裂化催化劑工藝用水重復(fù)利用分析

1、    裂化催化劑工藝用水重復(fù)利用分析    張明淏摘要：為符合國(guó)家更高的廢氣排放環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，我廠于2017年新投運(yùn)了尾氣治理綜合塔，保障該塔運(yùn)行正常需增加新鮮水耗量約65萬(wàn)噸/年。為此通過(guò)加強(qiáng)企業(yè)用水管理，根據(jù)各用水單元對(duì)水質(zhì)的要求，分析企業(yè)各排水環(huán)節(jié)水質(zhì)，采取工藝優(yōu)化，將各工序產(chǎn)生的廢水，進(jìn)行有效處理和資源化回用。既保障新投運(yùn)的環(huán)保設(shè)施正常運(yùn)行，又減少新鮮水消耗，使廢水利用率大大提高，有效減少了61%的廢水排放。關(guān)鍵詞：催化劑；廢水重復(fù)利用1.概述我國(guó)水資源面臨的突出問(wèn)題：一是資源短缺，用水緊張狀況加??；二是用水效率低浪費(fèi)大；三是水污染嚴(yán)重，又加劇了水

2、資源的短缺?！?】我廠在節(jié)約用水上使用的措施是盡量減少一次水的使用，將各工序的廢水按水質(zhì)的不同分別收集，經(jīng)適當(dāng)處理后回收利用，即增加廢水反復(fù)利用的次數(shù)。2017年，蘭州石化催化劑廠在工藝用水需求增加的情況下，實(shí)現(xiàn)了污水減排。2.對(duì)可回用類廢水的分析目前我國(guó)企業(yè)用水量占全國(guó)用水量的 20% 左右，隨著我國(guó)工業(yè)的不斷發(fā)展，企業(yè)用水量將會(huì)大幅度的增加，水資源的供需矛盾將會(huì)更加突出。雖然企業(yè)用水量比較大，但實(shí)際消耗量并不大，實(shí)際耗水量為總水量的 1.5%-10%，因?yàn)樵谄髽I(yè)生產(chǎn)過(guò)程中有 90% 的水可以適當(dāng)?shù)慕?jīng)過(guò)處理后反復(fù)使用。在使用廢水進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，一定要對(duì)使用的廢水進(jìn)行認(rèn)真的檢測(cè)，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)及

3、時(shí)處理，防止水質(zhì)的變化給生產(chǎn)造成經(jīng)濟(jì)損失?！?】2.1微球洗滌廢水。蘭州石化催化劑廠微球裝置消耗新鮮水約100噸/小時(shí)，大約有50噸/小時(shí)形成交換濾液。兩套微球裝置在交換過(guò)濾時(shí)產(chǎn)生的濾液水質(zhì)分析結(jié)果見(jiàn)表1、表2。根據(jù)分析，微球?yàn)V液水質(zhì)滿足分子篩裝置用水要求，加入酸調(diào)整ph值，可輸送至分子篩裝置尾氣綜合塔用于捕集粉塵、吸收氨氣，再用于分子篩交換洗滌，即減少了新鮮水消耗，也降低了廢水外排量。2.2分子篩裝置尾氣綜合塔吸收液分子篩裝置尾氣處理系統(tǒng)吸收尾氣中超標(biāo)氣體，使尾氣符合環(huán)保排放要求，分子篩裝置尾氣綜合塔吸收液分析結(jié)果見(jiàn)表3。由于分子篩交換洗滌工藝水質(zhì)要求懸浮物4500 mg/l，故分子篩尾氣綜

4、合塔吸收液水質(zhì)滿足分子篩交換洗滌要求，使用后rdsy分子篩一、二交濾機(jī)洗滌濾餅后的質(zhì)量數(shù)據(jù)見(jiàn)表4。由表4數(shù)據(jù)得出使用綜合塔吸收液洗滌分子篩濾餅，并未對(duì)分子篩質(zhì)量產(chǎn)生不良影響，可以代替新鮮水使用。即減少了新鮮水消耗，也降低了廢水外排量。2.3 高氨氮廢水分子篩裝置交換洗滌，濾液生成量約70噸/小時(shí)。分子篩交換濾液氨氮含量高，必須經(jīng)氨氮裝置脫氨處理才能達(dá)到后工序環(huán)保處理要求。高氨氮廢水分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表5、脫氨后的分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表6。從表6數(shù)據(jù)看，氨氮裝置出口廢水呈強(qiáng)堿性，根據(jù)這一特點(diǎn)可回用于微球尾氣尾氣處理系統(tǒng)，吸收酸性氣體、捕集粉塵，減少堿液和新鮮水消耗。3.催化劑工藝用水重復(fù)利用分析根據(jù)各類廢水的水質(zhì)

5、分析結(jié)果，我廠重新對(duì)各環(huán)節(jié)工藝用水的流向進(jìn)行合理規(guī)劃，目前微球裝置交換洗滌濾液在儲(chǔ)罐內(nèi)調(diào)節(jié)ph值，再分別送至一分、二分、三分裝置的尾氣綜合塔內(nèi)回用。分子篩裝置尾氣塔吸收液捕集粉塵、吸收氨氣后儲(chǔ)存在塔底部，連續(xù)進(jìn)水與排出使塔內(nèi)水質(zhì)得到置換改善從而保障其正常運(yùn)行。排出的吸收液輸送至分子篩過(guò)濾機(jī)用于沖洗濾布，用完收集后再回用做濾餅的洗滌水，洗滌濾餅中的硫酸根和鈉離子等雜質(zhì)，隨后這部分濾液送往氨氮裝置處理。氨氮裝置出水因在處理過(guò)程中加入堿液，出水 ph值>11，直排需消耗大量硫酸中和，而輸送至微球裝置尾氣綜合塔，吸收酸性氣體，捕集粉塵，同時(shí)降低了新鮮水的消耗和堿液的消耗。微球裝置尾氣塔廢水全部收

6、集進(jìn)污水沉降罐，底層濁液回收，頂層清液可分別在微球尾氣綜合塔循環(huán)使用及全白土尾氣綜合塔使用，隨后排入總污池。三套微球的機(jī)泵冷卻水在回收時(shí)，配置有一條總回收管線，相關(guān)設(shè)備配置支線與總線相連接，冷卻水給設(shè)備降溫后沿支線、總線自流進(jìn)入位于低處的蓄水罐內(nèi)，由離心泵再重新輸送至各設(shè)備循環(huán)使用。全白土補(bǔ)交旋液產(chǎn)生的廢水相對(duì)干凈， 將其收集后回用于預(yù)交旋液過(guò)程從而能降低一部分新鮮水消耗。4. 工藝廢水回用情況催化劑廠尾氣塔產(chǎn)生的廢水量總和大約為75噸/小時(shí)，分子篩交換洗滌產(chǎn)生廢水量約70噸/小時(shí)，微球裝置的50噸/小時(shí)交換濾液經(jīng)過(guò)分子篩裝置尾氣吸收、分子篩交換洗滌、微球裝置尾氣吸收、全白土裝置尾氣吸收四次重

7、復(fù)利用，145噸/小時(shí)的工藝廢水量實(shí)際降至50噸/小時(shí)，每年污水減排量約80萬(wàn)噸。全白土補(bǔ)交旋液運(yùn)行產(chǎn)生廢水量為150噸/天，這部分廢水回用至預(yù)交旋液代替新鮮水使用后，每年廢水外排量減少5萬(wàn)噸/年。催化劑廠工藝廢水經(jīng)多次重復(fù)利用，形成了廢水串聯(lián)回用，達(dá)到新鮮水用量和廢水排放量最小化。如圖1。污水流量計(jì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年污水外排總量為1133024噸，2017年為1042115噸，在新增了環(huán)保設(shè)施，工藝用水量增加的前提下，由于加強(qiáng)了工藝用水的重復(fù)利用，污水外排量不僅未增加，還減少了9萬(wàn)噸污水外排。5.結(jié)論通過(guò)采取可靠的工藝操作，將微球洗滌廢水用于分子篩尾氣處理設(shè)施，然后回用于分子篩交換過(guò)濾工序，再把分子篩洗滌廢水脫氨回用于微球、全白土尾氣處理設(shè)施的重復(fù)利用，使我廠在有新工藝用水需求的前提下，有效控制了61%新鮮水消耗量的增長(zhǎng)，更減少了8%污水外排量。經(jīng)過(guò)近一年穩(wěn)定的運(yùn)行，工藝廢水的重復(fù)利用，滿足各工序工藝、質(zhì)量控制要求，既降低了一次水的成本，又減少了污水處理成本，有利于工業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。