一种火炬污水处理装置及工艺的制作方法

本发明属于火炬污水处理，具体涉及一种火炬污水处理装置及工艺。

背景技术：

1、装置火炬产生的污水含有氨、h2s、co等有害气体，原工艺主要是通过管道送往污水处理厂，污水稀释后细菌处理；不足之处则是直接增加污水处理负荷和成本。

技术实现思路

1、针对现有的技术问题，本发明的目的在于提供一种火炬污水处理装置及工艺，利用煤气化灰水处理装置，对火炬污水进行循环再利用，与气化灰水混合，经澄清、除氧、升温、升压后进入气化反应炉使用，排出后再经闪蒸、降温、降压后脱除不凝气体，进入澄清槽后再循环，过程中少部分送至污水处理装置。

2、为实现上述目标，本发明采用如下技术方案：

3、一种火炬污水处理装置，包括火炬污水收集池，所述火炬污水收集池与火炬污水泵连接，所述火炬污水泵与澄清槽连接，所述澄清槽分别与真空带式过滤机、低压灰水泵连接，所述低压灰水泵分别与第一调节阀、第二调节阀连接，所述第一调节阀与热力除氧加热器连接，所述第二调节阀与污水处理装置连接，所述热力除氧加热器与高压灰水泵连接，所述高压灰水泵与气化反应炉连接，所述气化反应炉与高压闪蒸罐连接，所述高压闪蒸罐分别与低压闪蒸罐、汽提塔连接，所述低压闪蒸罐分别与热力除氧加热器、真空闪蒸罐连接，所属真空闪蒸罐分别与澄清槽、真空装置连接，所述汽提塔分别与火炬、真空闪蒸罐连接，所述火炬与火炬污水收集池连接。

4、本发明还提供了上述火炬污水处理装置进行的火炬污水处理工艺，包括以下步骤：

5、1)火炬污水收集池内的污水经火炬污水泵送入澄清槽与气化灰水混合形成混合液a，在药剂的凝结作用下，混合液a中的碳黑细渣颗粒沉降到澄清槽底部形成混悬液，混悬液进入真空带式过滤机脱除碳黑细渣颗粒；

6、2)澄清槽上部的澄清液经低压灰水泵送至第一调节阀，经过生产流量控制后送入热力除氧加热器加热升温至108℃后，进入高压灰水泵升压至7.5mpa，再送入气化反应炉的激冷室内升温至236℃；

7、3)升温至236℃的高温澄清液，进入高压闪蒸罐降压至0.8mpa，降温至173℃，产生的气相闪蒸汽进入汽提塔进行汽液分离和汽提，分离出的气体送往火炬燃烧放空，汽提塔产生的凝液进入真空闪蒸罐重新进入系统循环使用；

8、4)高压闪蒸罐产生的液体进入低压闪蒸罐，降压至0.12mpa，降温至120℃，产生的气相闪蒸汽进入热力除氧加热器作为热源；

9、5)低压闪蒸罐产生的液体进入真空闪蒸罐，与汽提塔产生的凝液混合形成混合液b，降压至-0.08mpa，降温至45℃，混合液b内的不凝气体被闪蒸出来，经真空闪蒸罐处理后的液相混合液b进入澄清槽作为稀释液对新入污水稀释后进行循环处理，真空闪蒸罐内的真空压力来自于真空装置，同时产生的气相闪蒸汽经真空装置放空至大气；

10、6)出低压灰水泵的部分澄清液经第二调节阀送至污水处理装置，以维持气化系统使用的水质平衡，通过原水向热力除氧加热器补充水量，以调节气化系统使用的水量平衡。

11、进一步的，步骤1)中，所述污水与气化灰水的体积比为1:(12-14)，所述药剂为聚二甲基二烯丙基氯化铵，所述碳黑细渣颗粒的成分包含碳黑、二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钙和氧化镁。

12、进一步的，步骤2)中，所述澄清液中，悬浮物含量不超过100mg/l，cod含量不超过500mg/l，nh3-n含量不超过500mg/l。

13、进一步的，步骤2)中，所述送入气化反应炉的激冷室内升温至236℃，是指澄清液在气化反应炉内受1200℃的高温工艺气的直接接触对流加热升温至236℃。

14、进一步的，步骤3)中，所述分离出的气体包括co、h2s和nh3-n。

15、进一步的，步骤4)中，所述不凝气体包括co和h2s，所述产生的气相闪蒸汽温度为120℃。

16、进一步的，步骤5)中，所述气相闪蒸汽主要包括水蒸气、co，所述产生的气相闪蒸汽温度为45℃。

17、进一步的，步骤6)中，所述第二调节阀为流量控制pid调节，参照生产负荷的高低调整对应的外送流量，参考数值为满负荷生产水量的20％。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

19、1)将火炬产生的污水，引入气化生产系统，经稀释、加压、升温、闪蒸、汽提后可作为水煤浆气化生产循环水使用，降低了污水处理的成本，节约了水煤浆气化的生产原水成本，一举两得；

20、2)污水处理对高氨氮、高cod的水质处理一般采用原水稀释，成本较高，而此工艺关键点在于可利用水煤浆气化生产循环水进行稀释，并进入生产系统二次使用，实际验证此方法具有可行性，应用后效果明显。

技术特征：

1.一种火炬污水处理装置，其特征在于：包括火炬污水收集池(1)，所述火炬污水收集池(1)与火炬污水泵(2)连接，所述火炬污水泵(2)与澄清槽(3)连接，所述澄清槽(3)分别与真空带式过滤机(4)、低压灰水泵(5)连接，所述低压灰水泵(5)分别与第一调节阀(14)、第二调节阀(15)连接，所述第一调节阀(14)与热力除氧加热器(6)连接，所述第二调节阀(15)与污水处理装置(16)连接，所述热力除氧加热器(6)与高压灰水泵(7)连接，所述高压灰水泵(7)与气化反应炉(8)连接，所述气化反应炉(8)与高压闪蒸罐(9)连接，所述高压闪蒸罐(9)分别与低压闪蒸罐(10)、汽提塔(12)连接，所述低压闪蒸罐(10)分别与热力除氧加热器(6)、真空闪蒸罐(11)连接，所属真空闪蒸罐(11)分别与澄清槽(3)、真空装置(17)连接，所述汽提塔(12)分别与火炬(13)、真空闪蒸罐(11)连接，所述火炬(13)与火炬污水收集池(1)连接。

2.采用权利要求1所述的火炬污水处理装置进行的火炬污水处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的火炬污水处理工艺，其特征在于：步骤1)中，所述污水与气化灰水的体积比为1:(12-14)，所述药剂为聚二甲基二烯丙基氯化铵，所述碳黑细渣颗粒的成分包含碳黑、二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钙和氧化镁。

4.根据权利要求2所述的火炬污水处理工艺，其特征在于：步骤2)中，所述澄清液中，悬浮物含量不超过100mg/l，cod含量不超过500mg/l，nh3-n含量不超过500mg/l。

5.根据权利要求2所述的火炬污水处理工艺，其特征在于：步骤2)中，所述送入气化反应炉(8)的激冷室内升温至236℃，是指澄清液在气化反应炉(8)内受1200℃的高温工艺气的直接接触对流加热升温至236℃。

6.根据权利要求2所述的火炬污水处理工艺，其特征在于：步骤3)中，所述分离出的气体包括co、h2s和nh3-n。

7.根据权利要求2所述的火炬污水处理工艺，其特征在于：步骤4)中，所述不凝气体包括co和h2s，所述产生的气相闪蒸汽温度为120℃。

8.根据权利要求2所述的火炬污水处理工艺，其特征在于：步骤5)中，所述第二调节阀(15)为流量控制pid调节，参照生产负荷的高低调整对应的外送流量，参考数值为满负荷生产水量的20％。

技术总结
本发明公开了一种火炬污水处理装置及工艺，其将火炬污水接入澄清槽中进行稀释，利用既有设备对稀释后的污水进行加压、升温，并根据亨利定律经过闪蒸、汽提后，产出满足水煤浆气化生产需要的工艺循环水使用，降低了污水处理的成本，节约了水煤浆气化的生产原水成本，一举两得；本发明的工艺关键点在于可利用水煤浆气化生产循环水进行稀释，并进入生产系统二次使用，实际验证此方法具有可行性，应用后效果明显。

技术研发人员：孔祥增,朱开进,尹玉光,张戈,张胜军
受保护的技术使用者：实联化工（江苏）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13