一種含胺廢水的回收處理裝置及方法
2023-05-28 18:01:41
一種含胺廢水的回收處理裝置及方法
【專利摘要】本發明涉及一種含胺廢水的回收處理裝置及方法，屬於脫硫醇胺液淨化領域。該回收處理裝置主要包括回收池、加壓泵和納濾膜組件，回收池、加壓泵和納濾膜組件通過管道和閥門依次連接，納濾膜組件的濃縮水出口通過管道連接到回收池，納濾膜組件的產水出口通過管道連接到廢水處理系統。本發明採用板式納濾膜進行過濾，組裝方便，膜的清洗更換容易，廢水流通截面積較大，不易堵塞，可根據廢水性質及廢水量組裝不同數量的膜。本發明採用錯流過濾，部分胺液回流，能夠減緩廢水對納濾膜的汙染，能夠提高濃縮倍率。
【專利說明】一種含胺廢水的回收處理裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種含胺廢水的回收處理裝置及方法，特別是脫硫醇胺液廢水的回收裝置及方法，屬於脫硫醇胺液淨化領域。採用納濾膜過濾方法來處理和回收含胺廢水中的胺，避免了含胺廢水對環境的汙染，以及對下遊深度廢水處理裝置的衝擊。
【背景技術】
[0002]油氣加工氣體淨化過程中，醇胺法脫硫脫碳是最為重要的一種方法，目前在脫硫醇胺液淨化領域，採用過濾、離子交換法去除胺液中雜質的方法較為常見，離子交換樹脂的再生廢水處理也是較難解決的問題。採用陰陽離子交換樹脂對胺液進行處理時，由於陽離子交換樹脂的特性，不可避免的會交換少量的胺陽離子，對陽離子交換樹脂進行再生後，這些胺陽離子會被交換下來進入廢水中，使廢水中帶有少量胺。由於胺液的COD值較高，對含胺廢水的處理較為麻煩，效果也不十分理想，同時也造成胺液的浪費。目前還沒有形成對這種廢水中胺液回收的方法及裝置。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是為了填補現有領域的空白，提供一種含胺廢水的納濾處理裝置，能夠對廢水中的胺液進行濃縮和回收。本發明採用納濾膜過濾法對這種含胺廢水進行回收處理，工藝操作簡單，可回收再利用部分的胺液。
[0004]一種含胺廢水的回收處理裝置，該裝置主要包括回收池、加壓泵和納濾膜組件等，回收池、加壓泵和納濾膜組件通過管道和閥門依次連接，所述的納濾膜組件的濃縮水出口通過管道連接到回收池，所述的納濾膜組件的產水出口通過管道連接到廢水處理系統。
[0005]含胺廢水為採用離子交換樹脂法淨化胺液後，使用鹽酸溶液對陽離子交換樹脂進行再生後產水的廢水，胺及氯離子含量較高，胺含量通常大於Iwt %，氯離子含量也常大於0.5wt%，也包括因其他原因導致水中胺含量較高(胺含量大於lwt% )的廢水。
[0006]所述的納濾膜組件為一種採用納濾膜的水處理系統，包括若干組並聯安裝的納濾處理裝置。該納濾膜組件採用板式納濾膜過濾，過濾壓力為0.6?1.2MPa，過濾方式為錯流過濾，部分回流使廢水不斷被濃縮。採用錯流過濾，在泵的推動下含胺廢水平行於膜面流動，含胺廢水流經膜面時產生的剪切力把膜面上滯留的顆粒帶走，從而使汙染層保持在一個較薄的水平。能夠提高過濾效率，可避免固體懸浮物在濾膜上沉積。
[0007]所述的回收池中設置液位計，回收池與納濾膜組件由加壓泵連接，加壓泵與納濾膜組件間設置流量計。
[0008]所述的回收池和加壓泵各為兩個，分別是第一回收池和第二回收池、第一加壓泵和第二加壓泵，第一回收池和第一加壓泵與第二回收池和第二加壓泵之間並聯連接。第一回收池與第二回收池交替工作，第一回收池收集含胺廢水完成後，開始進行納濾處理；這時產生的含胺廢水(在納濾工作過程中產生的陽離子樹脂反洗水)由第二回收池收集。
[0009]該裝置還包括胺液回收箱，所述的胺液回收箱通過管道和閥門與加壓泵連接。
[0010]該裝置還包括清洗系統，所述的清洗系統和納濾膜組件之間通過管道和閥門連接形成循環迴路。
[0011]所述的清洗系統包括清洗水箱、清洗水泵和清洗過濾器，依次串聯後連接到納濾膜組件的進水口和產水出口。
[0012]本發明還提供了一種採用上述裝置的含胺廢水的回收處理方法。
[0013]一種含胺廢水的回收處理方法，包括如下步驟:回收池中收集的含胺廢水由加壓泵加壓進入納濾膜組件，通過納濾膜處理含胺廢水，分為濃縮水及產水，濃縮水通過管道回流至原回收池，產水進入廢水處理系統；多次處理後，濃縮至一定倍率後的濃縮液從回收池通過加壓泵進入胺液回收箱。
[0014]本發明是基於納濾技術的應用，採用納濾膜處理含胺廢水並回收利用，理論依據主要基於(I)溶解--擴散原理:滲透物溶解在膜中，並沿著它的推動力梯度擴散傳遞，在膜的表面形成物相之間的化學平衡。(2)電效應:納濾膜與電解質離子間形成靜電作用，電解質鹽離子的電荷強度不同，造成膜對離子的截留率有差異。根據胺陽離子等有機離子與氯離子等無機離子之間的性質差異，實現納濾膜對胺陽離子的富集，從而達到對胺液回收利用的目的。
[0015]本發明主要特點:
[0016]1、本發明所涉及含胺廢水主要為使用鹽酸溶液再生陽離子交換樹脂後產生的廢水，一般高含胺及氯離子，含少量其他雜質；也包括因其他原因導致水中胺含量較高的廢水。
[0017]2、本方法採用板式納濾膜進行過濾，組裝方便，膜的清洗更換容易，廢水流通截面積較大，不易堵塞，可根據廢水性質及廢水量組裝不同數量的膜。
[0018]3、將廢水用納濾膜進行濃縮分離，操作壓力為0.6?1.2MPa，該納濾法採用錯流過濾，部分胺液回流，能夠減緩廢水對納濾膜的汙染，能夠提高濃縮倍率。
[0019]4、本方法的納濾膜對氯離子的透過率大於80%，對胺陽離子的透過率小於30%，能夠回收廢水中70%以上的胺陽離子。處理的濃縮水返回原胺系統，透過水進下遊的廢水處理系統。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為納濾胺回收裝置的系統流程圖。
[0021]主要附圖標記:
[0022]I 第一回收池2第二回收池
[0023]3 第一加壓泵4 第二加壓泵
[0024]5 納濾膜組件6清洗水箱
[0025]7 清洗水泵8清洗過濾器
[0026]9 進水閥門10清洗進水閥門
[0027]11 產水閥門12濃縮水閥門
[0028]13 放空池
【具體實施方式】
[0029]結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。
[0030]如圖1所示，為本發明的系統流程圖，該含胺廢水的回收處理裝置包括第一回收池1、第二回收池2、第一加壓泵3、第二加壓泵4、納濾膜組件5、清洗水箱6、清洗水泵7、清洗過濾器8及閥門和管道等，第一回收池I通過管道和閥門與第一加壓泵3相連接，第二回收池2通過管道和閥門與第二加壓泵4相連接，然後第一加壓泵3和第二加壓泵4通過管道和閥門並聯連接，再與納濾膜組件5相連接，納濾膜組件5的濃縮水出口通過管道連接到第一回收池I和第二回收池2，納濾膜組件5的產水出口通過管道連接到廢水處理系統。
[0031]含胺廢水為採用離子交換樹脂法淨化胺液後，使用鹽酸溶液對陽離子交換樹脂進行再生後產水的廢水，胺及氯尚子含量較聞(胺含量彡lwt%,氯尚子含量彡0.5wt%),也包括因其他原因導致水中胺含量較高(胺含量> Iwt% )的廢水。
[0032]納濾膜組件是一種採用納濾膜的水處理系統，包括4組並聯安裝的納濾處理裝置。納濾膜組件5設有進水口、濃縮水出口和產水出口，在管道上分別設有進水閥門9、產水閥門11和濃縮水閥門12。該系統採用板式納濾膜過濾,過濾壓力為0.6?1.2MPa，過濾方式為錯流過濾，部分回流使廢水不斷被濃縮。採用的納濾膜對氯離子的透過率大於80 %，對胺陽離子的透過率小於30%，能夠回收廢水中70%以上的胺陽離子。
[0033]第一回收池I和第二回收池2中設置液位計，回收池與納濾膜組件5由加壓泵連接，加壓泵與納濾膜組件5間設置流量計。第一回收池I與第二回收池2交替工作，在第一回收池I的廢水進行處理時，第二回收池2用於收集廢水；反之亦然。如第一回收池I收集含胺廢水完成後，開始進行納濾處理；這時產生的含胺廢水(在納濾工作過程中產生的陽離子樹脂反洗水)由第二回收池2收集。
[0034]該裝置還包括胺液回收箱，胺液回收箱通過管道和閥門與加壓泵連接。
[0035]該裝置還包括清洗系統，清洗系統和納濾膜組件5之間通過管道和閥門連接形成循環迴路。清洗系統包括清洗水箱6、清洗水泵7和清洗過濾器8，依次串聯後連接到納濾膜組件5的進水口和產水出口，管道上設置清洗進水閥門10。納濾膜組件5上還可連接放空池13，用於清洗水的徹底排放。
[0036]本發明含胺廢水的回收處理方法，包括如下步驟:回收池中收集的含胺廢水由加壓泵加壓進入納濾膜組件，通過納濾膜處理含胺廢水，分為濃縮水及產水，濃縮水通過管道回流至原回收池，產水進入廢水膜組件；多次處理後，濃縮至一定倍率後的濃縮液從回收池通過加壓泵進入胺液回收箱。
[0037]1、廢水收集
[0038]裝置設兩個回收池，廢水先進入第一回收池I中，收集一定量後進入納濾膜組件5進行過濾。若在納濾工作過程中有陽樹脂反洗水產生，則進入第二回收池2中收集待處理。
[0039]2、納濾膜過濾
[0040]第一回收池I中的廢水經過第一加壓泵3在0.6?1.2MPa的壓力下進入納濾膜組件5過濾，採用錯流過濾，大部分水回流，小部分為透過水。透過水相對原廢水，大部分的氯離子透過膜元件，而胺陽離子被截留濃縮。經過納濾系統後，廢水達到一定濃縮倍率後，回收至胺液回收箱，納濾產水進下遊的廢水處理單元。
[0041]3、膜清洗
[0042]納濾膜膜組件運行一定周期後，需要進行物理清洗或化學清洗，清洗水箱6中的清洗液經清洗泵7加壓後送入清洗過濾器8，濾後的清洗液送入納濾膜組件5，清洗過程中通過調節相關閥門控制清洗液流量，清洗液回流至清洗水箱6，清洗完成後清洗液排入廢水處理系統。清洗液的配製和清洗要求按照設計規定執行。
[0043]本發明採用板式納濾膜進行過濾，組裝方便，膜的清洗更換容易，廢水流通截面積較大，不易堵塞，可根據廢水性質及廢水量組裝不同數量的膜。採用錯流過濾，部分胺液回流，能夠減緩廢水對納濾膜的汙染，能夠提高濃縮倍率。
【權利要求】
1.一種含胺廢水的回收處理裝置，其特徵在於:該裝置主要包括回收池、加壓泵和納濾膜組件，所述的回收池、加壓泵和納濾膜組件通過管道和閥門依次連接，所述的納濾膜組件的濃縮水出口通過管道連接到回收池，所述的納濾膜組件的產水出口通過管道連接到廢水處理系統。
2.根據權利要求1所述的含胺廢水的回收處理裝置，其特徵在於:所述的含胺廢水為採用離子交換樹脂法淨化胺液後，使用鹽酸溶液對陽離子交換樹脂進行再生後產水的廢水。
3.根據權利要求1所述的含胺廢水的回收處理裝置，其特徵在於:所述的納濾膜組件採用板式納濾膜過濾，過濾壓力為0.6?1.2MPa，過濾方式為錯流過濾。
4.根據權利要求1所述的含胺廢水的回收處理裝置，其特徵在於:所述的回收池中設置液位計，加壓泵與納濾膜組件間設置流量計。
5.根據權利要求1所述的含胺廢水的回收處理裝置，其特徵在於:所述的回收池和加壓泵各為兩個，第一回收池和第一加壓泵與第二回收池和第二加壓泵之間並聯連接。
6.根據權利要求1所述的含胺廢水的回收處理裝置，其特徵在於:所述的裝置還包括胺液回收箱，所述的胺液回收箱通過管道和閥門與加壓泵連接。
7.根據權利要求1所述的含胺廢水的回收處理裝置，其特徵在於:所述的裝置還包括清洗系統，所述的清洗系統和納濾膜組件之間通過管道和閥門連接形成循環迴路。
8.根據權利要求7所述的含胺廢水的回收處理裝置，其特徵在於:所述的清洗系統包括清洗水箱、清洗水泵和清洗過濾器，依次串聯後連接到納濾膜組件的進水口和產水出口。
9.一種含胺廢水的回收處理方法，採用權利要求1-8中任一項所述的含胺廢水的回收處理裝置，其特徵在於:該方法包括如下步驟:回收池中收集的含胺廢水由加壓泵加壓進入納濾膜組件，通過納濾膜處理含胺廢水，分為濃縮水及產水，濃縮水通過管道回流至原回收池，產水進入廢水處理系統；多次處理後，濃縮液從回收池通過加壓泵進入胺液回收箱。
【文檔編號】C02F1/44GK104229941SQ201410508600
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】王建軍, 朱學軍, 商劍峰 申請人:王建軍