MTO高浓度废水的预处理措施

第31卷第1期2018年1月濮阳职业技术学院学报JournalofPuyangVocationalandTechnicalCollegeVol.31No.1Jan.2018收稿日期院2017-12-05作者简介院倪京华渊1968-冤袁女袁河南省洛阳市偃师市人袁工程师袁主要从事水污染监测尧污水处理新技术应用尧排污许可研究曰孙思辉渊1982-冤袁男袁河南省濮阳市范县人袁工程师袁主要从事环境监测质量控制及数据评价遥MTO高浓度废水的预处理措施倪京华1袁孙思辉1袁杨天钧2袁王素兰2袁程志臣2渊1.范县环境监测站袁河南濮阳457500曰2.中国石化中原石油化工有限责任公司袁河南濮阳457000冤摘要院MTO装置工艺废水污染程度是影响示范效果高低的重要指标袁高浓度废水中的有机物在30%左右袁COD有几十万之高遥本文用色谱法测定MTO氧化物汽提塔顶回流出口排水中的有机物组成袁根据含氧有机化合物与水沸点不同袁采用实验室蒸馏的方法提浓袁并根据色谱法外标测定提浓馏分的组成袁估算处理效果袁为MTO装置优化尧废水处理等提供依据遥关键词院甲醇制烯烃;废水;处理;含氧有机化合物中图分类号院X784文献标识码院A文章编号院1672-9161渊2018冤01-0056-03中国石化中原石化有限责任公司甲醇制烯烃渊MTO冤工业示范装置采用流化床的连续反应-再生工艺[1]渊12-17冤遥外排废水问题一直是影响装置示范效果的重要指标遥根据甲醇转化反应原理[2]渊5-9冤袁结合有机物在水中的溶解性可知袁废水中的有机物主要为含氧有机化合物袁同时有少量乳化的油类遥高浓度废水中的有机物在30%左右袁COD有几十万之高遥探讨废水的预处理措施袁达到降低废水COD袁回收部分物料袁优化装置运行的环保指标袁具有非常重要的现实意义遥一尧废水中所含有机物的性质根据色谱分析袁废水中的有机物为含氧有机化合物袁主要是院甲醇尧乙醇尧乙醛尧异丙醇尧丙酮尧丁酮等袁其主要理化性质见表1遥由表1可见袁废水中的有机物多为可与水混溶的物质袁因此袁废水中的COD种类以溶解性COD为主袁至于油类引起的悬浮性COD袁油与水溶解性较弱袁可通过气浮或隔油去除[3]渊310-326冤遥二尧实验方案渊一冤标准样品配制根据以往测试的MTO废水中含氧有机化合物大致组成袁用分析纯的试剂袁以纯水做溶剂袁按质量比配制一个类似实际样品组成的含氧化合物混合水溶液袁配制过程见表2遥表1MTO废水中常见有机化合物的理化性质表2标准样品的配制56要要采用安捷伦7890色谱仪袁CP-LOWOX分析柱袁以表2配制的混合溶液做标准样品袁外标法定量曰将定量试样和外标物分别注入色谱仪进行分析曰测定试样中有机组分和外标物的峰面积袁由试样中有机组分峰面积和外标物峰面积的比例计算各组分的含量遥典型色谱图如下院从MTO装置氧化物汽提塔顶S-211采样点袁取出样品遥其典型组成如表3遥表3MTOS-211废水中含氧化合物典型组成渊二冤样品处理措施采用自动馏程测定仪袁调整好馏程仪的蒸馏参数袁对S-211实际样品进行蒸馏处理袁采集各自馏分下对应的蒸馏时气相温度袁实验共进行三种蒸馏方案院1援从开始蒸馏至蒸出10%馏分遥本方案各馏分与各自蒸馏温度的对应关系见表4遥表4MTOS-211废水蒸馏馏分与蒸馏温度的对应关系馏分与温度对应关系图如下院利用色谱法外标定量袁测定10%馏分含氧有机化合物组成如表5遥表5废水蒸馏10%馏分组成测定该馏分的密度为0.8221g/cm3曰利用卡尔费休微量水测定仪测定该馏分的水含量为6.5%遥2.从开始蒸馏至蒸出20%馏分遥本方案各馏分与各自蒸馏温度的对应关系见表6遥表6MTOS-211废水蒸馏馏分与蒸馏温度的对应关系馏分与温度对应关系图如下院利用色谱法外标定量袁测定20%馏分含氧有机化合物组成如表7遥表7废水蒸馏20%馏分组成测定该馏分的密度为0.8253g/cm3曰利用卡尔费休微量水测定仪测定该馏分的水含量为8.8%遥3.从开始蒸馏至蒸出30%馏分遥本方案各馏分与各自蒸馏温度的对应关系见表8遥表8MTOS-211废水蒸馏馏分与蒸馏温度的对应关系57要要馏分与温度对应关系图如下院利用色谱法外标定量袁测定30%馏分含氧有机化合物组成如表9遥表9废水蒸馏30%馏分组成测定该馏分的密度为0.8539g/cm3曰利用卡尔费休微量水测定仪测定该馏分的水含量为14.1%遥三尧结果与讨论渊一冤密度原样品的密度为0.9703g/cm3袁密度接近于纯水袁说明样品中水分占据主导地位遥10%馏分密度0.8221g/cm3袁20%馏分密度0.8253g/cm3袁30%馏分密度0.8539g/cm3袁说明有机物主要集中于20%馏分以内遥10%馏分与20%馏分密度差别不大袁有机物含量应比较近似遥渊二冤水含量尧有机物组成各馏分的水含量分别为院10%馏分中水占6.5%尧20%馏分中水为8.8%尧30%馏分中水占14.1%遥有机物组成院10%馏分为99%尧20%馏分为92.95%尧30%馏分为83.53%遥与各馏分对应的水含量归一袁显然10%馏分测定的有机物组成偏高遥原因是乙醛试剂纯度不够袁配制的标样准确度稍欠袁测定样品时乙醛偏高遥但从总体来看袁20%馏分应该能够保证有机物含量在90%以上遥蒸馏试验表明袁乙醛尧丙酮在较低的蒸馏温度下即可提浓袁在80益以内袁乙醛由原样品的9.90%提高到20%馏分中占有37.19%曰丙酮由原样品的13.42%提高到20%馏分中占有40.30%曰而甲醇尧乙醇尧异丙醇的提浓效果就没那么显著遥结合各组分的性质可以看出袁乙醛沸点20.8益袁丙酮沸点56.05益袁都比较偏低袁与水的沸点差别较大曰其余几种组分一则沸点稍高袁再则也可能与水的互溶性更为亲密袁难于分离遥渊三冤蒸馏温度各馏分的温度曲线表明袁对应馏出量的温度有所偏差袁在1益以内袁实验时测定的是蒸汽温度袁有一定偏差遥20%馏分在80益以内曰30%馏分即达90益以上袁接近水的沸点袁将会有大量的水分蒸出遥因此袁控制在20%馏分以内较为合适遥综上袁根据废水中有机组分的理化性质袁结合试验的结果袁建议在80益以内进行精馏袁至20%馏分袁即可把大部分含氧有机化合物分离出来袁剩余的80%馏分排出袁既减轻环保压力袁也达到了提浓物料的效果遥参考文献院[1]张东明.甲醇制烯烃装置分离流程述评[J].化学工业袁2012袁30渊6冤.[2]齐国帧袁谢在库袁钟思青袁等.甲醇制烯烃反应副产物的收成规律分析[J].石油与天然气化工袁2006袁35渊1冤.[3]李本高.现代工业水处理技术与应用[M].北京院中国石化出版社袁2004援58要要