一种乙烯废碱液的处理方法技术

一种乙烯废碱液的处理方法，包括预处理段、深度处理段、盐处理段和污泥处理段；所述预处理段依次包括空分系统、纯氧反应器、中和反应池和吹脱反应器；所述深度处理段依次包括一级生化段、高级氧化段、二级生化段和尾气处理段，一级生化段和二级生化段采用高耐盐菌GXNYJ

【技术实现步骤摘要】
一种乙烯废碱液的处理方法


[0001]本专利技术涉及一种乙烯废碱液的处理方法，尤其是利用一株高耐盐菌强化处理乙烯废碱液的工艺方法，属于微生物和废水处理
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技术介绍

[0002]乙烯废碱液是在乙烯生产过程中对裂解气进行碱洗而产生的废水，污染物成分较为复杂，有机物、硫化物、盐含量都很高，同时还含有硫醇、硫醚等恶臭气体，治理难度大。随着乙烯装置规模的扩大，废碱液排放量不断增加，其无害化治理和综合利用成为关注重点。
[0003]乙烯废碱液最主流的方法为湿式氧化法，其在高温（120～320℃）、高压（0.5～20MPa）的条件运行，因此需要消耗大量高温蒸汽，运行成本较高，同时对设备材质要求高，一次性投资也高，而且湿式氧化只能作为预处理，其出水还具有较高的COD。
[0004]近年来生物工程领域取得了快速发展，通过科学方法驯化出适应高含盐环境的优势菌群可强化处理碱渣废水，如韩国SK集团开发了高浓度废水生物处理工艺（QBR），而徐传海就利用该技术含有的特效微生物菌群对乙烯碱渣废水进行了中试研究，在《生物强化工艺处理乙烯碱渣废水中试研究》一文中其明确指出QBR工艺要求进水TDS小于20g/L，为此对原水进行了大量稀释。肖从峰在《生物强化技术处理乙烯碱渣的试验研究》指出为保持生物强化池装置稳定运行，TDS应控制在25g/L以下。
[0005]CN98121081.3公开了一种石油炼制工业油品精制废碱液的处理方法，通过湿式氧化和SBR工艺组合处理废碱液，为保证SBR生物反应池的处理效果，湿式氧化出水需进行稀释，使盐含量控制在30g/L，优选25 g/L以下，最优选18g/L以下。CN201110309325.4公开了乙烯厂污水的处理回用系统及处理回用方法，其中碱渣废水经湿式氧化处理后，与循环冷却水排污水混合，降低其含盐量后才进入下级曝气生物滤池。
[0006]CN201610901997.7公开了一种碱渣废水处理方法，其在生化处理装置采用了硫化细菌菌群和耐盐微生物菌群，其耐盐微生物耐受的TDS浓度为25～30g/L，属于弱嗜盐菌，在处理碱渣废水时需要稀释5倍以上。CN201810167970.9公开了一种液化气碱渣废液的处理方法，主要工艺采用 微电解反应器和高效生物反应器，微电解出水用营养盐稀释到含盐量20g/L后进入高效生物反应器，经耐盐菌生化处理。
[0007]CN201710978535.X公开了一种利用嗜盐微生物处理碱渣废水的方法，通过聚氨酯类海绵吸附颗粒吸附后，经嗜盐微生物反应器处理后，再依次经过水解酸化池、接触氧化池、臭氧发生器、双膜等，最终实现中水回用，其所用的两种嗜盐菌不仅耐TDS浓度高达30～150g/L，且耐受硫化物浓度高达10～50g/L，挥发酚浓度高达5～10g/L，而硫化物和挥发酚都具有非常强的生物毒性，该专利也缺少两种嗜盐菌在该特性上的具体说明和实施细节。
[0008]综上分析，针对乙烯废碱液，按照现有湿式氧化处理存在投资大、运行费用高、COD去除率低的问题，而采用生物处理存在低盐水大量稀释、硫化物等恶臭有毒物质难处理问题。

技术实现思路

[0009]针对以上不足，本专利技术为现有技术提供一种乙烯废碱液的处理方法，利用一株高耐盐菌株处理乙烯废碱液，通过纯氧曝气、生物强化、纳滤脱盐等工序实现废碱液有机物和恶臭的高效去除，同时满足特殊地区盐含量管控要求并做到资源回收利用。
[0010]为了实现以上技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种乙烯废碱液的处理方法，包括预处理段、深度处理段、盐处理段和污泥处理段；所述预处理段依次包括空分系统、纯氧反应器、中和反应池和吹脱反应器；所述的空分系统通过空气分离出高纯度氧气和氮气；所述纯氧反应器采用纯氧氧化去除废碱液中的硫化物及部分有机物，废气通过减压阀间断排出；在所述中和反应池调节纯氧反应器出水pH值至6~8；所述吹脱反应器通过空气对废水中的硫化氢、硫醇、硫醚和挥发酚等恶臭气体进行吹脱，减少恶臭有毒气体对后续生化的影响，吹脱气排至废气管网；所述深度处理段依次包括一级生化段、高级氧化段、二级生化段和尾气处理段；所述一级生化段采用高耐盐菌GXNYJ
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1处理废水，通过曝气生化使大部分有机物得到去除；所述高级氧化段使大分子难降解有机物变成小分子有机物并去除恶臭气体；所述二级生化段采用高耐盐菌GXNYJ
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1，处理高级氧化段出水，使废水中有机物得到进一步脱除；所述尾气处理段对高级氧化段剩余废气处理后外排；所述高耐盐菌GXNYJ
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1（Halomonas nigrificans）已于2020年7月13日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No. 20350；所述盐处理段包括两级纳滤段、MVR浓缩段和结晶段；所述两级纳滤过滤硫酸根离子、钙镁离子及其他二价和三价离子，使其在浓水侧，而在产水侧的主要为氯离子和钠离子；两级纳滤产水进行出水调控后根据出水水质决定达标排放或排入二级污水处理场；所述两级纳滤产出浓水进入MVR反应器，浓水经MVR进一步浓缩后进入结晶器，高温段结晶得到纯度大于98%的产品硫酸钠，低温结晶得到杂盐，剩余母液返回MVR反应器进水端；所述污泥处理段是把一级生化和二级生化产生的多余污泥回收，通过污泥厌氧化把生物污泥转化为甲烷并回收。
[0011]进一步的，进入一级生化段的废水中盐浓度控制在250g/L以下，优选50～130g/L。所述的耐盐菌GXNYJ
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1在250g/L盐浓度下仍能保持生命活力和较高的有机物去除效率，综合耐盐菌生长状况及为了保证有机物去除效率，优选50～130g/L；所述耐盐菌GXNYJ
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1还具有较高的耐受硫化物毒性能力。
[0012]进一步的，所述的纯氧反应器可以去除90%～98%的硫化物，使其变成高价态盐类；当氧气过量或不溶气过多都会造成反应器气压过高，从而触发减压阀排气，所述减压阀控制压力在0.15MPa～0.3MPa；进一步的，所述的减压阀间断排除的废气由废气管网排至高级氧化段处理。
[0013]本领域技术人员应当了解的是，纯氧反应器采用纯氧而非空气，可大幅度提高氧气在废水中的扩散能力，氧利用率是空气曝气的7～15倍，使废水中的硫化物和其他易被氧气氧化的物质尽可能的被脱除；另一方面，本反应器若使用空气源，其中的氮气作为不溶气会频繁触发减压阀排气，使反应压力一直处在较低数值，也易造成氧气逸散，最终严重影响反应效率。
[0014]进一步的，所述的中和反应池中调节pH是通过添加硫酸调节。使用硫酸而不是盐酸，其原因是使用硫酸带来的盐分可以在纳滤段去除，而盐酸的氯离子则不会被纳滤去除，最终会引起出水调控池含盐量过高，而且氯离子容易引起设备腐蚀。
[0015]进一步的，所述的吹脱反应器采用微孔曝气盘，上段中和反应池加酸调节产生的硫化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乙烯废碱液的处理方法，包括预处理段、深度处理段、盐处理段和污泥处理段；所述预处理段依次包括空分系统、纯氧反应器、中和反应池和吹脱反应器；所述的空分系统通过空气分离出高纯度氧气和氮气；所述纯氧反应器采用纯氧氧化去除废碱液中的硫化物及部分有机物，废气通过减压阀间断排出；在所述中和反应池调节纯氧反应器出水pH值至6~8；所述吹脱反应器通过空气对废水中的硫化氢、硫醇、硫醚和挥发酚等恶臭气体进行吹脱，减少恶臭有毒气体对后续生化的影响，吹脱气排至废气管网；所述深度处理段依次包括一级生化段、高级氧化段、二级生化段和尾气处理段；所述一级生化段采用高耐盐菌GXNYJ
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1处理废水，通过曝气生化使大部分有机物得到去除；所述高级氧化段使大分子难降解有机物变成小分子有机物并去除恶臭气体；所述二级生化段采用高耐盐菌GXNYJ
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1，处理高级氧化段出水，使废水中有机物得到进一步脱除；所述尾气处理段对高级氧化段剩余废气处理后外排；所述高耐盐菌GXNYJ
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1（Halomonas nigrificans）已于2020年7月13日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No. 20350；所述盐处理段包括两级纳滤段、MVR浓缩段和结晶段；所述两级纳滤过滤硫酸根离子、钙镁离子及其他二价和三价离子，使其在浓水侧，而在产水侧的主要为氯离子和钠离子；两级纳滤产水进行出水调控后根据出水水质决定达标排放或排入二级污水处理场；所述两级纳滤产出浓水进入MVR反应器，浓水经M...

【专利技术属性】
技术研发人员：马和旭，程梦婷，郭宏山，程晓东，陈天佐，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：