一種蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法及其裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及煉油廢水處理領域,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】
[0002]資源的流失和浪費是環(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)(也同樣是整個國民經(jīng)濟)發(fā)展的嚴重制約因素。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,必須重視合理使用、節(jié)約和保護資源,按照資源開發(fā)與節(jié)約并舉,把節(jié)約放在首位的指導方針,努力探求資源利用的最優(yōu)化、再資源化。
[0003]90年代以來,隨著國內(nèi)對石油燃料品質(zhì)和需求量的不斷提高,以及規(guī)模經(jīng)濟的嚴格要求,煉油廠及其單元設備的生產(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、重復利用和廢水回用等工作尚未達到較好的水平,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),我國既是一個水資源相對匾乏的國家,也是一個內(nèi)陸水環(huán)境污染較為嚴重的國家。若不能較好地保護利用現(xiàn)有的水資源,治理水污染,將會對我國工農(nóng)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生嚴重的制約并對生態(tài)環(huán)境造成難以恢復的破壞。供水、節(jié)水和水污染防治已經(jīng)成為既有所側重而又密切相關的一個整體,需要從國民經(jīng)濟和社會發(fā)展全局的戰(zhàn)略尚度加以統(tǒng)籌規(guī)劃和安排。
[0004]所以,研究煉油廢水處理,污水回收利用顯得非常必要?;厥諢捰蛷U水,既可以節(jié)約新鮮水資源,同時也給企業(yè)帶來經(jīng)濟上的效益,一舉兩得。
[0005]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,且因為我國煉油廠污水中的重質(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,但對后續(xù)污水汽提裝置造成較大的負荷,給回用處理帶來了很大的難度。
[0006]有鑒于此,特提出本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]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、含油量等都相應地減少,直接用于本裝置的回注,降低了污水汽提裝置的負荷和腐蝕,回注也能取得良好的效果。
[0008]本發(fā)明的第二目的在于提供一種實施所述蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法的裝置,整個裝置可連續(xù)自動完成,運行效率高,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荷和腐蝕,效果顯著。
[0009]為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,特采用以下技術方案:
[0010]一種蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法,包括以下步驟:
[0011]將蒸餾塔頂污水用過濾介質(zhì)過濾后,再經(jīng)過大孔強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;
[0012]過濾得到的水回注即可。
[0013]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),過濾得到的水達到回注的指標,可回注到蒸餾塔頂或減壓塔頂,降低了污水汽提裝置的負荷和腐蝕。整個過程操作簡單,經(jīng)濟適用,過濾介質(zhì)可再生,使用壽命長,降低能耗,節(jié)能環(huán)保。
[0014]進一步地,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。
[0015]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。
[0016]進一步地,所述過濾介質(zhì)作為填料放入沸石過濾器中進行過濾;
[0017]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。
[0018]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,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,以達到對污水更好的處理效果。
[0019]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?;钚蕴颗c沸石配合使用,可以彌補兩種過濾介質(zhì)的缺點,更好的去除微小固體顆粒、C0D、部分腐蝕產(chǎn)物及氨氮等,滿足離子交換柱對水的濁度的要求。
[0020]為了達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,進一步地,所述沸石過濾器采用吸附柱連續(xù)動態(tài)吸附,吸附溫度為25°C -60°C,吸附時間為30-60min。
[0021]當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,進行過濾介質(zhì)的再生或更換。
[0022]為了達到更好的去除污水中的Cl、HS等腐蝕性陰離子,優(yōu)選地,所述大孔強堿混合型陰離子交換樹脂凈化污水的空速為2-30h \溫度為25°C -50°C。
[0023]首先將混合好的大孔吸附-強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;當水通過大孔吸附-強堿混合型陰離子交換樹脂的壓力降過高,空速過低時,則進行大孔吸附-強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-強堿混合型陰離子交換樹脂循環(huán)再用。
[0024]為了便于操作,節(jié)約人力,進一步地,所述大孔強堿混合型陰離子交換樹脂采用質(zhì)量百分數(shù)為6% -8%的NaOH溶液進行動態(tài)逆流再生;
[0025]再生完成后用除鹽水進行沖洗即可。
[0026]其中,再生廢液經(jīng)排污口排出,可回收回用。
[0027]為了達到更好的再生效果和提升再生效率,更進一步地,在所述動態(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 5-3xl0 4m/s,溫度為20 °C -40 °C ο
[0028]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。
[0029]本發(fā)明還提供了實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、大孔強堿混合型陰離子交換器、注水裝置;
[0030]所述注水裝置與所述蒸餾塔連接。
[0031]本發(fā)明提供的實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,整個過程可連續(xù)自動完成,運行效率高,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荷和腐蝕,效果顯著。
[0032]其中,注水裝置包括注水罐和注水栗,以使過濾后的水回注到蒸餾塔。
[0033]優(yōu)選地,所述大孔強堿混合型陰離子交換器和/或所述離子交換器還設置有再生溶液入口和排污口。
[0034]為了實現(xiàn)過濾介質(zhì)的再生,在大孔強堿混合型陰離子交換器和/或離子交換器設置再生溶液入口和排污口,通過開關閥門,即可實現(xiàn)過濾介質(zhì)的再生。
[0035]如大孔強堿混合型陰離子交換樹脂采用質(zhì)量百分數(shù)為6% -8%的NaOH溶液進行動態(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 5-3xl0 4m/s,溫度為20°C -40°C。再生完成后,關閉NaOH溶液,打開除鹽水,除鹽水通過除鹽水入口流入,來將樹脂進行沖洗,即完成再生程序,之后可運行污水處理的程序。再生廢液經(jīng)排污口排出,可回收回用。
[0036]蒸餾塔頂污水是通過以下裝置得到的,蒸餾塔自身設置有換熱器、空冷器、水冷器、回流罐,蒸餾塔頂污水儲藏在回流罐中。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,通過栗將回流罐中的污水通入過濾裝置。
[0037]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果為:
[0038](I)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)過兩級吸附除雜,可以有效降低蒸餾塔頂污水中雜質(zhì),達到回注的指標;
[0039](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、含油量等都相應地減少,直接用于本裝置的回注,降低了污水汽提裝置的負荷和腐蝕,減少污水汽提裝置的加工量;
[0040](3)本發(fā)明提供的實施所述蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法的裝置,整個裝置可連續(xù)自動完成,操作簡單,運行效率高,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)濟適用,節(jié)約成本;
[0041](4)本發(fā)明的處理污水的方式也可用于其他煉油裝置,應用范圍廣,降低能耗,保護環(huán)境。
【附圖說明】
[0042]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0043]圖1為本發(fā)明實施例4提供的實施蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法的裝置;
[0044]附圖標記:
[0045]1-蒸餾塔;2_換熱器;3_空冷器;4_水冷器;5_回流罐;6_栗;7_大孔強堿混合型陰離子交換器;8-沸石過濾器;9_再生溶液入口 ;10_排污口 ;11_除鹽水入口 ;12_注水罐;13-注水栗。
【具體實施方式】
[0046]下面將結合實施例對本發(fā)明的實施方案進行詳細描述,但是本領域技術人員將會理解,下列實施例僅用于說明本發(fā)明,而不應視為限制本發(fā)明的范圍。實施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過市售獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0047]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
[0048]實施例1
[0049]一種蒸餾裝置塔頂污水處理及回用的方法,包括以下步驟:
[0050]常壓塔頂油氣從蒸餾塔頂出來,經(jīng)換熱、空