段氧化法
,废水先在装置区内进行预处理,而后进入
分流池、均质池、选择器、1
#
曝气池、1
#
沉淀池、2
#
曝
气池、
2
#
沉淀池、监护池排出场外
,污水排放完全可
以达到 CODc 小于 100 mg / L 以下国家排放标准。
2. 2. 3. 2
两级好氧改进法
为了节 约 能 量 和 有 效 利 用 资 源
,洛 石 化 处 理
PTA 污水时
,先将污水用旋流沉淀器进行酸沉预处
理
,能大量分离出固体 TA,以利于节约能量、有效回
收资源和减轻后续生化处理负荷。为了保证出水的
水质达标
,在处理后序上增设了活性炭过滤器,过滤
处理后的水可直接排放
,或在黄河水量低于 211 t /h
时
,污水经活性炭过滤后排放。
2. 2. 3. 3
CASP 工艺及特效菌株 Fhhh 的应用
在处理 废 水 现 场
,应用 载 体 活 性 污 泥 法 工 艺
( CASP) 及特效菌株 Fhhh,通过调控 COD∶TN∶TP
的比率和 Cu
,Mn,Se,Zn 4 种金属元素的浓度,提高
锰过氧化物酶的水平
,以提高处理废水效率
[2]
。
2. 2. 3. 4
膜分离技术制脱盐水
主要将废水通过预处理—超滤
( UF) —反渗透
( RO) —电除盐( EDI) 工艺处理,PTA 精制废水通过
中空纤维膜装置
,采用循环方式进行,经处理后主要
污染物指标基本达到了一级脱盐水指标
,再经电除
盐装置
,经处理后的出水完全达到二级脱盐水标准,
并可作为脱盐水返回工艺系统
[3]
。
2. 3
废气处理方法
Amoco 公司在其专利中提出利用酯化反应的可
逆性
,将强酸性大孔树脂做成填料形状,并对溶剂脱
水塔进行改造
,将其中一段改造成填料塔,乙酸甲酯
在此水解成甲醇和乙酸
,回收其中的乙酸。
3
新建 120 万 t PTA 装置的节能减排措施
PTA 装置属于大型石油化工装置
,设有大型空
气压缩机
,空压机的功率约为 30 MW,是整个装置
的最大用能设备
; 装置中物料大部分为浆料,所以搅
拌器使用数量多
,搅拌器的功率也较大; 装置中其他
机械设备也较多
,而且也均是大型设备,使用的电机
功率也较大
,比如离心机、干燥机等; 装置中有大量
的热交换系统
,如精制单元的加氢预热系统、氧化反
应器的顶部冷却系统、乙酸的回收系统等等
,这些系
统均需要大量的蒸汽和冷却水
,需要消耗大量的能
量
; 此外装置中需要大量的泵输送物料; 因此本装置
的用能特点是水、电、蒸汽用量均较大。
3. 1
能源消耗种类和数量分析
本装置使用的能源消耗种类和数量见表 1。
表 1
PTA 装置公用工程消耗表
Table 1
General facilities consumption of PTA plant
序号
名称
消耗量
1
高压蒸汽 /
( t·h
- 1
)
200
2
电 /
( kW·h)
4 000
3
循环冷却水 /
( t·h
- 1
)
65 000
4
工业水 /
( t·h
- 1
)
20
5
仪表空气 /
( m
3
·h
- 1
)
3 000
6
脱盐水 /
( t·h
- 1
)
500
7
返回冷凝水 /
( t·h
- 1
)
150
从表 1 可以看出
,高压蒸汽是装置最大的能量
消耗
,其次是循环冷却水,其他物料的消耗对总能耗
的影响很小。
3. 2
PTA 装置拟采用的节能措施
( 1) 回收氧化反应热,发生低压蒸汽,用来驱动
空压机组的蒸汽透平及供给装置的其他低压蒸汽用
户
( 如脱水塔的再沸器) 。
( 2) 利用氧化尾气压力高的特点,驱动空压机
组的气体膨胀机给空压机提供能量。
在正常生产时
,以上用于空压机的回收能量,不
但驱动机组
( 不需外供电能) ,还可使机组发电共约
13 000 kW·h。
( 3) 利用干燥后的氧化尾气作为装置气固输送
系统的气源。
( 4) 乙酸脱水采用共沸精馏技术,比常规精馏
节省蒸汽 1 /3 以上。
( 5) 根据装置使用蒸汽等级,建立合理的装置
蒸汽系统
,充分利用其能量。
( 6) 精制单元加氢预热系统合理利用结晶器闪
蒸蒸汽。
( 7) 利用发生蒸汽回收尾气催化焚烧所产生的
热量
,即氧化单元尾气( 污染物含量最高) 通过高压
催化燃烧单元的催化燃烧将尾气中的有机物转化为
CO
2
和水。再利用尾气进行透平膨胀作功发电
) ,既
做到达标排放
,又充分利用好能量。
( 8) 将污水和循环冷却水的排污水经处理后回
用做循环水的补充水
,并提高污水的回用率。
①污水 回 用 处 理 系 统: 污 水 经 二 级 处 理 后 的
COD 浓度已降至 120 mg / L 左右
,继续采用普通活
性污泥法已很难进一步去除水中的有机质和悬浮颗
粒
,采用对微生物具有较强固着能力的生物膜法来
深度处理。
② 循环冷却水排污水回用处理: 为了节约用
水
,减少排污量,故在本工程新建循环水场增加了循
环冷却水排污水回用系统。该系统是将循环水排污
5
3
第 6 期
朱国强
,等: PTA 生产中节能减排新技术的应用及发展