《延迟焦化冷焦污水处理技术应用.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《延迟焦化冷焦污水处理技术应用.doc（5页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、延迟焦化冷焦污水处理技术应用万生瑶，赵卫东，何立柱（延迟焦化联合车间）摘要：针对兰州石化公司炼油厂120万t/a延迟焦化装置冷焦污水含油高、乳化严重、成分复杂、后续污水系统难以处理的现状，炼油厂牵头由车间组织进行技术攻关。车间借助JH破乳剂对焦化装置的污水进行处理，取得了良好效果，油、水、废渣分离明显，处理效果稳定，达到了预期目标并投入实际工业应用。关键词：冷焦污水；活性转化；高效分散；聚凝；延迟焦化 延迟焦化装置冷焦污水中化学需氧量（COD）、悬浮物（SS）以及油含量都很高，国内大部分同类装置冷焦污水直接进入污水处理系统进行消化。兰州石化公司炼油厂120万t/a延迟焦化装置建成投产初期按设计
2、将这部分污水排入冷、切焦水系统重复利用，由于此污水水质极差，进入冷、切焦水系统后，对冷、切焦水污染严重，导致冷、切焦水置换频繁，用水量极大。之后车间将此污水排入污水厂进行处理，由于污水厂负荷不足，难以彻底处理焦炭塔在大吹汽和给水冷焦时产生的大量污水，且这部分污水成分复杂，对后续炼油污水处理系统造成严重冲击。鉴于此，借助化学助剂改善冷焦污水水质成为必要途径。车间选用JH破乳剂对冷焦污水进行活性转化、分散、聚凝各个过程的处理，有效降低了冷焦污水中化学需氧量（COD）、悬浮物（SS）以及油含量，取得了良好效果并开始工业应用。1 JH破乳剂作用机理破乳剂有3种成分：活性转化剂、高效分散剂、聚凝剂。其作
3、用机理分别如下：活性转化剂 加入到废水中，通过降低水、油界面间的界面张力，改变液体分子的原有活性，以达到分离水相和油相的目的。高效分散剂 加入到废水中，通过电荷力及吸附作用，打散原有液体中不易沉降的稳定体系，使之成为均匀的、分散的、容易沉降的体系。聚凝剂 加入到废水中，通过吸附、架桥、网捕作用，加快矾化沉降的速度。2 JH破乳剂各组分质量规格 JH破乳剂各组分的质量规格见表1表1 JH破乳剂各组分质量规格项 目规格 活性转化剂外观 淡蓝色液体固含量%（质量分数） 85pH值6.8钾离子%（质量分数106）4.4高效分散剂外观淡黄色液体pH值4.2铁离子%（质量分数106）4聚凝剂外观 白色透明
4、液体固含量%（质量分数） 90绝对粘度（mm2/S） 163 工业应用流程如图1所示，每日焦炭塔大吹汽自塔顶进入放空冷却塔顶冷却器A104/18进行冷却，变为90左右的油水以及气体复杂混合物。然后自压进入换热器E109/14壳程。此时，开始依次注入JH破乳剂各组分，首先，在E109/14壳程入口前加入活性转化剂，与复杂混合物一起自流进入E109/14壳程，经过循环水冷却后，使复杂混合物完全液化，此时油水混合物为50左右；其次，在E109/14壳程出口管线注入高效分散剂，与油水混合物一起进入放空冷却塔顶油水分离罐D-116；最后，在D-116顶部放空管线加入聚凝剂，当污水到达D-116罐体中的同
5、时，已经完成三种药剂的注入，利用油水混合物在管道中流动使药剂与高乳化水充分混合。D116罐体脱水包水位达到20，开启污水泵P114将污水慢慢转入污油罐D223中。转水共需6 h左右，约有150吨的吹汽水与冷焦水进入污油罐D223中，在三种药剂作用下，混合物在D223罐中静置沉降4小时后分层：废渣下沉于罐底部、污油上浮于罐顶部、达标废水位于罐中部。污油罐D223底部废渣由排渣口排入渣车外运，污油由泵P153送入分馏塔回练，中部废水由泵P153直接送入含硫污水井进工厂含硫污水系统进一步处理。D116(放空塔塔顶油水分离器) A104/18（放空塔顶空气冷却器）D223（污水沉降罐） E109/14
6、（水冷器）图 1 工艺流程4 工业应用数据分析表 2 标定数据表日 期污水量/t处理前水质/(mgL-1)处理后水质/(mgL-1)脱除率/药剂投加量/tCODSS油COD待添加的隐藏文字内容1SS油CODSS油1号2号3号9.17122116004966980297015071674.469.889.71.270.950.559.181332350066847130700020472970.296.989.81.301.030.69.19130294007287350724026282975.46488.71.271.010.599.20131396001436742075001848378
7、1.187.288.71.281.020.599.211079700120673802580162184373.486.6751.040.830.48总计6231138001055036260272909624954374.5404.5431.96.164.842.81平均值1252276021107252545819299174.980.986.31.230.970.56由表3可以看出，标定阶段污水总量623 t，平均每天125t，污水量相对比较稳定。污水处理前换热器E-109/14采样口污水中最高含油类7420 mg/L ，最低6980mg/L，平7252 mg/L，处理后最高含油类为18
8、43 mg/L ，最低716 mg/L，平均991 mg/L，平均脱出率86.3；处理前水体中COD最高39600mg/L，最低9700mg/L，平均22760mg/L，处理后的污水中COD降为最高7500mg/L，最低2580mg/L，平均5458mg/L，COD平均去除率74.9；处理前水体中SS最高6684mg/L，最为496mg/L，平均2110mg/L，处理后的污水中SS降为最高为262mg/L，最低150mg/L，平均192mg/L，SS平均去除率80.9。5 结果与讨论5.1 污水结果分析污水处理后在实验罐D223罐体中下部溢流管和D223罐体底部排渣口分别采污水样。考虑到试验的
9、准确性采用多点采样，相互对比的统计方法，根据D223排水时液面下降程度和出水质量递变规律，将排出污水划分为5个等级：污油多呈黑色、污油少呈灰色、略浊呈黄色、水中无杂质清而不透呈淡黄色、水清澈透明呈淡黄色。具体变化如图2所示。图 2 D223罐中水质随液面变化曲线从污油灌D223中下部溢流管取水样曲线（上图起点大于零的曲线）可以看出：当D223液面大于60时 ，由于罐底部沉降废渣还未外运，水质不良；当D223液面小于25时，水质状况急剧下降，说明D223内顶部污油下降到该液位，此后溢流管取得水样逐渐呈黑色，含油量也逐渐增大，直到液位为15左右，所取水样全部呈黑色浓稠状。从上图得到罐体底部排渣口取
10、水样曲线（上图曲线起点为零的曲线）可以看出：液面大于65时，由于水量大，所得废渣量也随着增大，所以此时渣口水样呈黑色，油渣稠浓；液面在60时，渣口所取水样为含有少量悬浮物的淡黄色透明液体，表明黑色油渣下沉部分已经全部排出，液面在6025下降的过程中，排渣口取得水样呈淡黄色清澈透明液体；液面下降至25时，所呈颜色逐渐变化为灰黑色，当液面下降到15以后，由于罐内顶部污油下降到该液位，含油量也逐渐增大，直到液位为10左右，所取水样全部呈黑色浓稠状。从上图水质的变化可以看出：罐底部20以下为废渣，2060之间为污水，60以上为污油，罐体内处理后的油、渣、水分层界限明显，处理效果比较好。5.2 存在的不
11、足（1）试验过程中因加药设备陈旧，所以在加药过程中加药计量均由人为设置，建议更换加药设备，以保证药剂计量的准确性。（2）延迟焦化装置在试验期间，由于没有专门的污水处理系统，用污油灌暂时替代污水沉降罐，为了能够取得更好的污水处理效果，需建一套污水处理设施（已填报技措）。5.3 污水处理成本核算 污水处理成本明细见表6。在试验标定期间污水水量为125 t/d，其处理成本分析如下：表4 污水处理成本明细 项 目药 剂 名 称活性转化剂高效分散剂聚凝剂II5天污水总量/t 6235天药剂投加量/t6.164.842.81单耗*/(tt-1)0.009890.007770.00451药剂单价/（元t-1
12、)19001700500合计/（元t-1)18.7913.212.26总 计（元t-1)34.26*：m(药剂)/m(污水)。 （1）活性转化剂用量单位成本（试验药剂耗量处理污水量）药剂单价(元/t) =（6.16623）1900=18.79（元/t）（2）高效分散剂用量：单位成本（试验药剂耗量处理污水量）药剂单价(元/t) =（4.84623）1700=13.21（元/t） （3）聚凝剂II用量：单位成本（试验药剂耗量处理污水量）药剂单价(元/t) =（2.81623）500=2.26（元/t）即处理总成本为每吨34.26元/t。8 结论a.通过对污水投加药剂处理后效果明显：COD平均去除率为74.9；SS去除率为80.9；油类的去除率为86.3。处理后的污水各项指标均达到公司污水排放标准，合格率达100%。每吨污水处理药剂费用成本为34.26元/t。 b.每日回收污油约8t，年创效益81100365=321.2万元。c.通过试验看出，活性转化剂、高效分散剂、聚凝剂II对焦化车间的污水处理效果较好，油、水、废渣分离明显，处理效果稳定。作者简介：万生瑶，男，1978-，毕业于兰州理工大学，助理工程师，从事炼油技术工作五年，具有较扎实的基础理论知识，现为延迟焦化车间工艺技术员。联系方式：电话:0931-7936571 E-mail：wanshy
