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炼油净化废水处理及分析

朱秦  
【摘要】:炼油行业是用水需求最多的行业之一,如何减少废水排放和重复重用废水成为一个新的课题。炼油净化水是来自延迟焦化、加氢精制、自常减压、催化裂化等装置的酸性水经汽提塔处理后的水,现在绝大多数企业只是将该部分水做低等级的利用,若能深度处理作为工厂工艺水回用,则可节约大量原水和脱盐水,这样就为企业带来了可观的经济效益,同时也降低了环保污染。 炼油净化水在深度回用加氢精制装置的注水时,发现净化水水质会发生变质,形成严重的结垢现象,导致堵塞输送设备,从而使得净化水无法深度回用。 本文对长期困扰炼油净化水加入缓蚀剂结垢变质问题,对企业现有的净化水采用ICP、SEM、XRF等手段对水质进行了全面测定,研究了净化水pH值变化对净化水浊度的影响。同时也对净化水成垢机理进行了分析,研究结果表明:净化水中酸性物质主要来源于水中有机酸类、NH4+水解和酚类等物质,这些引起了净化水结垢;含单质硫的无定形物质是垢样的主要成分,并且提出了净化水加加氢回用过程中成垢的机理。 为了进一步处理净化水,本文尝试采用了陶瓷膜分离法和树脂吸附法去处理炼油净化水。 在陶瓷膜处理炼油净化水实验研究中,重点研究了压差操作、料液温度、膜孔径、、膜面流速等对膜通量的影响规律。研究结果表明:采用孔径为50nm的氧化锆陶瓷膜处理炼油净化水能够达到净化水深度处理的要求,其渗透液中COD含量小于200mg/L,渗透通量高达800L/m2·h。操作压差控制在0.25MPa,较小的膜面流速大和料液温度不利于渗透通量的提高。膜再生采用了离线化学清洗和在线反冲相结合的办法。为达到更好的效果,建议反冲持续时间在30秒左右。采用酸、碱液交替清洗的化学方法能有效地恢复膜通量,料液渗透通量可恢复到新膜的95%。 在树脂吸附法处理炼油净化水实验研究中,先对树脂进行了选型,确定了大孔强碱性阴离子交换树脂D202—Ⅱ型对炼油净化水有较大的交换容量和较高的COD去除率。考察了D202—Ⅱ型树脂温度、用量、pH值、时间等对处理过程的影响。研究结果表明:D202—Ⅱ型树脂的吸附平衡时间为6h,吸附交换过程为放热过程,较低的温度对树脂吸附交换反应的进行有利;较高pH值对吸附交换的进行有利。同时进一步考察了动态吸附因素对吸附交换过程的影响,试验表明:流速较低时,处理效果好,随着流速的增大,穿透时间提前,完全穿透时间延长。


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