分子篩生產(chǎn)裝置廢水預(yù)處理工藝實驗分析與改進(jìn)

楊生明　吳迪　劉宇航　賈石河（中國石油蘭州石化公司催化劑廠，甘肅　蘭州　730060）

分子篩生產(chǎn)裝置廢水預(yù)處理工藝實驗分析與改進(jìn)

楊生明吳迪劉宇航賈石河（中國石油蘭州石化公司催化劑廠，甘肅蘭州730060）

本文主要陳述了三套分子篩裝置為提升廢水預(yù)處理效率進(jìn)行的相關(guān)實驗，并根據(jù)實驗結(jié)果和現(xiàn)有工藝給裝置提出了改進(jìn)建議。

分子篩廢水；絮凝劑；工藝條件；改進(jìn)

催化裂化催化劑的生產(chǎn)過程會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，這些廢水中含有很高的懸浮物和氨氮化合物，廢水若不經(jīng)過預(yù)處理直接送往污水裝置，首先會增大污水處理裝置的處理難度；其次裝置會跑損大量物料，降低裝置收率。

1　分子篩廢水預(yù)處理工藝流程說明

三套分子篩裝置（以下簡稱三分）現(xiàn)采用絮凝沉降法進(jìn)行廢水預(yù)處理，絮凝劑沉降法的原理為：將調(diào)好的絮凝劑加入廢水中，產(chǎn)生壓縮雙電層，使懸浮微粒失去穩(wěn)定性，膠粒物相互凝聚，微粒增大，形成絮凝體，絮凝體長大到一定體積后即在重力作用下脫離水相沉淀，從而去除廢水中的大量懸浮物，達(dá)到水處理的效果。

三分的廢水預(yù)處理工藝流程為：來自分子篩的濾液經(jīng)管線自流至罐區(qū)進(jìn)行沉降處理，三分共有三組沉降罐（六個沉降罐），都配備有絮凝劑線并連續(xù)加入調(diào)配好的絮凝劑溶液，每組沉降罐都分為一次沉降和二次沉降，一次沉降后的上層清液溢流至二次沉降罐繼續(xù)沉降，罐底物料進(jìn)行回收利用；二次沉降后的清液回收利用，罐底沉降物料則作為最終廢水送往氨氮裝置進(jìn)行后續(xù)處理。

2　當(dāng)前裝置廢水預(yù)處理系統(tǒng)運行情況

三分產(chǎn)生的分子篩濾液懸浮物含量通常在1000～3000mg/ L范圍之間波動，均值約為2500 mg/L，濾液pH≈4.0-7.0，濾液溫度約為50攝氏度。目前車間所采用的絮凝劑溶液調(diào)配方法為：濃度調(diào)配比例為每罐11噸過濾水加一桶25kg/桶的絮凝劑，使用頻率3罐/天。根據(jù)計算每1升濾液中加入45.9522ml的調(diào)配后絮凝劑。

3　絮凝劑沉降效果改進(jìn)實驗

本實驗主要擬從濾液溫度、pH值、絮凝劑加入量、絮凝劑加入方式四個方面進(jìn)行著手，分析絮凝劑沉降效果最佳時的工藝條件。

3.1絮凝劑加入量

分別取500ml濾液至于燒杯A、B、C、D、E中，依次加入調(diào)配后絮凝劑10、20、30、40、50ml，分別攪拌12s后靜置10min，觀察絮凝效果。

10min后懸浮物含量測定結(jié)果（mg/I）表-1

根據(jù)懸浮物測定結(jié)果表-1可以看出，絮凝劑的加入量并非越多，沉降效果就越好。

3.2濾液溫度

分別采集500mL濾液至B’、C’、D’燒杯內(nèi)，將這3只燒杯加熱至50℃后再分別加入20mL，30mL，40mL絮凝劑，與B、C、D樣的沉降結(jié)果進(jìn)行對比，見表-2。

10min后懸浮物含量測定結(jié)果（mg/I）表-2

通過表-2可以看出，B’、C’、D’燒杯內(nèi)的溶液懸浮物整體較B、C、D燒杯內(nèi)的溶液低，但變化不大。說明，提高溫度對絮凝劑的沉降效果并不明顯。

3.3絮凝劑加入方式

分別采集500mL濾液至燒杯A、A’’、B、B’’、C、C’’內(nèi)，3只燒杯都分次加入絮凝劑，每次5ml，直至加入量分別達(dá)到10、20、40mL，加入間隔時間為1min，每次加入絮凝劑后都進(jìn)行攪拌，絮凝劑全部加完后分別靜置10min。懸浮物測定結(jié)果見表-3

10min后懸浮物含量測定結(jié)果（mg/I）表-3

通過實驗說明，在絮凝劑加入總量不變的前提下，分批多次加入絮凝劑的操作方式可以顯著改善濾液沉降效果。

3.4濾液pH值

分別采集500mL濾液至燒杯a、b、c、d、e內(nèi)，5只燒杯分別調(diào)節(jié)pH值至3.5、4.0、5.0、6.0、6.5后，分別加入20ml絮凝劑后攪拌靜置10min，測定懸浮物結(jié)果見表-4。

10min后懸浮物含量測定結(jié)果（mg/I）表-4

通過表-4看出，當(dāng)濾液pH值介于5.0～6.0時，絮凝劑加入后，濾液分層明顯。通過該組實驗說明，分子篩濾液pH值的高低對絮凝劑的絮凝效果具有非常明顯的影響。

4　絮凝劑沉降結(jié)果改進(jìn)結(jié)論

通過本文4組比較實驗，對三分現(xiàn)有濾液預(yù)處理工藝給出以下4條結(jié)論：

4.1依據(jù)實驗結(jié)論中每500mL濾液中加入20mL絮凝劑能產(chǎn)生最佳效果計算：每1L濾液中需要加入的絮凝劑=2×20= 40mL

4.2濾液溫度對絮凝效果影響不明顯，不需進(jìn)行升溫處理。

4.3三分的絮凝劑加入方式是通過六根4分管線，從罐頂處連續(xù)加入絮凝劑，崗位人員要通過調(diào)節(jié)閥門開度控制絮凝劑加入速度。

4.4鑒于濾液pH值對絮凝劑效果影響明顯，崗位人員應(yīng)控制好濾機的運行操作。