煤制油催化剂废水浊度去除的试验研究

摘 要：采用袋式微滤系统对煤制油高浊催化剂废水进行中试研究。结果表明：推荐经济膜通量为300L/m2·h，实验可耐最高进水浊度为800NTU，袋式微滤系统在实验期间出水稳定性良好，在进水浊度达到800NTU时，出水浊度仍稳定在0.5NTU以下，去除率达到99%以上，实验结果表明，袋式微滤系统对煤制油催化剂废水的浊度有显著处理效果，可以作为此种废水蒸发结晶前的预处理工艺。

关键词：煤制油；催化剂废水；中试试验

0 引言

本文用博天专有的袋式微滤（以下简称MCR）技术对催化剂废水进行处理，在现场进行中试实验，通过中试实验验证本工艺的可行性及最佳运行工况。

1 试验部分

1.1 试验仪器与材料

采取集装箱式中试装置，包括原水箱、MCR罐、产水箱等；试验监测与检测仪器包括pH计、2100Q便携式浊度仪、差压式压力变送器、电磁流量计、温度传感器等。

所用MCR膜成膜材质为聚四氟乙烯，过滤精度为0.2μm，膜通量在30～300L/m2·h之间。

1.2 试验方法

通过泵把催化剂废水抽入MCR罐，启动装置，保持稳定连续运行后，对膜入口压力、流量、浊度进行监测，检测系统压力、流量变化情况及浊度的去除率。

1.3 试验水质

实验用水取自某煤制油企业催化剂废水。现场中试试验装置从催化剂预处理池出水口取水，进水水质浊度为22～619NTU，水温为60℃，pH为5.5。

1.4 分析方法

浊度采用GB 13200-91《水质浊度的测定》测定。

2 试验结果与讨论

2.1 进水浊度波动情况下对浊度去除率的影响

在进水温度60℃下，流量为2m3/h，运行膜通量为300L/m2·h，每2h反洗一次，连续运行30天，按照上述所述分析方法测定催化剂废水MCR装置进、出水浊度。实验结果如图1所示。

从图1中可以明显的看出，催化剂废水的进水浊度波动性较大，实测最大进水浊度达到619NTU。在进水浊度波动较大的情况下，出水浊度稳定在0.5NTU以下，浊度去除率达到99%以上，表明MCR装置可以满足催化剂废水正常来水波动的运行，并对浊度有良好的去除效果。

2.2 进水流量对浊度去除率的影响

在进水温度60℃下，调配进水浊度为500NTU，每2h反洗一次，进水流量从0.5m3/h至3.5m3/h，每0.5m3/h调整一次，每个流量持续运行8h，过程中检测压力与出水浊度，实验结果如图2所示。

从图2可以看出，在进水流量不断提高的情形下，浊度始终保持较高的去除率，均达到99%以上，表明流量的变化对浊度的去除率无明显影响。在进水流量达到3.5m3/h时，压力由开始的较平缓突然变大，已经超出MCR装置的处理能力，因此推荐运行的流量为2m3/h，此时所对应的膜通量为300L/m2·h。

2.3 极限浊度的确定

从图3可以看出，在所测定进水浊度范围内，出水浊度始终稳定，浊度的去除率均达到99%以上。

在进水浊度为800NTU以下时，压力较为恒定，维持在10kPa，表明此时仍在MCR装置的处理范围之内。在进水浊度为850NTU以上时，压力随着进水浊度的上升而上升，表明在进水浊度为850NTU时，已经超出MCR装置的处理能力，因此为保证装置的稳定运行，极限进水浊度值为800NTU。

3 结论

通过本中试实验，可以得到如下结论：

1）在原水实际进水浊度下进水浊度的变化对出水浊度影响不大，浊度去除率均在99%以上。

2）在进水温度60℃下，流量为2m3/h，运行膜通量为300L/m2·h的情况下，极限浊度值为800NTU。

3）保证稳定运行状态下，流量最高可达3m3/h，为使运行更经济，推荐运行的流量为2m3/h，此时所对应的膜通量为300L/m2·h。

4）60天运行数据表明，MCR系统有良好的运行稳定性。

博天环境集团股份有限公司创新领域前沿项目（Y-01-14-03）

参考文献

[1]魏江波. 煤制油废水零排放实践与探索[J]. 工业用水与废水， 2011， 42（05）：70-75.

[2]吴秀章. 现代煤制油化工生产废水零排放的探索与实践[J]. 现代化工， 2015， 35（04）：10-16.

[3]管大祥， 袁丽梅， 徐金有，等. 磁絮凝法强化煤制油废水处理的试验研究[J]. 环境科学与技术， 2014（09）.

作者簡介

杨春霆（1983.5—），男，黑龙江双鸭山人，硕士研究生，工程师，主要研究方向为煤化工污水处理方法与工艺。