顺酐装置废水处理工艺研究及应用

2016-03-14张明中国石油吐哈油田公司石油天然气化工厂新疆吐鲁番838202

化工管理 2016年34期

张明(中国石油吐哈油田公司石油天然气化工厂，新疆吐鲁番 838202)

顺酐装置废水处理工艺研究及应用

张明(中国石油吐哈油田公司石油天然气化工厂，新疆吐鲁番 838202)

本文简述了顺酐装置废水处理工艺取得的进展，同时对后期的处理水的回用进行了工艺描述。我厂工业化运行实践表明，经中和絮凝膜分离工艺处理后，顺酐废水COD指标达标排放，达到《污水综合排放标准》( GB8978-1996)二级排放标准，中和絮凝膜分离工艺方法可行、效果良好,值得应用推广。

顺酐生产废水；絮凝；浓缩蒸发

顺丁烯二酸酐(顺酐)是一种重要的化工原料，正丁烷法生产工艺原料成本较低，顺酐收率高，但工业废水回用率低，废水生产量较大。其产生的废水具有COD极高、pH值低、使用传统废水处理方法不易处理的特点。国内由于废水处理起步较晚，无成熟工艺可以借鉴。吐哈石油天然气化工厂于2015年年初投运工业化废水处理装置，装置采用絮凝沉淀-压滤分离-蒸发浓缩-膜分离联合处理工艺，目前装置运行状况良好，解决了顺酐废水达标问题。

1 顺酐工业生产废水处理研究现状

目前国内顺酐废水处理装置也在不断推进研究当中，主要有中和破乳后离心分离的处理方法和中和再生化处理。我们结合装置工况设计了两条处理路线，分别为絮凝沉淀-膜分离-蒸发浓缩联合处理和絮凝沉淀-压滤分离-蒸发浓缩-膜分离联合处理两套工艺路线(目前此两套工艺已审核通过国家发明专利，专利号分别为2012104761407和2012104761591)。

2 工业应用

2.1 装置废水来源

装置在顺酐生产过程中的废水来源于三部分，第一部分：废水来源于离心机轻相废水，流量为2．2～2．5m3/h，COD含量在26000～32000mg/L；第二部分：解析真空泵排出废水，其流量为1．0～1．2m3/h，COD含量为10000～14000mg/L；第三部分：精制真空泵排水，其流量为1．0～1．2m3/h，COD含量为5000mg/L左右。废水原排放量原为 100-120 吨/日，三部分废水的流量比为2∶1∶1。

2.2 工艺流程

pH低、大分子苯环物质含量高，COD含量高，总氮含量低是此装置废水的一个显著特点。由于大分子苯环化合物是导致COD过高的主要因素，如何处理此部分物质是在设计此工艺中一个非常重要的环节。我们选择了中和絮凝膜分离工艺，此工艺在操作期间对絮凝控制要求较低，絮凝操作简单，由于在膜处理前加入了过滤和蒸发凝缩的环节，处理后的废水不仅COD较低，同时浓缩水清澈杂质极少。该工艺路线如图1。

其具体按下述步骤进行：

(1)中和絮凝-压滤沉降工段。用离心泵将原水储罐中的混合废水送入中和絮凝沉降槽中，在搅拌条件下加入定量的固体氧化镁粉和中性絮凝剂，调节pH8．0左右，进行搅拌和静止后，用离心泵将调好的悬浮液打入程控全自动密闭式压滤机中。

(2)蒸发工段工艺。用离心泵将中和液储罐中的过滤液送入高效蒸发器中，对过滤液进行蒸发浓缩，蒸出汽经冷凝器冷凝后送入冷凝液贮罐，用于下一步的膜分离操作，蒸发设备的浓缩物为液固悬浮物，送入中和槽中，进行下一步的液固分离。

(3)膜处理工段。经过蒸发后对第2段蒸发液首先进行微滤和纳滤处理，淡水透过率为85%，COD处理至500mg/L以下，其中浓水进入第1工段，淡水通过三级反渗透膜进行分离，膜分离装置设计处理能力为5．0m3/h，处理后淡水水量为4．25m3/h，占总进水的85%左右，处理后COD不大于60mg/LBOD不大于30mg/l。

在工业化试验阶段，为确保废水处理系统的平稳运行，我们对对废水预处理中的絮凝工段的加药进行调节，减少加药负荷，适当调整絮凝期间中和剂、絮凝剂的加入时间和搅拌时间，大幅度的提升了絮凝后废水内大分子颗粒的抱团效果，同时有效降低了处理后COD的指标。

通过一年的生产，顺酐废水中的主要问题得以解决，目前装置以1．8t/h处理量进行废水处理，为日后的进一步改造方向奠定了基础。