CN203451317U

CN203451317U - 催化裂化烟气脱硫废液处理装置

Info

Publication number: CN203451317U
Application number: CN201320573143.2U
Authority: CN
Inventors: 裴旭东; 陈卫红; 郭荣群; 涂先红; 李朝恒; 王秀珍; 张凡; 郭玉涛
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Luoyang Petrochemical Engineering Corp
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Luoyang Guangzhou Engineering Co Ltd
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2013-09-09
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2023-09-09

Abstract

本实用新型提供的催化裂化烟气脱硫废液处理装置主要由旋液分离器、碱罐、中和反应器、浆液池、胀鼓式过滤器、氧化罐、沉淀池及叠螺式脱水机组成；旋液分离器设有酸性废液进口、稀液出口，其底部与中和反应器的进料口相连，碱罐的底部也同时与中和反应器的进料口相连；中和反应器的出料口与浆液池相连，浆液池与胀鼓式过滤器的进料口相连，胀鼓式过滤器的上清液出口与氧化罐的进料口相连，氧化罐上部设有出料口；胀鼓式过滤器的出料口与沉淀池的进料口相连，沉淀池的出料口与叠螺式脱水机的进料口相连。经本装置处理后的废水可直接排放，催化剂滤饼可直接运输；与现有设备相比占地面积小、运行成本低、适用范围广。

Description

催化裂化烟气脱硫废液处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种废液处理设备，尤其是催化裂化烟气脱硫废液处理装置。

背景技术

目前催化裂化烟气普遍采用湿法脱硫工艺，湿法烟气脱硫工艺包括一次性吸收工艺和可再生吸收工艺两类。可再生吸收工艺由于可将烟气中的污染物转变为纯度很高的SO₂加以回收，且基本不产生二次污染而收到重视，它包括烟气急冷洗涤、SO₂吸收和再生等操作单元。烟气急冷洗涤采用新鲜水进行除尘降温，***在正常运行过程中，需要对循环酸水中的悬浮物、氯离子、溶解性固体含量进行控制以保护泵、喷嘴等设备和管线，上述指标超标时，循环***需要外排部分酸水进入后续废液处理***。酸水中含有的主要污染物有催化剂粉尘、亚硫酸、硫酸、钠盐以及重金属等，这些污染物如果不及时处理直接排放势必会对环境造成严重的污染。目前普遍采用先将酸水加碱中和至中性，然后经过滤或沉降槽，提高废液的固含量后，再以滤液箱进行固液分离，沉降槽的上清液经氧化罐氧化后排放。如CN101003412A介绍了一种烟气脱硫废水处理装置，其特征是由废水缓冲池、中和／反应／絮凝箱、澄清／浓缩池、出水箱经管道串接组成；在废水缓冲池中设有曝气设备、液位计、废水提升设备；在中和／反应／絮凝箱设有搅拌设备；在澄清／浓缩池设有刮泥设备、污泥界面仪；在出水箱中设有pH计、搅拌设备和液位计。上述装置存在：废液停留时间长，设备占地面积大，出水悬浮物不能达标，出水COD过高，装置抗冲击能力小；另外，设备检维修困难，配套设施投资高，操作程序繁琐，工作环境恶劣，大部分处理装置为间歇造作，不能连续运行等缺点。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的废液停留时间长，设备占地面积大，出水悬浮物不能达标，出水COD过高，装置抗冲击能力小的技术问题，本实用新型提供了一种催化裂化烟气脱硫废液处理装置。

本实用新型提供的催化裂化烟气脱硫废液处理装置主要由旋液分离器、碱罐、中和反应器、浆液池、胀鼓式过滤器、氧化罐、沉淀池及叠螺式脱水机组成；旋液分离器中部设有酸性废液进口，其顶部设有稀液出口，其底部与中和反应器的进料口相连，碱罐的底部也同时与中和反应器的进料口相连；中和反应器的出料口与浆液池相连，浆液池与胀鼓式过滤器中下部的进料口相连，胀鼓式过滤器顶部的上清液出口与氧化罐底部的进料口相连，氧化罐上部设有出料口；胀鼓式过滤器底部的出料口与沉淀池的顶部进料口相连，沉淀池底部的出料口与叠螺式脱水机的进料口相连。

所述的旋液分离器用于对酸性废液中的催化剂粉尘进行浓缩，降低酸性废液中的颗粒物浓度，减少酸性废液对设备、管线和泵的磨损。

所述的中和反应器用于对来自旋液分离器的浓液进行中和，使液体呈中性。

所述的胀鼓式过滤器用于对废液进行快速过滤，实现固液分离，使外排废水的总悬浮物含量满足石化行业排放标准。

所述的氧化罐用于对外排废水的氧化，降低废水中的假性COD，使外排废水的COD达标。

所述的沉淀池用于对胀鼓式过滤器反冲洗的浓浆进行进一步的沉淀。

所述的叠螺式污泥脱水机用于对沉淀池排出的泥浆进行进一步脱水成为滤饼，便于固体废渣直接运输。

本实用新型具有下列优点：

1、催化裂化烟气中催化剂粉尘含量高，通过急冷洗涤后进入循环酸水中，采用旋液分离器后，可将催化剂粉尘进行浓缩，在不改变废液处理设备尺寸的基础上，大大降低循环酸水中的粉尘浓度，减少循环酸水对设备、管线和泵的磨损，有利于装置的长周期运转。

2、采用胀鼓式过滤器进行固液分离，过滤速率快、滤液水质稳定，总悬浮物含量满足排放标准。

3、利用串联或并联氧化罐对上清液进行充分氧化，使亚硫酸盐氧化为硫酸盐，去除污水的COD。

4、沉淀池内的泥浆进入叠螺式脱水机进行进一步脱水，出口外排污泥固含量约40％，可以直接运输，设备占地小，维护简单、操作方便。

5、整套装置占地面积小、固液分离彻底，清液可直接排放；泥饼可直接运输，操作环境好。

附图说明

图1是本实用新型的催化裂化烟气脱硫废液处理装置的结构示意图。

图中：

1-急冷洗涤塔，2-循环泵，3-旋液分离器，4-中和反应器，5-碱罐，6-在线pH分析仪，7-浆液池，8-絮凝剂加料器，9-浆液池搅拌器，10-液下泵，11-胀鼓式过滤器，12-输送泵，13-氧化罐，14-空气分布器，15-氧化罐搅拌器，16-在线pH分析仪，17-出水槽，18-沉淀池，19-排放阀，20-叠螺式脱水机，21-碱罐泵，22-底流阀。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，如图1所示，本实用新型提供的催化裂化烟气脱硫废液处理装置主要由急冷洗涤塔1，循环泵2，旋液分离器3，中和反应器4，碱罐5，在线pH分析仪6，浆液池7，絮凝剂加料器8，浆液池搅拌器9，液下泵10，胀鼓式过滤器11，输送泵12，氧化罐13，空气分布器14，氧化罐搅拌器15，在线pH分析仪16，出水槽17，沉淀池18，排放阀19，叠螺式脱水机20和底流阀22组成。

急冷洗涤塔1的中下部设有FCC烟气入口，急冷洗涤塔1底部的酸性废液出口与循环泵2相连，循环泵2的出口分成两支管路，一支管路返回急冷洗涤塔1的顶部，构成循环回路，另一支管路与设于旋液分离器3中部的酸性废液进口相连，旋液分离器3顶部设有稀液出口，稀液出口通过管路与急冷洗涤塔1下部相连，旋液分离器3的底部通过设有底流阀22的管路与中和反应器4的进料口相连，碱罐5的底部也同时通过设有碱罐泵21的管路与中和反应器4的进料口相连；中和反应器4的出口通过管路与浆液池7相连，中和反应器4的出口管路上设有在线pH分析仪6，浆液池7外设有絮凝剂加料器8，浆液池7内设有浆液池搅拌器9和液下泵10，液下泵10的出口管路与胀鼓式过滤器11中下部的进料口相连，胀鼓式过滤器11顶部的上清液出口与两支管路相连，一支与急冷洗涤塔1的中下部相连，另一支通过输送泵12与氧化罐13底部的进料口相连，氧化罐13上部设置的出料口通过管路与出水槽17相连，氧化罐13内靠近中下部的位置设有空气分布器14和氧化罐搅拌器15，氧化罐13的出料口的管路上设有在线pH分析仪16；胀鼓式过滤器11底部的出料口通过管路与位于其下方的沉淀池18顶部的进料口相连，沉淀池18底部的出料口通过设有排放阀19的管路与叠螺式脱水机20的进料口相连。

利用本实用新型的装置进行废液处理时，FCC烟气从急冷洗涤塔1的中下部进入急冷洗涤塔1进行急冷饱和，形成含有颗粒物、硫酸盐和亚硫酸盐的酸性废液，废液从塔底排出，大部分经循环泵2循环返回急冷洗涤塔1，剩余部分送入旋液分离器3进行浓缩式固液分离，将催化剂粉尘从废液中分离出来，经分离产生的稀液经旋液分离器3顶部返回急冷洗涤塔1循环，经分离产生的含颗粒物较多的浓液经旋液分离器3底部进入中和反应器4。

含颗粒物较多的浓液在中和反应器4内与从碱罐5经碱罐泵21过来的碱液混合，发生中和反应，生成呈中性的废液，加入的碱液量由在线pH分析仪6控制，中和后的废液进入浆液池7，絮凝剂加料器8向浆液池7注入絮凝剂，经浆液池搅拌器9搅拌使废液与絮凝剂混合均匀，混合后的废液经液下泵10输送到胀鼓式过滤器11(胀鼓式过滤器为二台，一开一备，当一台达到饱和需要进行反冲洗时，切换到另一台，反冲洗后的胀鼓式过滤器备用)；进入胀鼓式过滤器11的混合后废液在胀鼓式过滤器11内产生絮凝，微小的颗粒物絮凝成大的絮凝体，再通过胀鼓式过滤器11的滤膜过滤实现固液分离得到浓浆和上清液。

上清液从胀鼓式过滤器11顶部排出，部分返回急冷洗涤塔1底部回用以降低外排废水量，剩余的上清液通过输送泵12输送到氧化罐13内，氧化罐13内设空气分布器14、氧化罐搅拌器15及在线pH值分析仪16；上清液进入氧化罐13内与从氧化罐13底部注入的非净化压缩空气以及少量的碱液，在氧化罐搅拌器15的作用下充分接触，大量的曝气将上清液中含亚硫酸根、亚硫酸氢根的假性COD氧化去除，有效降低排液的COD，碱液的注入量由在线pH值分析仪16控制，以保证出水呈中性，经处理后的上清液废液总悬浮物(TSS)满足排放标准，经出水槽17可直接排放。氧化罐13的数量可根据废液中亚硫酸盐的浓度多少设置，可以为一个、两个或多个(图1中氧化罐为1个)。氧化罐13为两个或多个时，如2～5个，其连接方式可以为串联也可以为并联。

浓浆从胀鼓式过滤器11底部进入沉淀池18再次进行沉淀，沉淀池18底部被絮凝的块状物沉淀聚集到池底达到一定高度时(可以通过在沉淀池内设置污泥液位计监视块状物沉淀聚集的高度)，由底部的排放阀19周期性排出到叠螺式脱水机20，在叠螺式脱水机20内滤饼被进一步脱水干化至固含量达35～40％，可直接运输、填埋，脱除的滤液返回浆液池7与废液混合后重新进行过滤。当然脱水机也可采用其他型式的脱水机。

所述的旋液分离器3可根据烟气中的粉尘浓度手动调节底流阀22开度以控制循环酸水中的粉尘含量；叠螺式脱水机20取代了传统的滤布和离心的过滤方式，设备占地面积小，操作简单，可根据要处理的污泥量灵活调节。

经过图1所示的装置处理后外排废水的COD<60mg／L，总悬浮物浓度<50mg／L，达到石化行业污水排放标准，可直接排放；外排污泥固含量约40％，不用再进一步静置脱水就可以直接运输。

经实验证明，本实用新型的催化裂化烟气脱硫废液处理装置处理效果稳定高效、抗冲击能力强、投资和占地面积小、操作简便。

Claims

1.一种催化裂化烟气脱硫废液处理装置，其特征在于：主要由旋液分离器、碱罐、中和反应器、浆液池、胀鼓式过滤器、氧化罐、沉淀池及叠螺式脱水机组成；旋液分离器中部设有酸性废液进口，其顶部设有稀液出口，其底部与中和反应器的进料口相连，碱罐的底部也同时与中和反应器的进料口相连；中和反应器的出料口与浆液池相连，浆液池与胀鼓式过滤器中下部的进料口相连，胀鼓式过滤器顶部的上清液出口与氧化罐底部的进料口相连，氧化罐上部设有出料口；胀鼓式过滤器底部的出料口与沉淀池的顶部进料口相连，沉淀池底部的出料口与叠螺式脱水机的进料口相连。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的旋液分离器的进料来自急冷洗涤塔，急冷洗涤塔的中下部设有FCC烟气入口，急冷洗涤塔底部的酸性废液出口与循环泵相连，循环泵的出口分成两支管路，一支管路返回急冷洗涤塔的顶部，构成循环回路，另一支管路与设于旋液分离器中部的酸性废液进口相连，旋液分离器顶部设有稀液出口，稀液出口通过管路与急冷洗涤塔下部相连，旋液分离器的底部通过设有底流阀的管路与中和反应器的进料口相连，碱罐的底部也同时通过设有碱罐泵的管路与中和反应器的进料口相连；中和反应器的出口通过管路与浆液池相连，浆液池外设有絮凝剂加料器，浆液池内设有浆液池搅拌器和液下泵，液下泵的出口管路与胀鼓式过滤器中下部的进料口相连，胀鼓式过滤器顶部的上清液出口与两支管路相连，一支与急冷洗涤塔的中下部相连，另一支通过输送泵与氧化罐底部的进料口相连，氧化罐上部设置的出料口通过管路与出水槽相连，氧化罐内靠近中下部的位置设有空气分布器和氧化罐搅拌器；胀鼓式过滤器底部的出料口通过管路与位于其下方的沉淀池顶部的进料口相连，沉淀池底部的出料口通过设有排放阀的管路与叠螺式脱水机的进料口相连。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述的胀鼓式过滤器为一开一备二台。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述的氧化罐为两个或多个，连接方式为串联或并联。

5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述的沉淀池内设置有用于监视块状物沉淀聚集高度的污泥液位计。

6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述的氧化罐的出料口的管路上设有在线pH分析仪，中和反应器的出口管路上也设有在线pH分析仪。