化學(xué)催化劑廢水處理工藝
1.介紹
石化催化劑的特點主要包括:含有大量懸浮顆粒，COD不是過高就是過低；高鹽度；氨氮高。之前經(jīng)過生化處理，符合要求后才排放。近年來，國家環(huán)境法對排放制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，人們的環(huán)保意識也明顯增強。企業(yè)開始重視水資源的控制和管理，明確提出廢水必須經(jīng)過處理才能排放，以前的二級排放也變成了一級排放。即使經(jīng)過處理，也有大量的廢水被回收再利用，傳統(tǒng)的處理工藝已經(jīng)不能滿足實際發(fā)展的需要，所以現(xiàn)在更多關(guān)注的是廢水中固體懸浮物的處理和回收，然后進行生化處理。
2.廢水中懸浮物的處理
石油加工領(lǐng)域的催化劑很多，其中裂化催化劑占有重要地位。包括高嶺土、氧化鋁和其他固體，輔以硫酸銨和氯化銨?？梢钥闯觯呋瘎S排放的廢水中含有大量的可溶性離子和一定量的固體，其含量為每升1500毫克。目前，長催化劑廢水中的懸浮顆粒主要通過吹脫和沉淀去除。通常顆粒直徑在0.5微米到2.5微米之間，自然沉降存在一些缺陷，除了速度慢，效果差，已經(jīng)很難滿足時代發(fā)展的需要，需要創(chuàng)新。經(jīng)過不斷的探索和總結(jié)，形成了微濾和絮凝工藝，對此進行簡要分析。
2.1微量過濾法
微濾法主要是用微濾膜處理分子篩催化劑來處理生產(chǎn)廢水。通常廢水中顆粒濃度為892 mg/L，COD值為331 mg/L，工藝中主要選用孔徑為0.45微米的平板PTFE復(fù)合微濾膜，并對自制膜組件進行真空過濾，打開排氣閥有效控制微濾壓力。污染的膜用自來水反沖洗。
一般工作壓力為0.08 MPa，工作周期控制在50-60分鐘之間，反洗壓力為0.04 MPa，反洗時間一般為一分鐘。
在這種狀態(tài)下，借助0.45微米的微濾膜處理分子，可以將廢水中的各種雜質(zhì)篩選出來，保證最終水質(zhì)符合要求后再進行循環(huán)使用，催化劑可以正常循環(huán)使用。
微濾去除催化劑，有效地將懸浮固體從生活廢水中分離出來。主要處理對象是通過催化裂化微球及時處理生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水。在此過程中，應(yīng)選擇結(jié)構(gòu)和配置合理的系統(tǒng)。當(dāng)所有工藝條件準(zhǔn)備充分時，每升懸浮物含量可降至150毫克/升以下，不僅有效控制了污染物排放，而且大大減少了催化劑生產(chǎn)過程中的物料損失，明顯提高了催化劑效率。
2.2絮凝法
利用絮凝劑的大表面積和電荷效應(yīng)，可以在廢水中加入絮凝劑使懸浮顆粒下沉，這也是減少溶液中絮凝劑的重要方法。許多學(xué)者對此進行了深入的研究。
分析了陰離子聚丙烯酰胺、陽離子聚丙烯酰胺和氯化鋁三種絮凝劑的除濁效果。結(jié)果表明，在廢水中加入一定量的絮凝劑，可以看出廢水的pH值和絮凝沉降時間會直接影響絮凝效果。研究結(jié)果表明，如果選用陰離子聚丙烯酰胺作為絮凝劑的主要成分，只需少量絮凝劑即可達(dá)到良好的去污效果。
深入分析了硫酸鋁、三氯化鐵和聚合硫酸鐵等四種無機絮凝劑借助聚丙烯酰胺和殼聚糖中的懸浮物對脫落的影響。研究表明。當(dāng)廢水的pH值為6.8時，無機和有機絮凝劑都不能很好地去除廢水中的懸浮物。其中無機絮凝劑的去除率不到25%，有機絮凝劑的去除率甚至達(dá)不到17%。廢水的pH值會極大地影響固體懸浮物的去除率。當(dāng)廢水pH值為8時，硫酸鋁與廢水中固體懸浮物分離的效果較好，即每升廢水加入0.02 mg硫酸鋁，沉降兩小時，固體懸浮物去除率高達(dá)93%。
2.3廢水中氨氮的處理
從目前的發(fā)展來看，我國生產(chǎn)氮肥的企業(yè)有600多家，每年氨氮工業(yè)廢水排放量高達(dá)7*108t。還有很多企業(yè)生產(chǎn)催化劑，廢水日排放量高達(dá)0.5*108t。高濃度氨氮工業(yè)廢水排放量占全國工業(yè)廢水排放量的十分之一。這些廢水中高濃度的氨氮難以生物降解，氨氮含量高的廢水難以處理，極大地影響了各大企業(yè)的健康有序發(fā)展。
廢水中氨氮的去除主要包括生物、物理化學(xué)和生物、物理化學(xué)相結(jié)合的方法。生物法主要是氧化溝、改良SBR等傳統(tǒng)生物脫氨技術(shù)和同步硝化反硝化等新型脫氮技術(shù)。物理化學(xué)方法包括離子交換法、電解法和化學(xué)沉淀法。在實踐中，人們會結(jié)合氨氮廢水的具體情況，選擇較好的生產(chǎn)廢水處理方案。
2.4生物方法
經(jīng)過不斷探索，找到了一條處理含氨廢水中微生物菌劑的有效途徑。對于含氨廢水微生物菌劑的科學(xué)處置，主要選用硝化細(xì)菌、反硝化細(xì)菌和亞硝化細(xì)菌三種微生物菌劑。微生物菌劑的使用可以促進廢水處理的健康有序發(fā)展，從根本上保證菌種的含量。生物法可以有效地減少固體沉積物。如果技術(shù)運用得當(dāng)，氨氮的去除率將高達(dá)95%以上。在利用硝化菌處理廢水的過程中，硝化菌具有良好的耐沖擊性，能有效去除各種雜質(zhì)。
2.5其他處理方法
污水處理方法還包括熱泵閃蒸氣抽提法，可以保證煉油催化劑生產(chǎn)裝置中氨氮廢水的妥善處理。主要是將汽提脫氨技術(shù)和熱泵技術(shù)集成實現(xiàn)創(chuàng)新，開發(fā)出節(jié)能型熱泵閃蒸汽提脫氨技術(shù)。
裝置實際運行過程中，廢水處理后，氨氮含量僅為每升4毫克，遠(yuǎn)低于國家一級排放值。汽提后，氨氮被硫酸完全吸收，生成的硫酸銨也成為催化劑的原料，最終氨氮被回收。
另外還有耦合法，主要是把物理、生物、化學(xué)等各種工藝，幾個不同的工藝層次結(jié)合起來，可以達(dá)到很好的效果，可以直接排放，循環(huán)使用。
3.結(jié)論
石化催化劑種類繁多，由于原料不同，制造工藝也明顯不同。廢水主要由各種形態(tài)組成，因此處理方法也更加多樣。本文主要研究廢水中懸浮物和氨氮的去除技術(shù)。但縱觀催化劑廢水的處理，仍然需要選擇更合理的處理方法，以保證各類石化企業(yè)的有序發(fā)展，減少對環(huán)境的破壞，從根本上提高人們的生活質(zhì)量，營造良好的生活和工作氛圍。(來源:中國石油吉林石化公司吉林李連工貿(mào)公司)
免責(zé)聲明：本網(wǎng)站內(nèi)容來源網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)載是出于傳遞更多信息之目的，并不意味贊成其觀點或證實其內(nèi)容真實性。轉(zhuǎn)載稿涉及版權(quán)等問題，請立即聯(lián)系網(wǎng)站編輯，我們會予以更改或刪除相關(guān)文章，保證您的權(quán)利。
標(biāo)簽: 石油化工催化劑污水治理工藝