尾气回收及污水处理装置的操作

杨丽茹

大庆炼化公司聚合物一厂

尾气回收及污水处理装置的操作

杨丽茹

大庆炼化公司聚合物一厂

聚丙烯酰胺生产过程中，水解产生大量含氨废气。尾气回收及污水处理装置将氨气吸收，并对产生的氨氮废水进行处理。为了保证硫铵车间平稳生产，必须保证外输硫铵质量，其中最主要的两项指标是浓度（23%～28%）和pH值（7～8）。污水处理关键是控制氨氮指标，目前系统来水氨氮指标为6 000～10 000mg/L，通过处理后，外排污水指标能降低至≤500mg/L。

尾气回收；氨氮废水；水处理；浓度；pH值

大庆炼化公司具有年产15万吨聚丙烯酰胺的能力，为大庆油田稳产提供了切实保障。但聚丙烯酰胺生产中，水解过程排出大量氨气，对周边环境造成了一定影响。2012年10月，尾气回收及污水处理装置投入使用，运行结果表明，该装置能有效处理聚丙烯酰胺水解机尾气，其中主要污染物氨气去除率达99%以上，污水处理装置将污水氨氮含量由6 000～10 000mg/L降至500mg/L以下。

聚丙烯酰胺装置水解机尾气经引风机进尾气回收塔，尾气回收塔按功能分为下部洗涤、上部吸收两部分。尾气由下至上通过回收塔。硫铵车间定期输送冷凝液，通过循环泵在洗涤塔内打循环，尾气与洗涤水逆向接触，除去尾气中少量的聚丙烯酰胺和研磨油，洗涤水定期排往污水站，洗涤水氨氮含量高。在一级、二级吸收罐内，利用硫铵蒸发冷凝液和92.5%的粗硫酸配制成硫酸溶液，通过循环泵进入吸收塔，硫酸溶液在塔内与含氨废气逆向接触，生产稀硫铵，净化后的废气合格外排。一级吸收罐内硫酸溶液与氨气反应完全后，硫铵下料至硫铵储罐，通过泵将硫铵外输。通过二级吸收罐补水，将二级吸收塔内硫铵浓度始终控制在5%以下，溢流至一级吸收罐内，加入92.5%的粗硫酸，配制成吸收液。当pH值为5以下时，一级吸收塔内稀硫酸与氨气反应，生成硫铵；pH值升至7以上时，反应终止，生成的硫铵下料至硫铵储罐，氨气去除率能达到99%以上。为了保证硫铵车间平稳生产，必须保证外输硫铵质量，其中最主要的两项指标是浓度（23%～28%）和pH值（7～8）。在吸收过程中，氨气连续进入吸收塔，水和硫酸分批次进入吸收塔，控制好每批反应硫酸和水的进料量是控制生成硫铵浓度的关键。目前每批反应进水15 t，进92.5%的粗硫酸3.7 t。水和硫酸进料可以根据一级吸收罐液位变化计量。加完酸后，吸收液pH值在2～3之间，反应开始；当pH值升至5时，采样，用浮子式玻璃比重计手动测密度，密度控制在1.13～1.14 g/m3之间。密度低时，在一级吸收罐内适当补加酸，反之适当补加水，直至密度合格。精确控制下料时稀硫铵液的pH值是关键。反应过程中，氨气连续进入吸收塔，吸收液pH值不断升高，pH值由2升至5约6～7 h，由5升至8约0.5 h，当吸收液pH值升至5时，操作员必须提前做好下料准备。为避免因废气夹带研磨油和聚丙烯酰胺进入吸收塔，每天保证洗涤塔进水2次，间隔12 h，合计进水44m3，这部分洗涤水排入污水装置。

污水来自聚丙烯酰胺各车间尾气回收洗涤水，每天总排污量约为154m3，本装置采用吹脱法处理氨氮废水。进水水质氨氮指标为6 000～10 000mg/L，经处理后氨氮指标降至500mg/L以下。具体如下：氨氮污水进入中间水池，在中间水池内加入30%的液体NaOH，将pH值调至11.5～11.7，由泵将污水提升至吸收塔，污水从塔上部喷淋下来，空气从下部进入，采用空气吹脱，气液两相逆流接触，使氨气逐渐从污水中释放出来。吹脱过程分两级，脱出氨气的污水自流至调节池，在调节池内用硫酸将污水pH值调至6～9，外排至炼油污水站进一步处理。污水经吹脱后产生的含氨废气进入吸收塔，用稀硫酸溶液吸收，生成23%～28%的稀硫铵，送至硫铵车间。用浓硫酸调节pH值不易控制，经常造成pH值偏低，控制加酸瞬时流量是关键，为防止加酸瞬时流量过大，目前采用在硫酸管路上加限流孔板的方式控制。污水处理关键是控制氨氮指标，目前系统来水氨氮指标为6 000～10 000mg/L，通过处理后，外排污水指标能降低至≤500mg/L。

（栏目主持张秀丽）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.6.038