申請(qǐng)日2015.08.25
公開(公告)日2015.11.04
IPC分類號(hào)C02F103/34; C02F9/04
摘要
本發(fā)明涉及煉油廢水處理領(lǐng)域，特別涉及一種蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法及其裝置。該方法是將蒸餾塔頂污水用過濾介質(zhì)過濾后，再經(jīng)過大孔強(qiáng)堿混合型陰離子交換樹脂過濾，過濾介質(zhì)為沸石、活性炭中的一種或兩種的混合物或離子交換膜;過濾得到的水回注即可。實(shí)施該方法的裝置包括依次連接的蒸餾塔、沸石過濾器、大孔強(qiáng)堿混合型陰離子交換器、注水裝置;注水裝置與蒸餾塔連接。本發(fā)明提供的蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法及其裝置，經(jīng)過兩級(jí)吸附除雜，可以有效降低蒸餾塔頂污水中雜質(zhì)，過濾得到的水達(dá)到回注的指標(biāo)，降低了污水汽提裝置的負(fù)荷和腐蝕。整個(gè)過程操作簡單，經(jīng)濟(jì)適用，過濾介質(zhì)可再生，使用壽命長，降低能耗，節(jié)能環(huán)保。
權(quán)利要求書
1.一種蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法，其特征在于， 包括以下步驟：
將蒸餾塔頂污水用過濾介質(zhì)過濾后，再經(jīng)過大孔強(qiáng)堿混合型陰 離子交換樹脂過濾，其中，所述過濾介質(zhì)為沸石、活性炭中的一種 或兩種的混合物或離子交換膜;
過濾得到的水回注即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述過濾介質(zhì) 為沸石、活性炭中的一種或兩種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述過濾介質(zhì) 作為填料放入沸石過濾器中進(jìn)行過濾;
所述沸石過濾器中填料的重量與所處理的所述蒸餾塔頂污水的 重量比例為0.5-2g：50ml。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述過濾介質(zhì) 為沸石和活性炭的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述沸石過濾 器采用吸附柱連續(xù)動(dòng)態(tài)吸附，吸附溫度為25℃-60℃，吸附時(shí)間為 30-60min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述大孔強(qiáng)堿 混合型陰離子交換樹脂凈化污水的空速為2-30h-1，溫度為25℃ -50℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，
所述大孔強(qiáng)堿混合型陰離子交換樹脂采用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為 6%-8%的NaOH溶液進(jìn)行動(dòng)態(tài)逆流再生;
再生完成后用除鹽水進(jìn)行沖洗即可。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在所述動(dòng)態(tài)逆 流再生過程中，NaOH溶液的用量為2-3倍的樹脂體積，NaOH溶 液的流量為8x10-5-3x10-4m/s，溫度為20℃-40℃。
9.實(shí)施權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的蒸餾裝置塔頂污水處理及 回用的方法的裝置，其特征在于，包括依次連接的蒸餾塔、沸石過 濾器、大孔強(qiáng)堿混合型陰離子交換器、注水裝置;
所述注水裝置與所述蒸餾塔連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述大孔強(qiáng)堿 混合型陰離子交換器和/或所述離子交換器還分別設(shè)置有再生溶 液入口和排污口。
說明書
一種蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法及其裝置
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及煉油廢水處理領(lǐng)域，具體而言，涉及一種蒸餾裝置 塔頂污水處理及回用的方法及其裝置。
背景技術(shù)
資源的流失和浪費(fèi)是環(huán)境受到工業(yè)污染的根源，而資源的不可 持續(xù)開發(fā)利用更是工業(yè)(也同樣是整個(gè)國民經(jīng)濟(jì))發(fā)展的嚴(yán)重制約 因素。煉油工業(yè)涉及幾種重要的自然資源，如水資源、油氣資源和 硫資源等，因此，在發(fā)展生產(chǎn)的同時(shí)，必須重視合理使用、節(jié)約和 保護(hù)資源，按照資源開發(fā)與節(jié)約并舉，把節(jié)約放在首位的指導(dǎo)方針， 努力探求資源利用的最優(yōu)化、再資源化。
90年代以來，隨著國內(nèi)對(duì)石油燃料品質(zhì)和需求量的不斷提高， 以及規(guī)模經(jīng)濟(jì)的嚴(yán)格要求，煉油廠及其單元設(shè)備的生產(chǎn)規(guī)模和加工 深度也在不斷地增大。其生產(chǎn)過程的用水量和排水量也大幅度增長。 由于水的循環(huán)使用、重復(fù)利用和廢水回用等工作尚未達(dá)到較好的水 平，向大自然提取的水量(即通稱新鮮水用量)大幅度增長，煉油 企業(yè)的發(fā)展壯大和水資源短缺矛盾突出。在世界范圍內(nèi)，我國既是 一個(gè)水資源相對(duì)匾乏的國家，也是一個(gè)內(nèi)陸水環(huán)境污染較為嚴(yán)重的 國家。若不能較好地保護(hù)利用現(xiàn)有的水資源，治理水污染，將會(huì)對(duì) 我國工農(nóng)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生嚴(yán)重的制約并對(duì)生態(tài)環(huán)境造成難以恢復(fù)的破 壞。供水、節(jié)水和水污染防治已經(jīng)成為既有所側(cè)重而又密切相關(guān)的 一個(gè)整體，需要從國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展全局的戰(zhàn)略高度加以統(tǒng)籌規(guī) 劃和安排。
所以，研究煉油廢水處理，污水回收利用顯得非常必要。回收 煉油廢水，既可以節(jié)約新鮮水資源，同時(shí)也給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)上的效 益，一舉兩得。
現(xiàn)在國內(nèi)煉油廠一般是把全廠的污水集中起來處理，分為加氫 型和非加氫型兩個(gè)系列。也就是說蒸餾裝置塔頂污水也與其他污水 混合一起進(jìn)行集中處理，但是這種煉油廠的污水比較難處理，而且 這種污水具有濃度高和多品種的特點(diǎn)，且因?yàn)槲覈鵁捰蛷S污水中的 重質(zhì)油與硫原油占到了很大的比例。污水中含有較多的膠質(zhì)、瀝青 質(zhì)、固體石蠟、石油環(huán)烷酸皂及微量的固體顆粒等，這樣造成了乳 化的穩(wěn)定性好，但對(duì)后續(xù)污水汽提裝置造成較大的負(fù)荷，給回用處 理帶來了很大的難度。
有鑒于此，特提出本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的在于提供一種蒸餾裝置塔頂污水處理及回用 的方法，經(jīng)過該方法處理的混合污水原料，其中的固體懸浮物、氯 離子、含油量等都相應(yīng)地減少，直接用于本裝置的回注，降低了污 水汽提裝置的負(fù)荷和腐蝕，回注也能取得良好的效果。
本發(fā)明的第二目的在于提供一種實(shí)施所述蒸餾裝置塔頂污水處 理及回用的方法的裝置，整個(gè)裝置可連續(xù)自動(dòng)完成，運(yùn)行效率高， 節(jié)約人力，環(huán)保，處理效果顯著;減少了污水汽提裝置的加工量， 降低了污水汽提裝置的負(fù)荷和腐蝕，效果顯著。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：
一種蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法，包括以下步驟：
將蒸餾塔頂污水用過濾介質(zhì)過濾后，再經(jīng)過大孔強(qiáng)堿混合型陰 離子交換樹脂過濾，其中，所述過濾介質(zhì)為沸石、活性炭中的一種 或兩種的混合物或離子交換膜;
過濾得到的水回注即可。
本發(fā)明提供的一種蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法，通過 特定的過濾介質(zhì)將污水中的微小顆粒及腐蝕產(chǎn)物去除;強(qiáng)堿性陰離 子交換樹脂去除Cl-、HS-等腐蝕性陰離子;經(jīng)過兩級(jí)吸附除雜，可 以有效降低蒸餾塔頂污水中雜質(zhì)，過濾得到的水達(dá)到回注的指標(biāo)， 可回注到蒸餾塔頂或減壓塔頂，降低了污水汽提裝置的負(fù)荷和腐蝕。 整個(gè)過程操作簡單，經(jīng)濟(jì)適用，過濾介質(zhì)可再生，使用壽命長，降 低能耗，節(jié)能環(huán)保。
進(jìn)一步地，所述沸石過濾器的過濾介質(zhì)為沸石、活性炭中的一 種或兩種的混合物。
沸石過濾器的過濾介質(zhì)為沸石、活性炭中的一種或兩種的混合 物，以更好的去除污水中的微小顆粒及腐蝕產(chǎn)物等。
進(jìn)一步地，所述過濾介質(zhì)作為填料放入沸石過濾器中進(jìn)行過濾;
所述沸石過濾器中填料的重量與所處理的所述蒸餾塔頂污水的 重量比例為0.5-2g：50ml。
沸石過濾器中的填料的量根據(jù)蒸餾塔頂污水的處理量來定，經(jīng) 過多次試驗(yàn)，本發(fā)明通過控制沸石過濾器中填料的量與該過濾器中 處理的污水量，以達(dá)到對(duì)污水更好的處理效果。
優(yōu)選地，所述沸石過濾器的過濾介質(zhì)為沸石和活性炭的混合物。 活性炭與沸石配合使用，可以彌補(bǔ)兩種過濾介質(zhì)的缺點(diǎn)，更好的去 除微小固體顆粒、COD、部分腐蝕產(chǎn)物及氨氮等，滿足離子交換柱 對(duì)水的濁度的要求。
為了達(dá)到更好的去除污水中的微小顆粒及腐蝕產(chǎn)物鐵鹽及氨氮 等，進(jìn)一步地，所述沸石過濾器采用吸附柱連續(xù)動(dòng)態(tài)吸附，吸附溫 度為25℃-60℃，吸附時(shí)間為30-60min。
當(dāng)污水通過沸石過濾器的過濾介質(zhì)的壓力降過高，空速過低時(shí)， 進(jìn)行過濾介質(zhì)的再生或更換。
為了達(dá)到更好的去除污水中的Cl-、HS-等腐蝕性陰離子，優(yōu)選 地，所述大孔強(qiáng)堿混合型陰離子交換樹脂凈化污水的空速為2-30h-1， 溫度為25℃-50℃。
首先將混合好的大孔吸附-強(qiáng)堿混合型陰離子交換樹脂填裝在 離子交換器中的離子交換柱中，然后將經(jīng)過沸石過濾器過濾后的污 水通過離子交換器中的大孔吸附-強(qiáng)堿混合型陰離子交換樹脂，降低 塔頂污水中的腐蝕性陰離子;當(dāng)水通過大孔吸附-強(qiáng)堿混合型陰離子 交換樹脂的壓力降過高，空速過低時(shí)，則進(jìn)行大孔吸附-強(qiáng)堿混合型 陰離子交換樹脂的再生或更換，再生后的大孔吸附-強(qiáng)堿混合型陰離 子交換樹脂循環(huán)再用。
為了便于操作，節(jié)約人力，進(jìn)一步地，所述大孔強(qiáng)堿混合型陰 離子交換樹脂采用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為6%-8%的NaOH溶液進(jìn)行動(dòng)態(tài)逆流 再生;
再生完成后用除鹽水進(jìn)行沖洗即可。
其中，再生廢液經(jīng)排污口排出，可回收回用。
為了達(dá)到更好的再生效果和提升再生效率，更進(jìn)一步地，在所 述動(dòng)態(tài)逆流再生過程中，NaOH溶液的用量為2-3倍的樹脂體積， NaOH溶液的流量為8x10-5-3x10-4m/s，溫度為20℃-40℃。
其中，蒸餾塔頂污水是常壓塔頂油氣從蒸餾塔頂出來，經(jīng)換熱、 空冷、水冷之后得到。
本發(fā)明還提供了實(shí)施上述蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法 的裝置，包括依次連接的蒸餾塔、沸石過濾器、大孔強(qiáng)堿混合型陰 離子交換器、注水裝置;
所述注水裝置與所述蒸餾塔連接。
本發(fā)明提供的實(shí)施所述蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法的 裝置，蒸餾塔頂污水依次經(jīng)過沸石過濾器和大孔強(qiáng)堿混合型陰離子 交換器過濾，過濾后得到的水直接回注到蒸餾塔即可。本發(fā)明提供 的裝置，整個(gè)過程可連續(xù)自動(dòng)完成，運(yùn)行效率高，節(jié)約人力，環(huán)保， 處理效果顯著;減少了污水汽提裝置的加工量，降低了污水汽提裝 置的負(fù)荷和腐蝕，效果顯著。
其中，注水裝置包括注水罐和注水泵，以使過濾后的水回注到 蒸餾塔。
優(yōu)選地，所述大孔強(qiáng)堿混合型陰離子交換器和/或所述離子交 換器還設(shè)置有再生溶液入口和排污口。
為了實(shí)現(xiàn)過濾介質(zhì)的再生，在大孔強(qiáng)堿混合型陰離子交換器和 /或離子交換器設(shè)置再生溶液入口和排污口，通過開關(guān)閥門，即可實(shí) 現(xiàn)過濾介質(zhì)的再生。
如大孔強(qiáng)堿混合型陰離子交換樹脂采用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為6%-8% 的NaOH溶液進(jìn)行動(dòng)態(tài)逆流再生，即將NaOH溶液通過再生溶液入 口流入，再生過程中，NaOH溶液的用量為2-3倍的樹脂體積，NaOH 溶液的流量為8x10-5-3x10-4m/s，溫度為20℃-40℃。再生完成后， 關(guān)閉NaOH溶液，打開除鹽水，除鹽水通過除鹽水入口流入，來將 樹脂進(jìn)行沖洗，即完成再生程序，之后可運(yùn)行污水處理的程序。再 生廢液經(jīng)排污口排出，可回收回用。
蒸餾塔頂污水是通過以下裝置得到的，蒸餾塔自身設(shè)置有換熱 器、空冷器、水冷器、回流罐，蒸餾塔頂污水儲(chǔ)藏在回流罐中。換 熱器與蒸餾塔的塔頂連接，依次通過換熱器空冷器、水冷器，污水 流入回流罐中，通過泵將回流罐中的污水通入過濾裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
(1)本發(fā)明提供的蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法，經(jīng) 過兩級(jí)吸附除雜，可以有效降低蒸餾塔頂污水中雜質(zhì)，達(dá)到回 注的指標(biāo);
(2)經(jīng)過本發(fā)明提供的方法處理的混合污水原料，其中的固 體懸浮物、氯離子、含油量等都相應(yīng)地減少，直接用于本裝置的回 注，降低了污水汽提裝置的負(fù)荷和腐蝕，減少污水汽提裝置的 加工量;
(3)本發(fā)明提供的實(shí)施所述蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的 方法的裝置，整個(gè)裝置可連續(xù)自動(dòng)完成，操作簡單，運(yùn)行效率高， 節(jié)約人力，環(huán)保，處理效果顯著，并且所用的過濾介質(zhì)可再生，使 用壽命長，經(jīng)濟(jì)適用，節(jié)約成本;
(4)本發(fā)明的處理污水的方式也可用于其他煉油裝置，應(yīng) 用范圍廣，降低能耗，保護(hù)環(huán)境。
