分子篩生產裝置廢水預處理工藝實驗分析與改進

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）

分子篩生產裝置廢水預處理工藝實驗分析與改進

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處理效率進行的相關實驗，并根據實驗結果和現有工藝給裝置提出了改進建議。

分子篩廢水；絮凝劑；工藝條件；改進

催化裂化催化劑的生產過程會產生大量的工業廢水，這些廢水中含有很高的懸浮物和氨氮化合物，廢水若不經過預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　分子篩廢水預處理工藝流程說明

三套分子篩裝置（以下簡稱三分）現采用絮凝沉降法進行廢水預處理，絮凝劑沉降法的原理為：將調好的絮凝劑加入廢水中，產生壓縮雙電層，使懸浮微粒失去穩定性，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，達到水處理的效果。

三分的廢水預處理工藝流程為：來自分子篩的濾液經管線自流至罐區進行沉降處理，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加入調配好的絮凝劑溶液，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沉降，罐底物料進行回收利用；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行后續處理。

2　當前裝置廢水預處理系統運行情況

三分產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配方法為：濃度調配比例為每罐11噸過濾水加一桶25kg/桶的絮凝劑，使用頻率3罐/天。根據計算每1升濾液中加入45.9522ml的調配后絮凝劑。

3　絮凝劑沉降效果改進實驗

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果（mg/I）表-1

根據懸浮物測定結果表-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，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樣的沉降結果進行對比，見表-2。

10min后懸浮物含量測定結果（mg/I）表-2

通過表-2可以看出，B’、C’、D’燒杯內的溶液懸浮物整體較B、C、D燒杯內的溶液低，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，3只燒杯都分次加入絮凝劑，每次5ml，直至加入量分別達到10、20、40mL，加入間隔時間為1min，每次加入絮凝劑后都進行攪拌，絮凝劑全部加完后分別靜置10min。懸浮物測定結果見表-3

10min后懸浮物含量測定結果（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，5只燒杯分別調節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，測定懸浮物結果見表-4。

10min后懸浮物含量測定結果（mg/I）表-4

通過表-4看出，當濾液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　絮凝劑沉降結果改進結論

通過本文4組比較實驗，對三分現有濾液預處理工藝給出以下4條結論：

4.1依據實驗結論中每500mL濾液中加入20mL絮凝劑能產生最佳效果計算：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，從罐頂處連續加入絮凝劑，崗位人員要通過調節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，崗位人員應控制好濾機的運行操作。