一種甲醇制芳烴廠區內廢水零排放處理的裝置的製作方法
2023-07-13 18:26:41
本實用新型屬於廢水處理領域，具體涉及一種甲醇制芳烴廠區內廢水零排放處理的裝置。
背景技術：
芳烴是生產石油化工產品重要的基礎原料之一。其中苯、甲苯、二甲苯(BTX)作為一級基本有機原料，主要用於生產聚氨酯、尼龍、醇酸樹脂等合成材料，在農藥、醫藥、染料等領域有不可替代的應用。由於石油資源短缺和國際油價的波動，基於石油生產芳烴的工藝面臨著不可預估的風險。考慮到我國煤炭資源豐富，從煤炭出發制烴類是我國未來生產芳烴物質的必然選擇。MTA技術是從甲醇出發，在分子篩催化劑的作用下轉化生成以BTX(苯、甲苯、二甲苯)為主的烴類混合物，該混合物再採用成熟的石油化工加工技術如芳烴萃取、精餾等，最終可以獲得BTX產品。而甲醇從煤炭中獲取的技術已經非常成熟，且具有相當大的生產規模。
在甲醇芳構化過程中，從元素組成考慮，目標物質是苯，甲苯和對二甲苯，這三者均不含氧元素，而甲醇分子中氧的摩爾當量與碳的摩爾當量相同。理論計算可知消耗多少當量的甲醇，將產生同等當量的水。因此，甲醇制芳烴將產生大量的廢水，而廢水中有一定的油類物質和醇類物質，同時含有乙酸，丙酸，甲酸等有機酸，使得水體成酸性，並且廢水中缺少N、P營養元素，不適合直接用生物處理方式。
中國實用新型專利CN 103755087A公布了採用高溫汽提裝置-碳介質吸收裝置-陰離子交換系統聯合裝備用於處理甲醇芳構化工藝廢水，該工藝避免使用了鹼液，突出的作用是能夠去除廢水中的有機酸，但是該專利在實施例中並未給出處理的水量，在實際項目大水量情況下，工藝可行性尚需驗證，而且通過該處理系統排放的廢水也難以達到回用標準。
中國實用新型專利CN 104150673A公布了廢水首先經過氣、液、固三相分離器分離，然後經除顆粒裝置，汽提裝置，除油裝置，氣浮裝置之後再聯合生化系統的處理工藝，最終排放的廢水能夠達到回用標準並且在處理過程中實現了部分廢水回用於冷卻水。但是系統控制複雜，而且運行能耗較高，設備成本高。
截止目前，尚未報導對於甲醇芳構化過程廢水廠區內所有廢水進行全部處理，並且實現全部回用的案例。如上所述，甲醇制芳烴廢水不同於一般工業廢水，其高濃度的有機酸、高COD低N、P等的水質特性，需要特定的工藝路線，並且對工藝參數控制的要求非常高。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種甲醇制芳烴廠區內廢水零排放處理的裝置，該裝置能夠將甲醇制芳烴廠區內所有廢水都進行有效處理，出水全部達到回用標準，處理費用也顯著低於同行業。
為實現上述目的，本實用新型通過以下技術方案予以實現：
本實用新型的一種甲醇制芳烴廠區內廢水零排放處理的裝置，包括依次連接的事故池、中和池、隔油池、綜合調節池、氣浮池、中間水池、UBF厭氧池、UBF沉澱池、缺氧池、好氧池、MBR池、消毒池，一格柵集水池連通所述綜合調節池。
其中，一集油池連通所述隔油池。
其中，所述UBF厭氧池內安裝有酯化纖維填料。
其中，所述MBR池採用中空纖維膜組件。
本實用新型與現有技術相比較，具有以下有益效果：
1、廠區內所有排放廢水全部處理達到回用水標準，廢水零排放。
2、工藝系統運行非常穩定。
3、投資，運行費用低於同行業。
附圖說明
圖1為本實用新型的框圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
如圖1所示，本實用新型的一種甲醇制芳烴廠區內廢水零排放處理的裝置，包括依次連接的事故池13、中和池1、隔油池2、綜合調節池3、氣浮池4、中間水池5、UBF厭氧池6、UBF沉澱池7、缺氧池8、好氧池9、MBR池10、消毒池11，一格柵集水池12連通綜合調節池3，一集油池14連通隔油池2。
利用本實用新型的實現的甲醇制芳烴廠區內廢水零排放處理的方法，包括步驟：
生產廢水和事故池13來水首先進入中和池1進行廢水中和，再經過隔油池2除油處理後進入綜合調節池3，生活汙水經格柵集水池12過濾後直接進入綜合調節池3，綜合調節池3廢水依次經過氣浮池4、中間水池5去除懸浮物質，經UBF厭氧池6、UBF沉澱池7去除大部分有機物，再經缺氧池8、好氧池9進一步去除有機物，出水經MBR池10處理後實現泥水分離，最終通過消毒池11處理排放。
其中，中和池1調節後出水pH在6.8-7.2之間。
其中，隔油池2水力停留時間為1.5-2h。
其中，氣浮池4內投加混凝劑為聚合氯化鋁，絮凝劑為聚丙烯醯胺；氣浮池水力停留時間1.5-2h。
其中，UBF厭氧池6內安裝了酯化纖維填料，廢水在UBF厭氧池6內的水力停留時間為45-50h。
其中，UBF沉澱池7表面負荷為0.7-0.8m3/(m2·h)。
其中，缺氧池8水利停留時間為4-6h。
其中，好氧池9運行中需補充投加尿素和磷酸二氫鉀分別作為氮源和磷源；好氧池水力停留時間為30-40h。
其中，MBR池10採用中空纖維膜組件，材質為PVDF，平均通量12.96L/(m2·h)。
其中，消毒池11採用二氧化氯，投加量為2-5mg/L，停留時間為2h
實施例一：
陝西(寶氮)某年產10萬噸甲醇制芳烴廢水排放工程一期項目，70t/h汙水處理項目，進水水質如表1所示：
廢水經中和池調節出水pH為6.8；廢水經隔油池處理，石油類含量去除率達到90％；廢水經氣浮裝置，進一步去除含油物質，並且對有機物的去除率達到10％；廢水中大部分有機物在UBF生化系統中得以去除，UBF沉澱池出水的CODCr為1500mg/L；廢水最後經缺氧-好氧-MBR-消毒處理，出水CODCr穩定在45mg/L左右，水質指標完全達到回用標準。
實施例二：
河北(唐山境界)某年產10萬噸甲醇制芳烴廢水排放工程一期項目，70t/h汙水處理項目，進水水質如表1所示：
廢水經中和池調節出水pH為6.8；廢水經隔油池處理，石油類含量去除率達到90％；廢水經氣浮裝置，進一步去除含油物質，並且對有機物的去除率達到10％；廢水中大部分有機物在UBF生化系統中得以去除，UBF沉澱池出水的CODCr為1500mg/L；廢水最後經缺氧-好氧-MBR-消毒處理，出水CODCr穩定在45mg/L左右，完全達到回用標準。
實施例三：
河北(金道器識)某年產10萬噸甲醇制芳烴廢水排放工程一期項目，70t/h汙水處理項目，進水水質如表1所示：
廢水經中和池調節出水pH為6.8；廢水經隔油池處理，石油類含量去除率達到90％；廢水經氣浮裝置，進一步去除含油物質，並且對有機物的去除率達到10％；廢水中大部分有機物在UBF生化系統中得以去除，UBF沉澱池出水的CODCr為1500mg/L；廢水最後經缺氧-好氧-MBR-消毒處理，出水CODCr穩定在45mg/L左右，完全達到回用標準。