1工藝流程

在國(guó)家和地方政府對(duì)SO2、NOX以及顆粒物排放標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格和排污費(fèi)加大的情況下，企業(yè)為應(yīng)對(duì)嚴(yán)格的環(huán)保要求和企業(yè)自身發(fā)展需求，迫切需要建設(shè)煙氣脫硫脫硝除塵設(shè)施。中石化某公司280萬(wàn)噸/年重油催化裂化裝置煙氣除塵脫硫脫硝改造項(xiàng)目由中石化寧波工程有限公司總體設(shè)計(jì)，除塵脫硫主要采用具有中石化自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的(雙循環(huán))新型湍沖文丘里除塵脫硫技術(shù)。

脫硫廢水處理工藝采用中石化寧波技術(shù)研究院與浙江雙嶼實(shí)業(yè)有限公司聯(lián)合開發(fā)的過(guò)濾+濃縮脫水+氧化處理脫硫廢水工藝，由綜合塔漿液循環(huán)泵送來(lái)的廢水送入三臺(tái)脹鼓式過(guò)濾器，顆粒物在脹鼓式過(guò)濾器內(nèi)經(jīng)膜分離，上清液進(jìn)入氧化罐用空氣氧化(為增加氧化效果，氧化罐內(nèi)設(shè)有攪拌器)，降低其中的COD，氧化處理后廢水指標(biāo)：SS<70mg/L;COD<60mg/L，達(dá)標(biāo)廢水進(jìn)入排液池，由排液泵外排。脹鼓過(guò)濾器可將廢水濃縮至3%-8%，然后進(jìn)入渣漿濃縮緩沖罐沉降濃縮至含固量15%-30%，產(chǎn)生的污泥進(jìn)入真空帶式過(guò)濾機(jī)，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步濃縮脫水后，產(chǎn)生的廢液進(jìn)入漿液緩沖池，產(chǎn)生的泥餅外運(yùn)。

2存在的問(wèn)題

該項(xiàng)目2014年12月26日建成開車后，催化裂化外排煙氣量：正常工況約520000Nm3/h(濕基);其中NOx濃度小于100mg/Nm3(干基)，NOx脫除率大于80%;SO2濃度小于100mg/Nm3(干基)，SO2脫除率大于95%;粉塵濃度小于50mg/Nm3(干基)，粉塵脫除率大于92%。滿足GB31570-2015《石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求。但脫硫外排廢水經(jīng)廢水處理單元氧化處理后COD不能達(dá)標(biāo)排放，如表1所示。

3原因分析

在催化濕法煙氣脫硫過(guò)程中的廢水來(lái)源于吸收塔排放水，廢水中含有的雜質(zhì)主要包括懸浮物、過(guò)飽和的亞硫酸鹽、硫酸鹽以及重金屬，會(huì)產(chǎn)生較高的COD，在廢水處理單元不能處理合格達(dá)標(biāo)排放，經(jīng)多方面分析可能存在以下原因：

(1)廢水在氧化罐停留時(shí)間不夠，脫硫廢水中的亞硫酸鹽在氧化罐內(nèi)未經(jīng)充分氧化;

(2)氧化空氣進(jìn)入三個(gè)氧化罐時(shí)分布不匹配，致使氧化罐廢氣排放管帶水串入后面的氧化罐造成COD超標(biāo);

(3)絮凝劑加注量未找到最佳點(diǎn)，導(dǎo)致返脹鼓過(guò)濾器的脫硫廢水中的微小顆粒物不能凝聚成大顆粒而沉積。致使大量懸浮物和催化劑顆粒帶入氧化罐，影響氧化效果，真空帶式脫水機(jī)不能正常出泥;

(4)通過(guò)化驗(yàn)分析，廢水中有部分有機(jī)物存在，常規(guī)的空氣氧化法不能將其氧化，從而影響COD的測(cè)量結(jié)果。

4處理過(guò)程

(1)利用脹鼓過(guò)濾器返綜合塔流程(見圖1)，將部分漿液返回綜合塔，減少漿液至脹鼓過(guò)濾器的流量，廢水流量降低后延長(zhǎng)了在氧化罐內(nèi)停留時(shí)間，由原來(lái)的7分鐘增加到11分鐘，增強(qiáng)氧化效果;

(2)調(diào)整三個(gè)氧化罐的氧化風(fēng)分配，使廢氣出口管線不帶水;

(3)將脹鼓過(guò)濾器反沖洗時(shí)間固定，放水時(shí)間延長(zhǎng)，有利于沖洗徹底;

(4)絮凝劑在整個(gè)廢水處理過(guò)程中起到非常關(guān)鍵的作用，它的加注量直接影響了脹鼓過(guò)濾器的運(yùn)行和后面氧化罐的處理能力。為找到最佳加注量通過(guò)近兩個(gè)月的試驗(yàn)調(diào)整，找到了最佳加注量為70L/h(由于前期在調(diào)整絮凝劑加注量時(shí)對(duì)脹鼓過(guò)濾器影響較大造成了堵塞，更換了脹鼓濾袋)。真空帶式脫水機(jī)出泥正常后廢水中的COD開始呈下降趨勢(shì)，再通過(guò)氧化罐的配合調(diào)整，外排廢水COD已能合格達(dá)標(biāo)排放，見表2。

(5)根據(jù)化驗(yàn)分析結(jié)果，脫硫廢水中的有機(jī)物是催化再生煙氣中帶過(guò)來(lái)的，常規(guī)的空氣氧化法不能將其氧化。實(shí)驗(yàn)證明通過(guò)提高前面的余熱鍋爐焚燒爐膛溫度的方法，將煙氣中的有機(jī)物在余熱鍋爐爐膛內(nèi)燒盡，再配合絮凝劑加注量的調(diào)整，廢水中的COD呈明顯下降趨勢(shì)，如圖2所示。

5結(jié)語(yǔ)

設(shè)計(jì)方面，氧化罐容量存在偏小問(wèn)題，脫硫廢水在氧化罐停留不夠;氧化風(fēng)分配管未裝流量計(jì)，操作調(diào)整不精確，容易造成氧化罐排氣口廢液互串影響外排COD。

(1)催化煙氣脫硫廢水COD的處理中，絮凝劑的加注量是其至關(guān)重要的一環(huán)，廢水處理量在25t/h時(shí)絮凝劑加注量維持70L/h，脫硫廢水中的懸浮物和微小顆粒物能有效凝聚成大顆粒，它的加注量直接影響了脹鼓過(guò)濾器的正常運(yùn)行和真空帶式脫水機(jī)的合格出泥，前面設(shè)備正常運(yùn)行后氧化罐基本能夠?qū)U水中的COD處理合格。

(2)脫硫廢水中的有機(jī)物影響COD的檢測(cè)結(jié)果時(shí)，需要將爐膛溫度提高到840℃以上來(lái)燒掉這部分有機(jī)物。