申请日2017.06.24
公开(公告)日2017.10.17
IPC分类号C02F9/14; C02F101/34
摘要
本发明公开了一种煤制精细化学品费托合成废水处理系统，其包括收集水池、平流隔油池、集水箱、陶瓷纳滤设备、滤后水箱、醇分离塔和综合调节池。本发明的优点在于，采用平流式隔油池去除费托合成废水中的催化剂粉粒、重质蜡及浮油含量，节约了下游过滤设备滤芯污堵更换产生的采购费用;脱醇后的费托合成废水一部分送至激冷水水箱作为气化装置‑洗气塔的激冷水补水，另一部分冷却后与气化高密澄清池内的出水混合后送至综合调节池，一方面，可防止激冷水系统及气化灰水管的管道结垢;另一方面，进入综合调节池内作为活性污泥生化反应系统碳源添加，大幅降低污水生化运行费用;不设厌氧系统和沼气系统，极大的节约设备建设和物资采购的费用。
权利要求书
1.煤制精细化学品费托合成废水处理系统，其特征在于，其包括收集水池、平流隔油池、集水箱、陶瓷纳滤设备、滤后水箱、醇分离塔和综合调节池和活性污泥生化反应池，
所述收集水池的出口通过提升泵与所述平流隔油池的进口连通，所述平流隔油池的储泥斗的出口通过油泥泵与重油罐的进口连通，所述平流隔油池的集油管的出口通过浮油泵与浮油罐的进口连通，所述浮油罐的出口与所述收集水池的回水口连通，所述平流隔油池的出水口与所述集水箱的进口连通，所述集水箱的浮油出口与所述浮油罐的回水口连通;
所述集水箱的出水口通过增压泵与所述陶瓷纳滤设备的进口连通，所述陶瓷纳滤设备的出口与所述滤后水箱的进口连通;
所述滤后水箱的回水口与所述陶瓷纳滤设备的清洗水进口连通，所述滤后水箱的出口通过滤后水泵与所述醇分离塔的合成水进口连通，所述醇分离塔塔底的脱醇合成水出口与再沸器的进口连通，所述再沸器的出口与所述醇分离塔的所述合成水进口连通，所述醇分离塔底的补水出口与激冷水水箱的进口连通，所述激冷水水箱的出口与洗气塔的激冷水进口连通，所述醇分离塔的合成水处理出口与冷却器的进口连通，所述冷却器的出口与气化高密澄清集水池的中和进口连通，所述气化高密澄清集水池的出口通过气化灰水管与所述综合调节池的进口连通，所述综合调节池的出口与所述活性污泥生化反应池的进口连通。
2.根据权利要求1所述的煤制精细化学品费托合成废水处理系统，其特征在于，所述平流隔油池包括池体和活动设置在所述池体顶面的池盖，所述池体内的上部设有刮油机，所述刮油机行程终止侧的所述池体上设有所述集油管，所述集油管的出口穿过所述池体并与所述浮油泵的进口端连通;所述池体底部设有刮泥机，所述刮泥机行程终止侧的所述池体上设有所述储泥斗，所述储泥斗的出口穿过所述池体并与所述油泥泵的进口端连通。
3.根据权利要求2所述的煤制精细化学品费托合成废水处理系统，其特征在于，所述储泥斗内设有蒸汽盘管。
4.根据权利要求1所述的煤制精细化学品费托合成废水处理系统，其特征在于，所述浮油罐的侧壁上依次设有伴热设备和保温层。
5.根据权利要求4所述的煤制精细化学品费托合成废水处理系统，其特征在于，所述伴热设备为电热管或蒸汽盘管中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的煤制精细化学品费托合成废水处理系统，其特征在于，所述陶瓷纳滤设备的进口还与蒸汽冲洗管连通，所述陶瓷纳滤设备的浮油出口与所述收集水池的回水口连通。
7.根据权利要求1所述的煤制精细化学品费托合成废水处理系统，其特征在于，所述醇分离塔塔顶的混醇气出口与混醇空冷器的进口连通，所述混醇空冷器的出口与回流罐的进口连通，所述回流罐的回水口通过回流泵与所述醇分离塔的回水口连通，所述回流罐的出口与收集罐的进口连通。
8.根据权利要求1或7任一所述的煤制精细化学品费托合成废水处理系统，其特征在于，所述冷却器为空冷器或水冷器。
9.根据权利要求8所述的煤制精细化学品费托合成废水处理系统，其特征在于，所述气化高密澄清集水池的进口与气化高密澄清池的出口连通。
说明书
煤制精细化学品费托合成废水处理系统
技术领域：
本发明涉及一种废水处理系统，特别涉及一种煤制精细化学品费托合成废水处理系统。
背景技术：
费托合成废水是指煤炭间接液化过程中，费托合成装置工艺反应器反应产生的废水，该废水主要含有短链的醇类、酸类、醛类等有机物，含油复杂;醇和有机酸的含量较高，pH值在3.2左右;具有不含盐，浓度高，COD极限为15000mg/l，波动大等特点。加之其量又较大，使得费托合成水能否进行有效处理已经成为煤制精细化学品废水零排放项目成败的一个关键问题。由于工业生产的特殊性，特别是在生产调试阶段，其水质还存在波动性大等特点，使后续废水处理存在较大难度。
目前，费托合成废水的处理方法为：费托合成废水除油→加碱中和→醇分离/醇提浓→废水再除油→厌氧生化反应及沼气处理→污水零排放装置;这样的处理方法存在以下问题：1、由于费托合成废水中含有大量的催化剂粉粒及重质蜡，在除油过程中，易污堵除油过滤器，需频繁更换除油过滤器滤芯，滤芯采购费用较高;2、考虑到下游厌氧池的进水要求，需将废水pH由3.2左右调至7左右，需要消耗大量的碱，造成运行时碱的采购费用较高;3、脱醇后的全部费托合成废水均需要进行换热，所需循环水量大，水耗能高;4、煤制精细化学品气化洗气塔的激冷水系统内流动的激冷水含盐量高，气化灰水管内流动的气化水含固、含盐量高，导致激冷水系统和气化灰水管管道结垢严重，需定期更换，更换费用较高;5、厌氧生化反应条件苛刻，设备投资和生产投资较大;且随费托合成废水进入厌氧池的催化剂粉粒及重质蜡较多，导致厌氧池进水石油类超标，抑制后工序生化微生物，出水水质恶化，厌氧生化反应不能很好的进行;厌氧系统开车时污泥驯化时间长，操作复杂，影响全厂生产调控;6、费托合成废水处理后产生的沼气成分复杂，只能送火炬燃烧，对资源造成浪费，且存在极大的安全隐患。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种设备投资低、生产投资低、安全性高、可实现费托合成废水处理零排放的煤制精细化学品费托合成废水处理系统。
本发明由如下技术方案实施：煤制精细化学品费托合成废水处理系统，其包括收集水池、平流隔油池、集水箱、陶瓷纳滤设备、滤后水箱、醇分离塔和综合调节池和活性污泥生化反应池，
所述收集水池的出口通过提升泵与所述平流隔油池的进口连通，所述平流隔油池的储泥斗的出口通过油泥泵与重油罐的进口连通，所述平流隔油池的集油管的出口通过浮油泵与浮油罐的进口连通，所述浮油罐的出口与所述收集水池的回水口连通，所述平流隔油池的出水口与所述集水箱的进口连通，所述集水箱的浮油出口与所述浮油罐的回水口连通;
所述集水箱的出水口通过增压泵与所述陶瓷纳滤设备的进口连通，所述陶瓷纳滤设备的出口与所述滤后水箱的进口连通;
所述滤后水箱的回水口与所述陶瓷纳滤设备的清洗水进口连通，所述滤后水箱的出口通过滤后水泵与所述醇分离塔的合成水进口连通，所述醇分离塔塔底的脱醇合成水出口与再沸器的进口连通，所述再沸器的出口与所述醇分离塔的所述合成水进口连通，所述醇分离塔底的补水出口与激冷水水箱的进口连通，所述激冷水水箱的出口与洗气塔的激冷水进口连通，所述醇分离塔的合成水处理出口与冷却器的进口连通，所述冷却器的出口与气化高密澄清集水池的中和进口连通，所述气化高密澄清集水池的出口通过气化灰水管与所述综合调节池的进口连通，所述综合调节池的出口与所述活性污泥生化反应池的进口连通。
进一步的，所述平流隔油池包括池体和活动设置在所述池体顶面的池盖，所述池体内的上部设有刮油机，所述刮油机行程终止侧的所述池体上设有所述集油管，所述集油管的出口穿过所述池体并与所述浮油泵的进口端连通;所述池体底部设有刮泥机，所述刮泥机行程终止侧的所述池体上设有所述储泥斗，所述储泥斗的出口穿过所述池体并与所述油泥泵的进口端连通。
进一步的，所述储泥斗内设有蒸汽盘管。
进一步的，所述浮油罐的侧壁上依次设有伴热设备和保温层。
进一步的，所述伴热设备为电热管或蒸汽盘管中的任意一种。
进一步的，所述陶瓷纳滤设备的进口还与蒸汽冲洗管连通，所述陶瓷纳滤设备的浮油出口与所述收集水池的回水口连通。
进一步的，所述醇分离塔塔顶的混醇气出口与混醇空冷器的进口连通，所述混醇空冷器的出口与回流罐的进口连通，所述回流罐的回水口通过回流泵与所述醇分离塔的回水口连通，所述回流罐的出口与收集罐的进口连通。
进一步的，所述冷却器为空冷器或水冷器。
进一步的，所述气化高密澄清集水池的进口与气化高密澄清池的出口连通。
本发明的优点：
(1)首先采用平流式隔油池去除费托合成废水中的催化剂粉粒、重质蜡及浮油含量，可以避免下游过滤设备的滤芯污堵，节约滤芯污堵更换产生的采购费用约100万/次，降低生产投入;
(2)采用陶瓷纳滤设备除油，除油后的合成水废水水质非常稳定;且采用蒸汽对陶瓷纳滤设备进行冲洗，可以降低催化剂粉粒、重质蜡及浮油污堵滤芯的几率，延长使用寿命;
(3)脱醇后的费托合成废水一部分送至激冷水水箱作为气化装置-洗气塔的激冷水补水，此部分费托合成水无需换热，降低了费托合成废水所需的循环水了，降低了水耗能;同时，脱醇后的费托合成废水含固、含盐量低，与洗气塔来水混合后，在pH值符合使用要求的前提下，降低了激冷水的含盐量;且脱醇后的费托合成废水含有有机酸，具有阻垢作用;因此添加了脱醇后的费托合成废水的洗气塔激冷水可以减少气化激冷水泵及管线结垢，按100万吨/年煤制精细化学品项目计算，可减少脱盐水用量80-100m3/h，减少合成水排污80-100m3/h，减少气化系统排污量;
(4)脱醇后的费托合成废水另一部分，冷却后与气化高密澄清池内排出的气化水混合后送至综合调节池，一方面，脱醇后的费托合成废水中所含有机酸具有分散阻垢作用，可降低气化水的含固、含盐量，防止气化灰水管的管道结垢;另一方面，脱醇后的费托合成废水先与气化高密澄清池内排出的气化水进行混合，可以降低气化水调节pH值用硫酸的投加量;然后进入综合调节池内进行搅拌混匀，最后再进入污泥生化池内作为污泥生化系统碳源添加，大量节省了污水处理装置生产运行中碳源投加，大幅降低全厂污水生化运行费用，另外还可以避免厌氧系统开车时污泥驯化操作复杂的生产不稳定因素;
(5)不设厌氧系统和沼气系统，极大的节约设备建设和物资采购的费用，按100万吨/年煤制精细化学品项目算，每年可节约NaOH采购费5000万，同时提高了生产运行的安全性。
