BDO装置增加含醛废水预处理系统设计

BDO装置增加含醛废水预处理系统设计

马元刚

中国石化长城能源化工（宁夏）有限公司宁夏灵武750411

摘要：我国能源方面缺油少气，煤炭资源相对丰富，对煤炭进行深加工、发展煤化工对国家发展具有重要的战略意义。而BDO作为近几年国内兴起的精细煤化工产业，发展异常迅速，对当地经济发展和人员就业都做了不小的贡献。现国内生产BDO最多的工艺是炔醛法，也就是利用甲醛作为生产原料生产BDO，但由此在生产过程中必不可少的产生了很多含醛废水，且废水甲醛浓度高，约5000-20000mg/L。高浓度的甲醛将会杀死污水处理装置的菌种，对污水处理装置危害极大。因此处理好BDO装置产生的含醛废水对装置安稳长满优运行非常重要，具有很大的环保效益和经济效益。本文将根据BDO装置运行特点，对含醛废水预处理进行了分析研究，希望本文的内容对BDO行业的含醛废水预处理有一定的借鉴。

关键词：BDO；含醛废水；预处理

前言

传统BDO装置的设计排水系统都是生产废水系统、生活废水系统、清净雨水系统。排水系统实行清污分流，生产废水系统接纳工艺生产装置、辅助生产设施排出的生产废水（含事故废水），由生产污水排水管网收集至污水处理装置进行处理。生活污水系统接纳工艺生产装置和辅助生产装置的生活设施排出的生活污水，由生活污水排水管网收集至污水处理装置进行处理。初期污染雨水通过生产污水排水管道，排至生产废水系统。清洁雨水系统收集污染区后期清洁雨水和非污染区清洁雨水，经雨水口收集排入雨排水系统。装置内含醛物料泄漏或含醛管道、设备清洗产生的含醛废水进入废水系统、雨水系统都会对下游的水处理系统造成冲击，严重时可能导致生产线全线停车。

1含醛废水的来源

BDO装置前段生产线甲醛装置设备检修过程中清洗置换产生的废水中含有较高浓度甲醛。BDO装置炔化反应器更换催化剂清洗反应器、换热器、过滤器都会产生高浓度含醛废水。BDO合成工序进料泵检维修清洗置换、过滤器更换滤芯清洗都会产生高浓度含醛废水。

2含醛废水对装置的隐患

由于高浓度的含醛废水不能直接排放至废水系统送污水处理装置，装置在检维修、更换催化剂、清洗含醛设备、含醛物料泄漏情况下不能有效处理产生的含醛废水，需暂时将含醛废水积存在装置地沟、管网内，通过分批稀释甲醛降低后送污水处理装置。积存在地沟内的废水甲醛易挥发造成周围环境甲醛超标，巡检人员长期接触对身体会造成严重伤害。且长期地沟内积存废水会造成地沟周围地面塌陷，进而造成装置内设备地基塌陷，影响设备正常运行。一旦地沟内水位过高渗漏或穿入废水系统、雨水系统，都将会造成装置内废水和雨水无法正常送污水处理装置进行处理，造成装置因废水不能排放而停车。若废水监控不到位，大量进入污水处理装置，造成污水处理装置系统瘫痪，就会造成整套化工生产线停车，危害后果非常严重。

3含醛废水预处理系统：

3.1含醛废水收集、输送

在甲醛装置、BDO装置产生含醛废水工序原有废水管网的低点制作含醛废水收集池，由于甲醛易挥发，收集池存储量大或敞口都会造成周围环境中甲醛超标，对周围巡检人员和检维修作业人员造成伤害，所以收集池不易容积过大，且收集池需加盖盖板，做1.2m高护栏，并将尾气收集猴年配管进行高空排放。收集池配两台自吸式离心泵，从收集池自吸泵配管至运行部管廊，最终输送至含醛废水储罐。由于含醛废水具有腐蚀性，管道设计使用不锈钢材质，防止长期输送含醛废水对管道造成腐蚀。为防止冬天输送含醛废水发生管道冻凝输送不畅，含醛废水输送管道需设计安装自调温电伴热或蒸汽伴热，并做保温处理。

3.2含醛废水储存

由于BDO装置检修过程中产生的含醛废水量较大，且含醛物料一旦泄漏存在不可预见性，防止含醛废水泄漏至废水系统或雨水系统，处于环境保护，含醛废水预处理系统需设计一台或两台含醛废水暂存罐，用于储存检维修过程中的含醛废水和异常情况下泄漏的含醛物料。由于含醛废水的腐蚀性，储罐材质设计为不锈钢，罐体做电伴热、保温处理，最底部安装排尽阀，定期清理储罐内沉淀的废催化剂等杂物。

3.3含醛废水预处理

含醛废水储罐设废液排放管及启闭阀门，阀后增设含醛污水管道，将含醛污水引至反应池内。新增含醛污水管道依靠重力流进入反应池，含醛污水总管上设置气动开关阀，用于控制含醛污水进料量。反应器须有较大容积，以满足处理装置含醛废水能力。反应池配搅拌器、蒸汽加热管线、石灰石加料口。当达到反应所需液位时，含醛污水进液阀自动关闭，并开始加入石灰石。加料结束后，池内水温上升到反应温度、池水PH至达到反应条件后时，蒸汽管阀门自动关闭，维持所需反应时间。同时人工取样、化验，监测反应进程，判断甲醛含量是否达标。甲醛含量达标即认定反应过程结束。将反应池内液体输送至沉淀池，加硫酸调节PH值为中性，将清液送废水池，浊液沉淀后通过压缩将废水返回反应池，泥饼进行二次利用。

4结束语

综上所述，BDO装置需设计一套独立与其它废水系统的含醛废水预处理系统，才能更好的保证装置的稳定运行，可避免废水长期积存装置管网地沟造成地面塌陷的安全隐患，及时将含醛废水送储罐存储降低了含醛废水泄漏污染装置废水系统和雨水系统的风险，经过预处理减轻了对下游水处理装置的压力，实现了清污分流、污污分治的目标，能够产生很好的环保效益和经济效益。

参考文献：

[1]《中华人民共和国水污染防治法》2008.6.1

[2]《中国石化废水污染防治管理规定》2015.9.2