CN101792227A

CN101792227A - 一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理设备及方法

Info

Publication number: CN101792227A
Application number: CN 201010135632
Authority: CN
Inventors: 叶盛芳; 颜芳; 刘杰; 张永祥; 芮胜波
Original assignee: YANKUANG LUNAN CHEMICAL FERTILISER PLANT
Current assignee: YANKUANG LUNAN CHEMICAL FERTILISER PLANT
Priority date: 2010-03-30
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2030-03-30
Also published as: CN101792227B

Abstract

本发明公开了一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理设备及方法，该方法对高浓度的含NHD废水先进行一级蒸馏，再进行二级蒸馏，二级蒸馏后的馏份经冷却进产品罐，一级蒸馏蒸出的馏份与生产流程产生的低浓度的含NHD废水在吸附池内进行粉煤灰吸附。该方法可对高浓度NHD废水，实现回收处理，对低浓度NHD废水也可实现达标排放，解决了因排放含NHD废水带来的环境污染及资源浪费问题，实现了污水COD的合格排放，避免了对生化系统的抑制，为煤化工实现废水的清洁生产提供解决途径，具有一定的社会效益。同时还能回收污水中的NHD溶剂，为煤气净化节约成本。

Description

一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理设备及方法

技术领域

本发明涉及一种工业废水的处理，特别涉及一种含聚乙二醇二甲醚（NHD）工业废水的处理设备及方法，属于环境工程技术领域。

背景技术

NHD应用于煤制合成气的净化以及天然气、油田气、炼厂气和煤气中酸性气体的脱除，尤其是对CO₂和H₂S具有优良的吸收脱除功能，对脱水、脱油等方面也有突出功效和较好的选择性。该工艺净化酸性气体时，产生的过滤反冲洗水、冷凝液、检修冲洗水中含有大量的NHD，其含量通常可达3～10％（COD高达300000mg/L）。目前针对该类NHD废水处理有的是用于磨煤机制备煤浆，结果造成严重浪费，产生的气味也污染环境；有的直接排入污水处理系统结果对后序的生化系统产生严重的抑制作用，极易造成污水超标排放、污染环境。

醚类物质具有特殊的分子结构，在自然界中承担醚类降解功能微生物仅有很少的几种，在醚类废水生化处理过程中表现出难降解性。

聚乙二醇二甲醚（NHD）有机溶剂价格较高，携带到废水中除了对环境构成污染、同时也造成一定的经济损失。

发明内容

为解决生产过程中排放的含NHD废水带来的环境污染及资源浪费问题，本发明的目的是提供一种含聚乙二醇二甲醚（NHD）工业废水的处理设备及方法。该方法可对高浓度NHD废水，实现回收处理，对不适宜回收处理的低浓度NHD废水也可实现达标排放。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理设备，包括高浓度集水池，高浓度集水池通过高浓度泵与一级蒸馏釜相连，一级蒸馏釜下端与二级蒸馏釜相连，二级蒸馏釜通过二级换热器与产品罐相连，一级蒸馏釜上端通过一级换热器连接低浓度集水池，低浓度集水池连着吸附池。

所述的一级换热器上设有一级抽气器，二级换热器上设有二级抽气器。

所述的吸附池内设有多个分级搅拌器。

一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理方法，包括如下步骤：

（1）对高浓度的含NHD废水先进行一级蒸馏，蒸出馏份，剩下的液体进入二级蒸馏釜二级蒸馏，二级蒸馏出的馏份经二级换热器的换热、冷凝、提浓后进入产品罐，二级蒸馏后的釜底残渣送入锅炉掺烧；

（2）一级蒸馏蒸出的馏份经一级换热器进入低浓度集水池，与生产流程产生的低浓度的含NHD废水混合，混合后废水在吸附池内进行粉煤灰吸附，废水COD浓度将下降到600mg/L以下后排出或进入普通污水处理系统，吸附后的粉煤灰送入锅炉掺烧。

所述的高浓度含NHD废水是指NHD含量大于3wt%的废水；低浓度含NHD废水是指含NHD含量小于1％（wt%）的废水。

所述的一级蒸馏在-60～-90KPa范围内、温度控制在40～70℃。

所述的二级蒸馏在140～160℃，-60～-90KPa范围内。

吸附时间不少于1小时。粉煤灰用量比例范围不小于30kg/吨废水。吸附后pH中性。

粉煤灰是指水煤浆气化炉正常生产过程中自气化炉内排出的灰（渣），含碳量大于10％wt%。

本发明的有益效果是：

本发明解决了含NHD的醚类废水排放过程中带来的环境污染及资源浪费问题，解决了高浓度醚类废水对生化处理系统的抑制，实现了污水的达标排放，为煤化工实现废水的清洁生产提供解决途径，具有一定的社会效益，同时还能回收污水中的NHD溶剂，为煤气净化节约成本。

附图说明：

图1为现有含NHD废水处理工艺流程简图；

图2为本发明含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理设备结构示意图；

图3为本发明含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理工艺流程图。

其中：1.高浓度集水池，2.低浓度集水池，3.一级蒸馏釜，4.二级蒸馏釜，5.一级换热器，6.二级换热器，7.一级抽气器，8.二级抽气器，9.高浓度泵，10.吸附池，11.产品罐。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做进一步说明：

一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理设备，包括高浓度集水池1，高浓度集水池1通过高浓度泵9与一级蒸馏釜3相连，一级蒸馏釜3下端与二级蒸馏釜4相连，二级蒸馏釜4通过二级换热器6与产品罐11相连，一级蒸馏釜3上端通过一级换热器5连接低浓度集水池2，低浓度集水池2连着吸附池10。

所述的一级换热器5上设有一级抽气器7，二级换热器6上设有二级抽气器8。

所述的吸附池10内设有多个分级搅拌器。

一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理方法：

含NHD高浓度废水主要是指脱硫系统反冲洗水、脱硫闪蒸气冷凝液、再生气冷凝液，其中NHD含量高达10％（wt%）。这类废水通过管道输送到高浓度集水池1中，再用高浓度泵9送至一级蒸馏釜3中进行蒸馏。蒸馏釜均使用蒸汽作为热源，凝结水送往化工生产回水系统。一级蒸馏馏份进入一级换热器5中换热，冷凝后通过U形管流入低浓度集水池2中。一级蒸馏馏份中夹带的不凝气体被一级抽气器5抽出并形成负压。操作过程中控制蒸馏釜的负压在-60～-90KPa范围内、温度控制在40～70℃。一级蒸馏主要是将水份蒸出。

一级蒸馏釜釜底液进入二级蒸馏釜内继续蒸馏。操作中控制温度在140～160℃，负压在-60～-90KPa范围内。二级蒸馏釜4的釜底废渣送到锅炉燃烧，馏份经二级换热器6冷凝后储存在产品罐11中，完成对高浓度废水中NHD的回收。二级蒸馏目的主要是将NHD溶剂蒸出。

蒸馏系统负压的产生与控制采用射汽抽气，也可采用射水抽气器或真空泵。负压的调整通过操作射汽抽汽器进气阀门开度来控制。温度通过控制蒸汽阀的开度来控制。另外，为实现较好的蒸馏效果，防止蒸馏釜底残渣沉积，在两级蒸馏釜内还分别设置了搅拌器。

含NHD低浓度废水是指系统检修时置换所产生的废水，其中NHD含量不足1％（COD<5000mg/l）。这类废水通过管道输送到低浓度集水池2中后自流到粉煤灰吸附池10中吸附。吸附池内设置两级搅拌泵以实现吸附充分。操作过程中控制废水在吸附池中吸附时间并视出吸附池废水的COD浓度进行投加粉煤灰。通过以上工艺处理实现了低浓度废水的达标排放。

经过上述处理后，出粉煤灰吸附池的废水COD浓度将下降到600mg/L以下，是污水系统处理能力指标以内，低浓度废水经污水处理装置处理后实现达标排放。

从吸附池捞出接近饱和状态的粉煤灰与烟煤混合送到流化床锅炉内掺烧。

废水NHD浓度大于2.5%时，都可采用蒸馏工艺进行回收处理。

Claims

1.一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理设备，其特征是，包括高浓度集水池，高浓度集水池通过高浓度泵与一级蒸馏釜相连，一级蒸馏釜下端与二级蒸馏釜相连，二级蒸馏釜通过二级换热器与产品罐相连，一级蒸馏釜上端通过一级换热器连接低浓度集水池，低浓度集水池连着吸附池。

2.按照权利要求1所述的一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理设备，其特征是，所述的一级换热器上设有一级抽气器，二级换热器上设有二级抽气器。

3.按照权利要求1所述的一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理设备，其特征是，所述的吸附池内设有多个分级搅拌器。

4.一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理方法，其特征是，包括如下步骤：

5.按照权利要求4所述的一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理方法，其特征是，所述的高浓度含NHD废水是指NHD含量大于3wt%的废水；低浓度含NHD废水是指含NHD含量小于1wt%的废水。

6.按照权利要求4所述的一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理方法，其特征是，所述的一级蒸馏在-60～-90KPa范围内、温度控制在40～70℃。

7.按照权利要求4所述的一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理方法，其特征是，所述的二级蒸馏在140～160℃，-60～-90KPa范围内。

8.按照权利要求4所述的一种含聚乙二醇二甲醚工业废水的处理方法，其特征是，粉煤灰用量比例范围不少于30kg/吨废水。