專利名稱：一種漏氨氮的循環(huán)冷卻水處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種含氨氮的循環(huán)冷卻水處理工藝，更具體地說本發(fā)明涉及生產(chǎn)裝置發(fā)生泄漏、有氨氮進(jìn)入的循環(huán)冷卻水處理工藝。
背景技術(shù)：
通常煉油廠所用的原油含有含氮化合物，在原油精制的過程中會(huì)產(chǎn)生含氨氮的物料流，裝置一旦發(fā)生泄漏，該物料流就不可避免地進(jìn)入了循環(huán)冷卻水系統(tǒng)而形成了含氨氮的循環(huán)冷卻水。氨氮進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)就會(huì)使循環(huán)水的主要控制指標(biāo)PH值、N02_、NO3'化學(xué)耗氧量(COD)等分析數(shù)據(jù)嚴(yán)重超標(biāo)，由氨引起發(fā)生連鎖反應(yīng)致使循環(huán)冷卻水水質(zhì)惡化，造成換熱設(shè)備嚴(yán)重腐蝕、結(jié)垢、大量菌藻繁殖，使循環(huán)水水質(zhì)不穩(wěn)定，降低了換熱設(shè)備的熱交換能力、致使整個(gè)裝置能耗上升。運(yùn)行過程中要解決循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的緩蝕、阻垢和微生物及粘泥控制 等問題。中國(guó)專利申請(qǐng)CN1417139A公開了高氨氮含量的污水回用于循環(huán)冷卻水的方法，該エ藝加入堿、碳酸氫鹽、碳酸鹽來(lái)增加水中的結(jié)垢因子，并和阻垢緩蝕劑、殺菌劑聯(lián)合作用的方法來(lái)控制污水回用過程中的腐蝕、結(jié)垢和細(xì)菌生長(zhǎng)。與本發(fā)明的水質(zhì)、阻垢緩蝕劑及殺菌劑均不同。中國(guó)專利申請(qǐng)CN1491907A公開了ー種復(fù)合阻垢緩蝕劑及其在含氨氮污水回用于循環(huán)冷卻水中的應(yīng)用，其特點(diǎn)是在含氨氮的污水回用于循環(huán)冷卻水時(shí)，加入酸來(lái)控制水中pH值至6. 5 8. 5，并和阻垢緩蝕劑、殺菌劑聯(lián)合作用的方法來(lái)控制污水回用過程中的腐蝕、結(jié)垢和細(xì)菌生長(zhǎng)的問題，與本發(fā)明的水質(zhì)、處理工藝、阻垢緩蝕劑及殺菌劑均不同。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)裝置發(fā)生氨氮泄漏的循環(huán)冷卻水處理工藝，即本發(fā)明的方法適用于循環(huán)冷卻水中含有氨氮的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的處理。為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種漏氨氮循環(huán)水處理方法，其包括以下步驟a)控制循環(huán)水的pH值在7. 5-9. 0之間；b)加入阻垢緩蝕劑，所述阻垢緩蝕劑包含以下組分A)至少ー種無(wú)磷緩蝕劑，所述無(wú)磷緩蝕劑為水溶性釩酸鹽和/或天然高分子聚合物；B)至少ー種阻垢分散劑，所述阻垢分散劑為至少ー種含羧酸基的無(wú)磷聚合物，C)鋅鹽；c)加入至少ー種含溴殺菌劑；d)加入至少ー種聚氧こ烯型非離子表面活性剤，其中天然高分子化合物選自單寧酸和木質(zhì)素類天然高分子化合物。循環(huán)冷卻水中含有氨氮時(shí)，氨氮在冷卻塔中以氨氣的形式溢出系統(tǒng)，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的PH值降低，作為硝化菌的能量來(lái)源，循環(huán)水中的氨氮超標(biāo)將導(dǎo)致硝化菌大量生長(zhǎng)，系統(tǒng)的PH值也會(huì)進(jìn)ー步降低，氨氮與銅可發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，對(duì)銅換熱器腐蝕影響較大，氨氮還可與循環(huán)水中的氧化型殺菌劑反應(yīng)，殺菌劑的大量消耗會(huì)使系統(tǒng)中微生物的生長(zhǎng)難以控制。本發(fā)明通過調(diào)節(jié)循環(huán)冷卻水的PH值，并和無(wú)磷阻垢緩蝕劑、含溴殺菌劑和非離子表面活性劑聯(lián)合作用的方法來(lái)控制含氨氮的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的腐蝕、結(jié)垢和細(xì)菌生長(zhǎng)問題。
水質(zhì)不同時(shí)，對(duì)pH值的調(diào)節(jié)會(huì)略有不同，對(duì)于補(bǔ)水鈣硬度> 250mg/L的循環(huán)水、pH值調(diào)節(jié)至7. 5 8. 0，對(duì)于補(bǔ)水鈣硬度100mg/L 250mg/L的循環(huán)水、pH值調(diào)節(jié)至8. 0
8.5，對(duì)于補(bǔ)水鈣硬度< 100mg/L的循環(huán)水、pH值調(diào)節(jié)至8. 5 9. O。本發(fā)明優(yōu)選用堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)循環(huán)水的PH值，所述堿性物質(zhì)優(yōu)選為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀中的至少ー種。本發(fā)明所述木質(zhì)素類天然高分子聚合物選自木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鈉和木質(zhì)素磺酸鈣；所述釩酸鹽選自原釩酸鹽或偏釩酸鹽；所述釩酸鹽優(yōu)選自十二水原釩酸鈉和原釩酸鉀，偏釩酸鹽優(yōu)選自ニ水偏釩酸鈉、無(wú)水偏釩酸鈉和偏釩酸鉀。本發(fā)明所述含羧酸基的無(wú)磷聚合物選自均聚物、ニ元共聚物和三元共聚物，優(yōu)選自聚天冬氨酸、聚環(huán)氧琥珀酸、聚丙烯酸、聚馬來(lái)酸酐、丙烯酸/丙烯酸羥丙酯共聚物、丙烯酸/丙烯酸羥丙酯/丙烯酸甲酯共聚物、馬來(lái)酸(酐)/苯こ烯磺酸共聚物、丙烯酸/苯こ烯磺酸共聚物、丙烯酸酯/苯こ烯磺酸共聚物、馬來(lái)酸(酐)/烯丙基磺酸共聚物、丙烯酸/烯丙基磺酸共聚物、丙烯酸/こ烯磺酸共聚物、丙烯酸/ 2 一甲基一 2’ 一丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸/丙烯酰胺/ 2—甲基一 2’ 一丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸/丙烯酸酷/ 2—甲基一 2’ 一丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸/馬來(lái)酸/ 2—甲基一 2’ 一丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物和丙烯酸/ 2 —丙烯酰胺基一 2—甲基丙膦酸/ 2 —甲基一 2’ 一丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物；其中所述的丙烯酸酯優(yōu)選自丙烯酸CV8酷，更優(yōu)選自丙烯酸甲酷、丙烯酸こ酷、丙烯酸羥丙酷。本發(fā)明所述的阻垢緩蝕劑中的鋅鹽選自硫酸鋅、氯化鋅和碳酸鋅，優(yōu)選硫酸鋅和
氯化鋅。相對(duì)于待處理水溶液總量各組分的有效濃度為組分A中釩酸鹽的使用濃度為20-50mg/L，天然高分子聚合物的使用濃度為100-200mg/L，組分B的濃度為2_20mg/L，組分C的濃度以Zn2+計(jì)為0. 5-3. Omg/L。本發(fā)明所述的殺菌劑為含溴殺菌劑選自次溴酸及其鹽、有機(jī)溴類殺菌劑和氯化溴，其中次溴酸鹽優(yōu)選自次溴酸鈉和次溴酸鈣；有機(jī)溴類殺菌劑優(yōu)選自2，2_ ニ溴代-3-次氨基丙酰胺和1-溴-3-氯-5,5- ニ甲基代こ內(nèi)酰脲。本發(fā)明所述的含溴殺菌劑投加頻率為每2-3天投加I次，相對(duì)于待處理水溶液總量有效濃度為5-20 mg/L。本發(fā)明所述的聚氧こ烯型非離子表面活性劑選自長(zhǎng)鏈脂肪醇聚氧こ烯醚和烷基酚聚氧こ烯醚；所述長(zhǎng)鏈脂肪醇聚氧こ烯醚優(yōu)選自通式為
權(quán)利要求
1.一種漏氨氮循環(huán)水處理方法，其包括以下步驟a)控制循環(huán)水的pH值在7. 5-9. O之間；b)加入阻垢緩蝕劑，所述阻垢緩蝕劑包含以下組分A)至少一種無(wú)磷緩蝕劑，所述無(wú)磷緩蝕劑為水溶性釩酸鹽和/或天然高分子聚合物；B)至少一種阻垢分散劑，所述阻垢分散劑為至少一種含羧酸基的無(wú)磷聚合物，C)鋅鹽；c)加入至少一種含溴殺菌劑；d)加入至少一種聚氧乙烯型非離子表面活性劑，其中天然高分子化合物選自單寧酸和木質(zhì)素類天然高分子化合物；優(yōu)選對(duì)于補(bǔ)水鈣硬度> 250mg/L的循環(huán)水、pH值調(diào)節(jié)至7. 5 8. O，對(duì)于補(bǔ)水鈣硬度100mg/L 250mg/L的循環(huán)水、pH值調(diào)節(jié)至8. O 8. 5，對(duì)于補(bǔ)水鈣硬度< IOOmg/L的循環(huán)水、pH值調(diào)節(jié)至8. 5 9. O。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)水處理方法，其特征在于用堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)循環(huán)水的pH值，所述堿性物質(zhì)優(yōu)選為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的循環(huán)水處理方法，其特征在于所述木質(zhì)素類天然高分子聚合物選自木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鈉和木質(zhì)素磺酸鈣；所述釩酸鹽為原釩酸鹽或偏釩酸鹽；所述釩酸鹽優(yōu)選自十二水原釩酸鈉、原釩酸鉀，偏釩酸鹽優(yōu)選自二水偏釩酸鈉、無(wú)水偏釩酸鈉和偏釩酸鉀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的循環(huán)水處理方法，其特征在于含羧酸基的無(wú)磷聚合物選自均聚物、二元共聚物和三元共聚物，優(yōu)選自聚天冬氨酸、聚環(huán)氧琥珀酸、聚丙烯酸、聚馬來(lái)酸酐、丙烯酸/丙烯酸羥丙酯共聚物、丙烯酸/丙烯酸羥丙酯/丙烯酸甲酯共聚物、馬來(lái)酸(酐)/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸酯/苯乙烯磺酸共聚物、馬來(lái)酸(酐)/烯丙基磺酸共聚物、丙烯酸/烯丙基磺酸共聚物、丙烯酸/乙烯磺酸共聚物、丙烯酸/ 2 —甲基一 2’ 一丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸/丙烯酰胺/ 2—甲基一 2’ 一丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸/丙烯酸酯/ 2 —甲基一 2’ 一丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸/馬來(lái)酸/ 2 —甲基一 2’ 一丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物和丙烯酸/ 2 一丙烯酰胺基一 2 -甲基丙膦酸/ 2 -甲基一 2’ 一丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物；其中所述的丙烯酸酯優(yōu)選自丙烯酸Ci_8酯，更優(yōu)選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羥丙酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的循環(huán)水處理方法，其特征在于所述鋅鹽為硫酸鋅或氯化鋅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的循環(huán)水處理方法，其特征在于所述殺菌劑為含溴殺菌劑，選自次溴酸及其鹽、有機(jī)溴類殺菌劑和氯化溴，其中次溴酸鹽優(yōu)選自次溴酸鈉和次溴酸鈣；有機(jī)溴類殺菌劑優(yōu)選自2, 2- 二溴代-3-次氨基丙酰胺和1-溴-3-氯-5, 5- 二甲基代乙內(nèi)酰脲。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的循環(huán)水處理方法，其特征在于所述聚氧乙烯型非離子表面活性劑選自長(zhǎng)鏈脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚；所述長(zhǎng)鏈脂肪醇聚氧乙烯醚優(yōu)選自通式Sr3(3 <CH =ch 30 的化合物，其中R3為C12 C18的燒基，η為8-40的自然數(shù)、優(yōu)選為8_35 ;所述燒基酌■聚氧乙烯醚優(yōu)選自通式為R ~° Jch ° 的化合物，其中R4為C8 C12的烷基、優(yōu)選為C8、C9、C12的烷基，η為3 30的自然數(shù)，更優(yōu)選自辛基酚聚氧乙烯(10 20)醚、壬基酚聚氧乙烯(10 20)醚和十二烷基酚聚氧乙烯(10 20)醚。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的循環(huán)水處理方法，其特征在于相對(duì)于待處理水溶液總量各組分的有效濃度為組分A中釩酸鹽的使用濃度為20-50mg/L，天然高分子聚合物的使用濃度為100-200mg/L，組分B的濃度為2_20mg/L，組分C的濃度以Zn2+計(jì)為O.5-3. Omg/Lo
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的循環(huán)水處理方法，其特征在于本發(fā)明所述的含溴殺菌劑投加頻率為每2-3天投加I次，相對(duì)于待處理水溶液總量有效濃度為5-20 mg/L。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的循環(huán)水處理方法，其特征在于本發(fā)明所述的非離子表面活性劑相對(duì)于待處理水溶液總量有效濃度為20-50 mg/L。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種漏氨氮循環(huán)水處理方法，其包括以下步驟a)控制循環(huán)水的pH值在7.5-9.0之間；b)加入阻垢緩蝕劑，所述阻垢緩蝕劑包含以下組分A)至少一種無(wú)磷緩蝕劑，所述無(wú)磷緩蝕劑為釩酸鹽和/或天然高分子聚合物，B)至少一種阻垢分散劑，所述阻垢分散劑為至少一種含羧酸基的無(wú)磷聚合物，C)鋅鹽；c)加入至少一種含溴殺菌劑；d)加入至少一種聚氧乙烯型非離子表面活性劑，其中天然高分子化合物選自單寧酸和木質(zhì)素類天然高分子化合物。本發(fā)明通過調(diào)節(jié)循環(huán)水的pH值，并和無(wú)磷阻垢緩蝕劑、含溴殺菌劑和非離子表面活性劑聯(lián)合作用的方法來(lái)控制泄漏氨氮循環(huán)水系統(tǒng)中的腐蝕、結(jié)垢和細(xì)菌生長(zhǎng)的問題。
文檔編號(hào)C02F1/50GK103030223SQ201110292008
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者華煒, 樓瓊慧, 周學(xué)勤, 傅迎春, 酈和生, 李春麗, 秦會(huì)敏 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院