐蚀性,同时劝伽720姗∞坦<痕lg)一●.吨物氢炭雌一一一第19卷刘炳鹏等.湿式空气氧化法处理乙烯废碱液装置的技术改造反应是在较高温度和压力下进行,介质有强氧化性,因此对设备管件的腐蚀较为严重.废碱液湿式空气氧化装置开车以来,废碱液反应器,进出料换热器及部分管线,阀门腐蚀严重被迫更换,多次停车处理,严重影响该装置的稳定运行.3.2优化改进措施(1)优化碱洗塔操作,减少废碱液中油类物夹带.为了减少"黄油"在废碱液中的形成,应控制好碱洗各段的碱浓度,避免碱浓度过高,否则容易引起"黄油"的聚合;严格控制裂解气人塔温度在40~43℃,并尽量靠下限操作.经过优化碱洗塔工艺操作参数,废碱液中油含量基本控制在1700~1800g/g.,低于设计值.(2)降低反应器人口硫化钠含量.针对氧化反应器人口硫化钠含量超标问题,采用了引人工艺洗涤水,将碱洗塔顶原设计进裂解气水洗塔的洗涤水,改为进废碱液储罐,用于稀释废碱液,以降低:乓硫化钠含量,从而保证反应器出口硫化钠含量合格.另外,由于工艺条件,操作条件波动等原因,可能导致反应器出口的硫化钠含量超标,为确保排放合格,在反应器出口加1条返回线,当出口硫化钠含量超标时,将不合格废碱液返回至进料泵入口,从而确保排放合格.(3)改造空气进料线,提高反应空气量.空气量直接影响反应物的流态和氧化效果,合理控制空气量是氧化反应进行的必要条件,倘若空气量过大,则反应器内流态成为层流,导致空气与碱渣的接触面积减小,影响氧化反应的进行; 若空气量继续增大至使反应器内的流态呈喷射流时,一方面会使反应器液面失控,尾气带液;另一方面则导致废碱液氧化效果急剧下降.空气量控制的最佳效果是在反应器内产生微小的气泡,以提高氧化效果_5_5.针对氧化反应器压缩空气量达不到设计值的问题,采取降低空气管线的阻力降,提高反应空气量的措施.经核算,自空压机出口至反应器人口配1条原空气线的1:52.4mm(6英寸)副线.投用后, 单台运行时可保证2500kg/h的空气量,基本符合设计要求,较好的改善了氧化反应效果.(4)通过工艺改造,避免汽提塔尾气带液,改善汽提效果.针对汽提塔尾气带液,汽提效果差的问题,经分析主要有以下原因:①尾气中含水为饱和态,系统长时间停运,尾气温度降低,液体冷凝,在管道内积存,开车时被尾气短时间内夹带,甚至出现水击;②尾气凝液分液罐液位计坏,分液罐时满时空,造成带液;③汽提量过大,造成液体夹带;④汽提塔空气进料易形成液封,经常发生空气吸人不畅.为解决尾气带液问题,采取了以下措施:尾气线增加脱液罐;汽提空气进料线增加排液措施,并定期排放;系统开车时,缓慢引入反应空气,使凝液被逐步带走.(5)设备材质选型的改进.设备,管线腐蚀泄露是影响废碱液处理装置长周期运行的一个主要因素[.腐蚀在反应器出,人口等高温区尤为严重,一方面反应器出口至分液罐物料为汽液两相,存在冲刷减薄问题;另一方面,反应器人口和出口至分液罐物料介质温度较高,且呈碱性,在碳钢材质的碱脆范围内,碱脆, 应力腐蚀严重.因此利用计划停车机会,更换了进出料换热器,出口换热器,进出口截止阀,出口至中和罐部分管线,设备均采用316L型钢,可耐碱性腐蚀,避免了装置泄漏,保证了废碱液氧化处理装置的运行周期.4优化改进后湿式空气氧化装置的运行效果经过优化工艺参数和一系列技术改造后,氧化反应器出口硫化钠的浓度降至70g/g左右,装置运行效果良好,满足了生产排放需要.改进后的主要工艺参数见表4.表4废碱液处理系统改进后的主要控制参数控制对象正常值反应器单台进料/(kg'h)反应人口温度/反应器单台空气量/(kg?h)反应器出口压力/MPa3Ooo~7Oooll02Ooo~250o0.72装置改造后,反应器人口废碱液的硫化钠浓?20?乙烯工业第19卷度基本控制在设计值附近,从而保证了氧化反应系统的稳定运行.反应器进,出料硫化钠含量的部分分析数据见表5.表5氧化反应器进,出料硫化钠含量分析W,%5结语通过优化工艺参数和技术改造,解决了齐鲁乙烯废碱液湿式空气氧化装置存在的废碱液含油?潆雀?量高,反应器人口硫化钠含量超设计值,压缩空气量不足,尾气带液,设备腐蚀严重等问题,保证了该装置的稳定运行,使废碱液达到排放指标,满足了后续生化处理的要求.参考文献1王松汉,何细藕.乙烯工艺与技术[M].北京:中国石化出版社,2OOO.372~3822乌锡康.有机污染治理技术.上海[M]:华东化工学院出版社,19893WeaterRF.ExhaustCasesStripH20fromSourFloodWa—ter.PetEng,1983,5:51—584ClaudeEE.WetAirOxidationofRefinerySpentCaustic. EnvironmentalProgress,1998,17(1):28—305邓德刚,韩建华.湿式氧化碱渣处理装置的若干问题[J].炼油设计,2OO2,32(5):53~556于燃旺,董明会.乙烯装置废碱液处理的现状与展望.乙烯工业[J],2004,16(2)54577郭宏山.炼油及乙烯装置废碱液湿式氧化处理工艺的研究[J].石油炼制与化工,2000,31(10):39—43裂解汽油芳烃抽提成套技术通过鉴定由中国石化工程建设公司,中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院承担的"裂解汽油芳烃抽提成套技术"近日通过中国石化股份有限公司科技开发部组织的技术鉴定,认为该总体技术达到了国际先进水平.所开发的环丁砜液抽提的主要创新点是:抽提塔非芳烃不经过水洗直接循环;取消芳烃的白土精制系统;采用特有的能量回收措施——甲苯塔和二甲苯塔顶物流同时作为苯塔底热源,且利用二甲苯作热源的重沸器也可采用 1.6MPa蒸汽加热;采用产品在线分析仪替代三苯产品的中间产品检查罐;采用自主开发的BJ塔盘.,从甲苯塔底直接抽出二甲苯产品.该成套技术具有产品质量好,回收率高,能耗物耗低的优点.该工艺在扬子一巴斯夫有限责任公司360kt/a芳烃抽提装置中实现了工业应用.经考核及1年多连续运行结果表明,产品质量指标(苯产品纯度99.99%,冰点5.51oC;甲苯产品纯度99.92%;混合二甲苯纯度99.41%;抽余油中芳烃含量O.23%),芳烃产品收率(大于99.92%),单位产品的能耗(标油,76.24kg/t)和溶剂消耗(抽余油和回收塔混合芳烃中溶剂含量均小于1pg/g)均达到或优于合同规定的指标;装置溶剂质量,真空系统密闭性能,贫富溶剂换热效果等多方面创造了国内同类装置运行的最好纪录,经济效益显着.(中国石化工程建设公司)。
乙烯装置外送废碱黄油含量偏高及解决措施

182研究与探索Research and Exploration ·探讨与创新中国设备工程 2018.09 (上)某石化公司乙烯装置在裂解制乙烯的过程中,由于裂解原料中硫含量通常都超过设计值,且裂解炉必须注入二甲基二硫防焦抑制剂,因此从裂解炉出来的裂解气中含有大量的硫化氢和二氧化碳等酸性气体。
乙烯装置配套有碱洗系统,以脱除裂解气的硫化氢和二氧化碳等酸性气体,防止下游催化剂中毒和污染乙烯。
但裂解气在碱洗过程中会产生聚合物,这些聚合物为液体,与空气接触易形成黄色粘稠态,通常被称为黄油,不仅影响碱洗塔的正常运行和碱洗效果,并消耗大量的碱液,大量黄油形成后,还易聚合结垢堵塞塔内分布器及填料,造成堵塔现象,使碱洗塔的运行周期缩短。
另外,含有大量黄油的废碱外排,给下游处理设施的操作带来困难。
1 碱水洗塔及废碱预处理系统的工艺流程来自裂解气压缩机(K-201)三段出口的裂解气,经裂解气压缩机三段出口冷却器(E-205A/B)后进入裂解气压缩机三段排出罐(V-204),经气液分离后,液体返回裂解气压缩机三段吸入罐(V-203),气相经裂解气加热器(E-266)进入碱洗塔(C-203),经碱洗、水洗,脱除硫化氢和二氧化碳等酸性气体,产生的废碱液和黄油将送至废碱预处理和废碱氧化单元做进一步处理,来自碱洗塔的脱酸气体被送至裂解气压缩机四段吸入罐(V-205)进一步压缩。
来自碱洗塔的油状聚合物与废碱分别在液位控制(LIC--12007)和界面液位控制(LIC -12008)下排出,然后合并送至废碱混合器10-L-802,与来自油冷塔回流泵(10-P-105)的洗油混合。
在废碱絮结器(10-V-801)中,洗油与含有碳酸钠、硫化钠及少量为反应的氢氧化钠的废碱分离。
分离出的废碱液送到废碱贮罐51-T-101,经进一步除油后送往大乙烯,分离出其中的烃。
分离出的洗油与工艺水气提塔底来的洗涤水混合,然后进入废汽油絮结器(10-V-802),进行废汽油与洗涤水的分离,分离出的废汽油返回急冷塔(10-C-105),废汽油絮结器中的洗涤水在液位控制下,与碱洗塔的过量洗涤水送至废碱氧化,使用水洗涤废汽油的目的是脱除其中夹带的碱液,以免引起急冷塔的PH 值偏高。
石油化工废碱液处理技术

缩分离;闪蒸分离后浓缩液进入三效蒸发系统再次进行蒸发浓缩。
浓缩液经三效加热室换热后进入三效分离室进一步蒸发浓缩;闪蒸后浓缩的物料经三效出料泵进入稠厚器结晶,结晶后进入离心机进行固液分离。
固体即为混盐晶体,母液返回三效蒸发系统继续浓缩。
(2)蒸汽及冷凝水流程:蒸汽及冷凝水走向:由蒸汽总管来的生蒸汽进入一效加热室作为蒸发的热源,冷凝下来的冷凝水经冷凝水预热器给原料预热后返回锅炉房;一效分离室出来的二次汽进入二效加热室作为热源;同样,二效分离室的二次汽进入三效加热室作为热源,三效分离室出来的二次汽进入间接冷凝器冷凝,冷凝下来的冷凝水进入冷凝水罐。
同时二效加热室的冷凝水进入三效加热室换热,三效加热室冷凝下来的冷凝水进入冷凝水罐,收集到冷凝水罐的二次水用冷凝水泵送至下一工序。
(3)真空系统:本系统在三效采用真空负压操作,既提高了蒸发效率又降低了液相温度,从而在达到蒸发目的的同时改善设备使用环境,延长设备使用寿命。
排气组成若物料中未含有轻组分难冷凝的成分,不凝气成分主要是空气、CO 2、水蒸气、油、苯等,根据以往工程经验,没有异味的均现场排放,因此本项目含有易挥发的汽油和苯等有气味气体,建议不凝气再处理。
(4)废液收集系统:母液中富集其他杂质造成的蒸发效率下降,需排放母液,母液量根据实际情况而定。
5 设备选型(1)工艺计算表11 概述石油化工废碱液中含有大量的碱性污染物和高浓度的硫化物、酚类等污染物质,其主要危害是碱性污染物、硫化物和酚类污染物对环境和生物体造成的严重影响,具有强烈的恶臭和较大的毒性。
如未经处理直接排放会严重污染水体,若直接排往污水处理厂,会抑制微生物的生长繁殖,严重时可使微生物大量死亡,从而影响污水处理厂的正常运行和总排水的达标排放。
另外由于废碱液中含有硫化物等而具有强烈的恶臭气味,对大气也会造成严重污染。
2 设计思路(1)由于物料在蒸发过程中产生结晶,为保证设备高效稳定运行角度考虑,蒸发器选用抗盐析、抗结疤堵管能力强的强制循环蒸发器。
采用缓和湿式氧化工艺处理乙烯废碱液和炼油废碱渣

・12・ 2004年9月 油气田环境保护 治理技术 采用缓和湿式氧化工艺 处理乙烯废碱液和炼油废碱渣王 晶1 王玉梅2 屈德君3 崔积山3(1.太原市经济技术开发区;2.济南炼油厂;3.大庆石化公司) 摘 要 介绍了缓和湿式氧化法处理乙烯废碱液和炼油废碱渣的工艺原理和流程。
由试验结果可以看出,利用此工艺处理乙烯废碱液和炼油废碱渣时,反应温度、停留时间不同,S2-去除率和反应产物也不同。
在反应温度为120 ℃时,S2-的氧化产物以S2O32-的形式存在;当反应温度升高到150 ℃后,S2-的氧化产物以S2O32-和SO42-的形式并存;在反应温度达到180 ℃后,生成的S2O32-基本上完全转化为SO42-离子。
在适宜的工艺条件(反应温度120 ℃,停留时间不低于40 min)下,混合废碱液或乙烯废碱液中S2-的排放浓度可降至2 mg/L以下。
关键词 缓和湿式氧化法 乙烯废碱液 炼油废碱渣 处理工艺 反应温度 硫化物 去除率0 引 言 乙烯和炼油生产过程中排放的乙烯废碱液和炼油废碱渣,含有浓度较高的硫化物和有机物,难处理,影响污水达标排放率,是困扰石油化工厂多年的老大难问题。
由于碱渣废水具有强碱性,在排入污水处理厂前需要进行中和处理,而废水中含有的硫化物在中和过程中生成硫化氢,容易造成操作人员的中毒和恶臭污染事件。
大庆石化公司排放的乙烯裂解碱液和炼油碱渣,采用缓和湿式氧化工艺,使处理后的废水硫化物浓度小于2 mg/L。
1 工艺原理和工艺流程 1.1工艺原理缓和湿式空气氧化脱臭工艺,是以空气中的氧气为氧化剂,反应器内水保持为液相,在反应温度100~200 ℃,反应压力0.2~3.5 MPa条件下,把废碱渣中硫化钠和有机硫化物中的硫氧化为硫代硫酸根和硫酸根[1]。
其反应式为:2S2-+2O2+H2O = S2O32-+2OH-+473.5kJ/mol S2O32-+2O2+2OH = 2SO42-+ H2O+476.5kJ/mol1.2工艺流程缓和湿式空气氧化碱渣脱臭工艺流程见图1。
乙烯生产废水处理技术与工艺

乙烯生产废水处理技术与工艺乙烯生产主要利用石脑油、加氢尾油、直馏轻柴油作原料,包括乙烯生产装置、汽油加氢装置、丁二烯装置、芳烃抽提装置、聚乙烯装置、(HDPE/LLDPE环氧乙烷/乙二醇(EO/EG)装置、丁幸醇装置、丙烯酸及酯装置、顺丁橡胶、苯酚丙酮装置以及双酚A装置等装置生产中将产生大量的污水。
由于国家对环保的重视,要求各工业企业的污水不只是达到行业排放标准,而是要求达到规定的排放标准排放,着就使炼油化工企业在污水处理上的难度增加。
乙烯废水中COD主要是含烃类、醇类、醛类、羧酸类、酚类、腈类所提供的,废水的性质通常为COD高、BOD低,BOD/COD的比值小于0.3,生化性能很差,所以必须采用适当的工艺技术,对高浓度的COD进行削峰,提高BOD/COD的比值,提高其生化性,使处理后的出水达到国家现在要求的综合排放标准8978-1996 —级标准,或GB18918-2002 —级A标准直接排放,本公司采用二级即“LPC物化+LPCA生化”处理。
1.工艺流程及功能1)LPC物化进行COD削峰本公司在乙烯废水处理中,采用自有的“发明专利”技术LPC法(物理化学凝聚法污水处理方法),和国家科技部“八五攻关”项目的水处理混/絮凝剂---PPA(混凝剂)、PPM (絮凝剂)进行物化处理,将乙烯污水中的高浓度污染物质进行高效混凝和絮凝,通过高效固液沉降分离器,将混/絮凝包裹后的各类不可溶污染物质和30%的可溶性污染物质有效地分离,将COD控制在300--500mg/l左右,使污水平稳进入后级生化处理系统。
2)LPCA生化处理确保出水达标乙烯联合装置废水是一种高浓度、高污染、高色度的“三高”废水,其污染物成分十分复杂。
虽然LPC物化处理时,已将大部分污染物质的峰值“削去”,但是,在深度处理时,如常用普通生物法,由于其处理系统的溶解氧不可能高于2mg/L,氧的传递速度慢,使得生物降解石化这种高难度废水的时间很长,甚至达到几十小时,处理系统占地大、处理成本很高。
环境工程毕业设计(论文)某乙烯生产企业废水处理工艺设计

引言水是人类的生命之源。
它孕育和滋养了地球上的一切生物,并从各个方面为人类服务。
水的用途大致有以下几个方面:生活用水、工业用水、农业用水、渔业用水、交通运输用水等。
一般情况下,与人类生产和生活密切相关的前三种用水不能大规模取用海洋咸水,而只能取用淡水。
以石化工业为例,它的快速发展对人民生活的提高以及社会经济的增长起到了举足轻重的作用,但不可否认的是,发展的同时,石化工业所带来的环境污染问题也比较突出。
因为行业的特殊性,石化污染物排放量大、成分复杂、危害性强,对环境所造成的影响十分严重。
乙烯是石油化工的主要代表产品,乙烯装置生产的三烯和三苯是其他有机原料及三大合成材料的基础原料[1]。
由于乙烯装置是生产石油化工有机原料的基础,是石油化学工业的龙头,所以它的生产规模、产量和技术标志着一个国家石油化工的发展水平,因此乙烯装置污染的防治便成为石油化工环保的重要一环。
只有环境管理工作的加强,预防治理的有效运行加之科学合理的推行清洁生产、资源回收,将污染降低到最小,这样石化工业作为国民经济的重中之重才能更好的服务于社会[2]。
为解决现已存在的经济发展与环境不相协调的问题,改善因乙烯生产企业所造成的的水体环境,提高人民的生活质量,因此需要进行污水管网和污水处理厂建设。
以下部分是按照某乙烯生产企业的生产情况和远期规划进行的污水处理厂的设计。
1 乙烯废水简介1.1 乙烯工业概述乙烯是石油化工的龙头,是非常重要化工原料,作用和地位没有其它的原料可以替代。
乙烯的工业下游的衍生物,比如说聚乙烯、聚丙烯等等这些产品和国民经济及人们的日常生活密不可分。
因此,乙烯是石油化学工业最重要的基础原料之一,由乙烯装置及其下游装置生产的“三烯三苯”是生产各种有机化工产品和合成树脂、合成纤维、合成橡胶三大合成材料的基础原料[3]。
工业上采用的乙烯生产方法有石油烃裂解,乙醇催化脱水、焦炉煤气分离等。
由于石油和天然气资源丰富,大规模生产乙烯成本低、质量好。
乙烯废水处理方法流程

乙烯废水处理方法流程一、引言乙烯废水主要来源于石油化工、塑料制造等行业,在生产过程中会产生大量的含有乙烯的废水。
乙烯废水若直接排放,不仅会造成严重的环境污染,还可能对人类健康产生不良影响。
因此,对乙烯废水进行有效处理显得尤为重要。
本文将详细介绍乙烯废水的处理方法流程,以期为相关行业的废水处理提供有益的参考。
二、乙烯废水处理方法流程预处理乙烯废水的预处理主要包括调节水质、去除悬浮物和油脂等步骤。
首先,通过调节废水的pH值,使其处于适宜的处理范围内。
其次,利用格栅、沉砂池等设备去除废水中的悬浮物、沉淀物以及大颗粒杂质,防止后续处理设备的堵塞。
最后,通过隔油池等设备去除废水中的油脂,降低其对后续生物处理的影响。
生物处理生物处理是乙烯废水处理的核心环节,主要包括厌氧处理和好氧处理两个阶段。
(1)厌氧处理:厌氧处理是指在无氧条件下,利用厌氧微生物将有机物分解为甲烷、二氧化碳等气体的过程。
厌氧处理可有效降低废水中的有机物浓度,提高废水的可生化性。
常见的厌氧处理工艺包括上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧滤池(AF)等。
(2)好氧处理:好氧处理是指在有氧条件下,利用好氧微生物将有机物分解为二氧化碳和水的过程。
好氧处理可进一步去除废水中的有机物,使废水达到排放标准。
常见的好氧处理工艺包括活性污泥法、生物膜法等。
在实际应用中,可根据废水的水质特点和处理要求选择合适的生物处理工艺组合。
深度处理经过生物处理后,废水中的有机物浓度已大幅降低,但仍可能含有一定量的难降解有机物、氨氮、磷等污染物。
因此,需要进行深度处理以进一步提高废水质量。
深度处理方法主要包括活性炭吸附、臭氧氧化、膜分离技术等。
(1)活性炭吸附:活性炭具有较大的比表面积和丰富的孔结构,可有效吸附废水中的难降解有机物、色度、异味等污染物。
活性炭吸附可作为深度处理的预处理或后处理工艺,提高废水的可生化性或去除残余污染物。
(2)臭氧氧化:臭氧具有强氧化性,可与废水中的有机物发生反应,将其分解为低毒或无毒的小分子物质。
LTBR高效生物处理技术处理乙烯碱渣废水

LTBR高效生物处理技术处理乙烯碱渣废水摘要:本文介绍了中石化天津分公司采用LTBR高效生物处理技术处理乙烯碱渣废水的小试试验和生产装置运行情况,对产生的问题进行了原因分析和对策建议。
关键词:LTBR高效生物处理技术;原因分析;乙烯碱渣乙烯装置碱洗塔废碱液含有硫化物、硫醇盐、硫代硫酸盐与亚硫酸盐等各种含硫物质的污染物,一般应采用汽油洗涤和废碱氧化预处理后再送入污水处理厂。
中石化天津分公司自2016年开始探索采用LTBR高效生物处理技术处理乙烯碱渣废水,积累和总结了可行性及存在问题。
1.乙烯碱渣原设计水质指标乙烯碱渣原设计经汽油洗涤和湿式氧化中和后水质指标:pH7-9,硫化物1mg/l,硫代硫酸盐100 mg/l,油25 mg/l,苯1-30 mg/l,酚20-50 mg/l,COD10000 mg/l,烃1000 mg/l。
2.乙烯碱渣产生来源及原处理途径2.1乙烯碱渣产生来源乙烯装置裂解器急冷水塔塔顶气相在五段离心式压缩机中被压缩,各级压缩段间设有后冷器。
在三段和四段之间需经过碱洗脱除酸性气后再进入压缩机四段。
碱洗塔塔底碱液定期排出。
2.2原处理途径乙烯碱渣废水原处理途径为经来自汽油汽提塔汽油洗涤,除去碱液中的烃类,废碱液和洗涤汽油再经在线混合后进聚合器,从废碱液中分离出洗涤汽油,洗涤汽油经水洗涤后返回汽油分馏塔。
洗涤水与废碱液混合经储罐后进废碱湿式氧化系统进行氧化中和,氧化中和后送入污水处理厂做进一步处理。
2.3废碱预处理设施现状中石化天津分公司废碱预处理、氧化系统是1995年随乙烯装置建设投用的。
目前,由于预处理系统混合萃取效果不理想,返回急冷水塔汽油中夹带碱,引起急冷水乳化;同时,湿式氧化原设计废气排放指标不符合现行标准规范,预处理装置停用。
碱洗塔废碱经储罐储存后直接送污水处理厂处理。
3.污水处理厂LTBR高效生物处理装置3.1技术原理LTBR高效生物处理技术是在全面分析高浓度有机废水污染物成分的基础上,通过筛选、驯化、诱变等技术得到适合降解特定污染物的高效微生物菌种,并配制适合微生物生长繁殖的营养基质,确保其在废水生物处理过程中的长期优势地位,实现对废水中特定污染物的充分生物降解,从而极大提高废水中污染物的可生物降解比率和废水处理系统的处理效率。
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废碱液是 乙烯生 产过程 中的主要 污染物 , 其
处理 的效果 对下 游 污水 处 理 有 直 接 的影 响 。废 碱
℃
1 低 压 :.5~10MP , 作 温度 :1 ) 05 . a操 10—10 5
液 的产 生是 由于裂解 气 中所 含有 H: 、O 及少 量 SC :
2 中压 :. a操作 温 度 : 20c ) 2 8MP , 约 0 = I 3 高 压 :. 2 . a 操 作 温度 :6 4 5 ) 4 1~ 0 7MP , 20~ 2
( ) 合利 用 法 。该法 是 废碱 液 经 预处 理 后 , 1综 用 于造 纸行业 的硫 酸 盐 纸 浆 回收 系统 。该 法 对 废 碱液 无需 进一 步 处理 而 直 接外 卖 虽 可 为 乙烯 企 业 带来 一 定 的效益 , 由于 S一 彻 底 处 理 , 环 境 但 未 对 仍然 存 在危 害 , 以该 法 较少 采用 。 所
油含 量 过低 , 要 从 始 至 终 提 供 蒸 汽 。在 废 碱 液 则
处理 过程 中 , 力 及 温 度 越 高 , 理 效 果 越 好 , 压 处 但 投资 也越 高 。
() 3 直接 处理 法 。 乙烯 工 业发 展 的初期 , 碱 废 液 的处 理 多 采 用 直 接 处 理 法 , 括 深 井 注 射 、 包 填
的S 。 O
其反 应式 为 :
2 s 一+2 2+H2 0 O—}S 0 一十2 2 OH 一4 3 5 k/ 7 . J
mo 2 lNa S S 0 2 一+20H 一 +202 —}2S 0 一十 H2 —47 5 0 6.
1 废碱 液 的主 要处 理方 法
k / o 2 J t lNa S o
N ,, as难以降低 C D值。 O
茂名 30k/ 0 ta乙烯 装置 的废 碱 液 处理 采 用 日 本 J C技 术 , A 设计 处 理 能力 为 2 2m / , 19 . h 于 96 年 9月建 成投产 。后 续建 的 60k/ 4 ta乙烯 装 置 的 废碱 液处 理 采 用 美 国 ZMP O 的 西 门子 技 术 , I R 设 计 处理 能力为 l . h20 28m / ,0 6年 1 0月建成 投产 。
℃
的 R H H N等 , S 、C 经胺 、 碱洗后转化为 N 、 a S a NH 、 S
N : O 和 少量 的 N : 3N 2O 等 , aC 3 aSO 、 aS 3 由于具 有 强
碱性 , 且含有 s一 的污水在 自然界 内存在很大的危
害性 , 以必 须对 其进 行 处 理 , 所 以使 其 转 变 为稳 定
作者简介 : 黄
杰 ( 9 1一) 男 ,9 3年毕业于广 东省石油专 17 , 19
科学校石油化工专业 , 现在茂 名石化 分公 司化工分部 技术质
量处 从 事 工 艺 管 理 。
・
4 ・ 0
乙 烯 工 业
第2 2卷
段, 工业化 经验 较少 。
2 2 2号 废碱湿 式氧 化 系统 .
() 2 酸中和法 。以酸中和废碱液到 p H值 6~ 7使 H S C , : 、 O 挥发 出, 进人火炬系统。部分 乙烯
企业 用硫 酸 或 乙二 醇装 置 的 C : 液 与水 作 中和 O溶 酸; 但燃 烧后 产生 的 S , 造 成环 境 的二次 污染 。 0会
油含量足够高, 即不再需要蒸汽 , 但如果废碱液 中
( ) 化湿 式 氧 化 法 。在 催 化 剂 及 空气 存 在 5催 的情 况 下 , 废 碱 液 中 的 N : 将 aS氧 化 为 N : 。 aS0 、
埋、 稀释排放 、 焚烧等 , 随着环保 的限制及燃料价
格 的上 升 , 在 己基本 不 用此 法 。 现
N O , as 其处理效果较好 , as的去除率为 9 %, N 9
出水 S一 度低 于 国家标 准 , 。浓 但该 法现 处 于初 级 阶
( ) 式 氧 化 法 。利 用 空 气 , 一 定 的温 度 、 4湿 在
收稿 日期 :0 9—0 2 。 20 7— 9
压力下 , 将废碱液中的硫化物氧化为硫代硫酸盐、
硫 酸盐 , 并将 其 它有 机 物 氧 化 。根 据 压力 的不 同 , 分 为高 、 、 压 湿式 氧化 法 。 中 低
( ) 氧氧 化法 。利 用 0 的强 氧化 性 在 一定 6臭
图 2为 2号废 碱液湿 式 氧化 系统示 意 。
温 度 、常 压 下 , 废 碱 液 中 的 N : 氧 化 成 将 as
Na S 03 Na S 2 2 、 2 O4。
现 国 内乙烯装置 的废 碱 液处 理 一 般用 湿 式 氧 化法 , 多 以 中 、 压 的 湿式 氧 化 为 主 。高 、 大 低 中压 的湿 式氧 化法 不 仅 能除 去 废 碱液 中 的 N , 能 as 且 大 幅降 低 其 C D 值 , 低 压 湿 式 氧 化 仅 能 除 去 O 而
庭D) 4 工 E02T9 2 H 0,1Y 业2 U 3 1 S N 2
茂 名 乙 烯 装 置 废 碱 液 处 理
黄 杰
( 中国石油 化 工股 份有 限公 司茂 名分 公 司化 工分 部 , 广东 茂 名 ,20 ) 500
摘
要 :废碱液处理是 乙烯 工业生产的重要环 节之 一 , 也是难 点之一 。文 中介 绍 了废碱 液 的处理 方
该反 应 是 吸热 反 应 , 废碱 液 处 理 时 , 计 中 故 设 均要 求用 高压 蒸 汽提 供 反 应所 需 的热 量 。在 中高 压法 的废 碱液 处理 中 , 于废 碱 液 中带 有 油 , 氧 由 油 化后 可放 出大 量 的热 量 提供 所 需 的反 应 热 , 在 故 生产 过程 中 , 开工 时需 用 蒸 汽 , 日常 运 转 过程 中如
法 、 理 及 不 同 处 理 方 法 的 优 缺 点 , 重 介 绍 茂 名 2套 乙烯 装 置 废 碱 液 处 理 系 统 自投 用 以 来 的 运 行 情 况 原 着
及 所遇到的主要 问题和 解决方法 , 出湿式氧4 . 艺应 注意的关键 问题 及要 完善 的配套设施 。 提  ̄y -
关 键 词 : 碱 液 ;湿 式 氧 化 ; 化 物 废 硫