[实用新型]预涂层膜技术脱除延迟焦化污水中乳化焦粉的成套装置

说明书

本实用新型公开了一种预涂层膜技术脱除延迟焦化污水中乳化焦粉的成套装置；焦化污水首先进入超声波破乳装置系统利用超声波场实现乳化油滴的破乳；然后进入正压全密闭浮选沉降一体化处理装置系统将超声波破产生的游离相焦油油滴进行浮选分离，将大颗粒焦粉进行沉降分离去除；此时水中仍残留大量微纳米级高荷电的乳化焦粉颗粒，存在无法破乳、水力分离困难，机械过滤效果差，固化膜过滤堵膜严重等问题；最后经过预涂层膜过滤装置系统处理，利用在涂膜滤元上预涂的复合预涂膜层取代固化膜层，将乳化焦粉颗粒彻底滤除，堵膜后将复合预涂膜层和截留焦粉颗粒彻底爆膜反洗掉，重新涂膜过滤，以解决固化膜层不可逆污染的问题。

技术领域

本实用新型涉及焦化污水中乳化焦粉脱除领域，特别涉及预涂层膜技术脱除延迟焦化污水中乳化焦粉的方法及成套装置。

背景技术

延迟焦化装置产生的焦化含硫污水及高含油污水中焦粉含量在 100～1200mg/L之间变化，主要是由于焦炭塔料位和泡沫层高度无法优化控制，气速过高，油气携带焦粉极易出焦炭塔的缘故；油含量有 500～3000 mg/L 之间变化，原因是污水中硫、酚等化合物的含量较高，这些具有表面活性剂的化合物导致水保油型乳化液稳定存在，长时间保存而不分层，导致污水含油量较高；生产过程中大量硫化物、氨氮、酚类挥发性物质进入污水中，含量在1500~15000mg/l范围波动，对环境毒害性很大；不能直接排入污水处理场进行处理，国内外一般需要引入预处理装置，经过强化除油除焦粉后输送至汽提装置，进行除硫化氢、脱氨氮处理，回收硫化氢、氨氮作为硫磺装置原料，此过程需要全程密闭运行，净化水部分回注于电脱盐、部分则直接进入污水场进行达标排放处理。

焦粉粒径很小，均匀分布；粒径﹤9.5μｍ的焦粉，靠沉降、浮选方式无法正常分离的焦粉占总体的 30％；粒径﹤52.5μｍ的焦粉，占总体的 95％；而粒径介于52.5～83.9μｍ之间的焦粉，仅占总体的 5%。

目前主要面临问题是，延迟焦化污水中污染物浓度远远超出了汽提装置的进水标准，尤其是焦粉和焦油。若将其直接进入汽提装置，污水带油将导致塔盘积油, 破坏汽液平衡, 影响汽提操作；污水带焦粉, 很容易造成塔盘结焦、浮阀堵塞, 影响装置稳定运行，最终导致装置停工检修。因此，焦化含硫污水进入汽提装置前必须对其进行严格的除油、除焦粉处理，这是目前延迟焦化废水处理的难点和重点。

目前延迟焦化含硫污水除油、除焦粉预处理方法主要有物理法和物理化学法等，对延迟焦化含硫污水一般都采用因地制宜的处理方法，但尚未有一种能普遍使用、能有效脱除焦化污水中乳化焦粉、能连续稳定运行的处理方法，下面对一些常用方法进行简要概述：

（1）过滤法

中国石油克拉玛依石化公司延迟焦化装置含硫污水预处理采用机械过滤器，设计为自冲洗流程，过滤网采用 500 目，将大于 25μｍ的杂质颗粒过滤下来；运行过程中发现，如果不实施破乳处理直接过滤，油去除率几乎为零，而且影响焦粉过滤效果；另外，粒径小于25μｍ的焦粉颗粒较多，总体水质仍然较差，仍有较大净化空间。

（2）重力沉降法

该方法一般采用隔油沉淀池，设计有自动收油和排泥流程。锦州石化公司炼油厂延迟焦化含硫污水，采用重力沉降法进行了预处理研究，采用隔油沉淀池，设计有自动收油和排泥流程，经 120 min 的自由沉降可使油含量由 282mg/L 降至 43 mg/L；固体含量由341mg/L 降至 109 mg/L，说明除油效果尚可；但油与固体颗粒沉淀速度相对较慢，若达到较高的处理效率，所需较长的停留时间及相应较大的隔油沉淀池，并且存在大量乳化焦粉、焦油颗粒无法通过沉降去除情况，所以无法工业应用。

（3）化学破乳沉降法