催化煙氣脫硫脫硝系統外排水COD治理

時間：2020/5/22閱讀：1042

石油化工企業是用水大戶,也是污水排放大戶，污水含污染物數量多、危害大,它的排放給環境帶來了嚴重的污染,有害于人類健康及海洋生物的生長繁殖,并且影響經濟的可持續性發展。化學需氧量(Chemical Oxygen Demand,簡稱COD)是水環境監測中重要的污染指標。

為達到國家和地方對大氣環保排放治理要求，實現對污染物減排的責任目標，保持公司的可持續發展，中國石化鎮海煉化分公司340萬噸/年Ⅱ催化裝置于2014年增上了煙氣脫硫、除塵、脫硝項目。該項目為中國石化十條龍攻關項目，脫硫部分采用濕法脫硫技術，產生脫硫廢水10 t/h。脫硫廢水經由廢水處理單元處理，氨氮、COD、懸浮物合格后方可外排。脫硫廢水系統采用中國石化寧波技術研究院提供的工藝技術。該系統投用后出現外排水COD頻繁超標現象，本裝置通過一系列優化措施，確保了外排水COD長期穩定合格。

2、裝置簡介

鎮海煉化Ⅱ催化裝置(以下簡稱“Ⅱ催化”)由洛陽工程公司設計并于1999年11月建成開車，采用兩器高低并列式，再生器采用前置燒焦罐加二密*再生工藝，設計加工量300萬噸/年。2014年6月采用氨選擇性催化還原（SCR）脫硝和鈉堿洗滌脫硫除塵聯合工藝技術完成了再生煙氣除塵脫硫脫硝技術改造。2016年實施了340萬噸/年擴能改造。裝置主要由反應再生、分餾穩定、氣壓機、主風機、氣分精制、煙氣脫硫脫硝等單元組成。

II催化煙氣脫硫脫硝水處理系統采用中國石化寧波技術研究院提供的工藝技術。中國石化寧波技術研究院采用自有技術及浙江雙嶼實業有限公司相關**技術，合作開發了針對催化裂化裝置余熱鍋爐煙氣除塵脫硫后所產生的漿液處理（PTU）的工藝包和設備。其工藝流程見圖1。催化裂化余熱鍋爐煙氣脫硫脫硝后所產生的脫硫脫硝廢水由洗滌塔的漿液循環泵外甩至漿液緩沖池，經泵提升進入三臺脹鼓式過濾器，顆粒物在脹鼓過濾器內經膜分離，經過脹鼓過濾器濃縮后，濃漿從脹鼓過濾器錐形底部排到渣漿濃縮緩沖罐后，由渣漿緩沖罐底部排到真空帶式脫水機，過濾后泥餅裝袋運出廠外處理，抽濾水及沖洗水返回漿液緩沖池。脹鼓過濾器上層清液進入三臺氧化罐，用壓縮空氣對上層清液進行氧化，以降低其COD。氧化處理后，出水自流至裝置內的外排池，外排廢水指標：SS≤ 50 mg/L;COD≤ 50 mg/L。
從H2S的來源分析，催化煙氣中不會有H2S，水中不會有H2S，說明H2S不是物料直接攜帶而來，而是反應產物。以上現象與硫酸鹽還原菌污染結果高度一致：硫酸鹽還原菌（簡稱SRB）是一種厭氧微生物，廣泛存在于土壤、地下管道以及油氣井等缺氧環境中，在適宜的pH值（6.5～7.5）、溫度（30～60℃）及硫酸鹽濃度（1～4%）下噬鹽性SRB會呈現出爆發性繁殖。硫酸鹽還原菌將硫酸鹽還原成S2-，S2-與H-結合生成H2S，導致水發臭，與Fe2-結合生成FeS，導致水發黑[2]。硫酸鹽還原菌所產生的H:S-與鐵離子反應時，會生成非常難溶的膠態FeS沉淀物，他們與細菌的細胞混合在一起，形成一種“膠黏的、滑膩的菌膠團”。

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