文档介绍：煤制烯烃项目生产废水处理新技术的应用
煤制烯烃项目生产废水处理新技术的应用
摘要:简述了煤制烯烃生产废水的水质特点,分析了原先污水处理工艺处理过程中存在的问题,并对目前污水处理采用新工艺、新设备和处理效果进行了阐述。
关键词:油水分离除硬曝气膜生化系统
某煤制烯烃项目是一个180万吨/年煤制甲醇、60万吨/年MTO、60万吨/年精甲醇、30万吨聚乙烯、30万吨/年聚丙烯大型煤化工项目,是世界首套以煤为原料,采用水煤浆加压气化技术制备粗合成气,经部分耐硫变换、低温甲醇洗净化得到满足甲醇合成要求的精制合成气,再经合成和除去轻组分和溶解性气体得到MTO级甲醇。MTO级甲醇经过MTO装置生产乙烯和丙烯,再经聚合生产出合成级的聚乙烯和聚丙烯。
该项目在运行过程中,主要产生的生产废水主要来自气化装置的灰水和MTO装置的化学生成水,净化装置低温甲醇洗废水,MTO装置洗涤塔洗涤废水,净化、烯烃分离、聚乙烯、聚丙烯初期雨水池废水和全厂生活污水。主要污染物有氨氮和COD,另外气化水的硬度达到1400mg/L,污水处理装置频繁受冲击,始终不能正常运行,致使外排污水中各项污染物因子时有超标,经过仔细研究分析,发现高浓度氨氮、COD和硬度是造成污水处理装置不断受冲击的主要因素。
我们按照源头控制的思路,积极推广新技术应用,从源头上遏制了这类污染物的排放。分别在MTO装置新增油水分离项目,污水处理装置增建除硬系统和300m3/h的生化系统。通过这些新技术的应用,使得外排污水合格率得到了显著提高。
一、安装使用MTO装置油水分离项目
根据DMTO工艺特点,在甲醇制烯烃反应产物中,约56%(wt)是水,这部分水在急冷塔和水洗塔中冷凝,通过污水汽提塔汽提其中的少量甲醇、二甲醚等有机物后外排,这部分净化水(100%荷时约190t/h)设计是作为气化装置磨煤配水会用,但现有气化装置的自身产生的污水已经能够满足磨煤配水量,无法再消耗MTO装置净化水,由于MTO反应产物中产生了少量油类组分在汽提塔中无法汽提,导致净化水COD偏高,净化水进入污水厂后,又导致污水处理厂超负荷运行。分析结果显示,污水汽提塔汽提后的净化水COD高的主要原因是反应产物中有少量较重的组分在水洗水中冷凝,由于污水汽提塔原始设计目的是汽提水中溶解的少量甲醇、二甲醚等轻组分,因此这些油类组分不能完全去除,为解决这一问题,需要在水洗水系统增加除油设施。
改造水洗塔隔油槽,使之在水洗塔液位为约50%时,连续有约40t/h的含有水隔出,这部分由泵抽出,经水洗水过滤器(改造后利旧)滤掉其中微量的催化剂颗粒后进入油水分离罐,沉降分离后的水侧由泵抽出,经聚结器去除微量油后进入污水汽提系统,油侧由泵抽出,经聚结器脱出少量水后送至烯烃罐区C5+罐。为有效控制污水汽提塔液位,并保证气化机泵冲洗水和烯烃分离水洗塔的用水,在净化水出装置前增加一个调节阀。在油水分离项目实施后,MTO的化学反应生成水含油量大大降低。
二、新建一套300m3/h规模的技术成熟、较先进的生化处理系统,同时增建高密池除硬设施和混凝反应设施
神华包头煤化工分公司污水处理装置设计处理规模为400t/h,设计来水COD浓度为600mg/L,实际运行过程中,总污水量达到550m3/h,COD达到1000~1200 mg/L,远远超出了污水