合成洗涤剂污水处理（共9篇）
合成洗涤剂污水处理 篇1
0 引 言
阜南新天化工有限公司是一家综合型化工企业。经过30 a的发展,目前企业主要产品年生产能力为:甲醇50 kt、液氨60 kt、双氧水150 kt、碳铵180 kt。在合成氨生产过程中有大量的污水产生,这些废水中含有悬浮物、有机物、氨氮等,若不经处理直接排放,势必造成严重的环境污染。为保护环境,实现可持续发展,公司于2008年新建了一套2 000 m3/d污水终端处理装置。
1 合成氨污水来源及水质情况
1.1 污水来源及水质情况
合成氨企业污水主要来自合成、碳化循环水;压缩、双氧水循环水;造气、脱硫循环水;浅除盐再生废水;生活及含油废水;初期雨水及其他废水。
污水处理装置进口污水水量及水质见表1。
1.2 污水处理装置出口水质设计指标(表2)
2 污水处理装置简介
经多次考察、论证,公司决定采用运行能耗较低的A2/O工艺,如图1。各污水处理池及其作用简介如下。
(1)格栅井
由于废水中含大粒径悬浮物和飘浮物,为保证后续处理顺利进行,防止机械设备损坏而设置。
(2)集水井
收集来水。正常运行的情况下,集水井的水由提升泵提升进入预曝气调节池;当有意外情况发生,水质比较恶劣时,则放入事故池。
(3)事故池
当有意外情况发生,水质比较恶劣时,集水井的水进入事故池。在事故池中设置提升泵,可以将水均匀提升至预曝气调节池。
(4)预曝气调节池
其目的是调节匀和污水的水质及水量,设置成预曝气形式,削减高峰负荷,以利于后续处理,减少处理构筑物的体积和节省投资费用。
(5)隔油沉渣池
预曝气调节池出水进入隔油沉渣池,通过水力折流,将水中的油类物质隔离在池内,并起到一定的沉淀作用,去除部分悬浮物。
(6)中和池
预曝气调节池的水由调节池提升泵提升进入中和池,在中和池中加酸或碱来调节污水的pH值,以利于后续处理单元的正常运行。
(7)絮凝沉淀池
中和池的出水自流进入絮凝沉淀池,在絮凝沉淀池前加入硫酸亚铁,以去除水中的氰化物,同时加入助凝剂PAM,以加强沉淀物的沉降性能。
(8)ABR折流反应池
气浮池的出水进入ABR折流反应池。其全称为厌氧折流板反应器,是一种高效节能厌氧装置。特点是在反应器内沿水流方向设置多层隔板,将反应器分隔成若干个串联的反应室,每个反应室都是一个先升流后降流,类似厌氧污泥床的单元。在各反应室内,水力特性接近完全混合式,而在整个反应器中则类似于推流式。废水进入反应室沿导流板上下折流前进,依次通过每个反应室的污泥床,废水中的有机物通过与微生物充分接触而得以去除。借助废水流动的作用,反应室中的污泥上下运行,由于导流板的阻挡作用和污泥自身的沉降性能,大量厌氧污泥被截留在反应室内。ABR工艺结构简单,不需要复杂的设备,但其对悬浮物以及COD、BOD的去除效果却很好。由于ABR工艺的特殊反应机理,处理后的出水,好氧处理所需的时间、能耗更少,出水效果更好,从而使整个工艺运行能耗降低,更为稳定可靠。
(9)缺氧池
废水在缺氧池中进行反硝化反应。反硝化反应是指硝酸氮(NO3-N)和亚硝酸氮(NO2-N)在反硝化菌的作用下,被还原为气态(N2)的过程。在反硝化菌的代谢活动下,NO3-N有二个转化途径,即:同化反硝化(合成),最终产物为有机氮化合物,成为菌体的组成部分;异化反硝化(分解),最终产物为气态氮,一般以后者为主。反硝化反应式如下:
(10)生物接触氧化池
生物接触氧化处理技术的实质之一是,在池内填充填料,已经充氧的污水浸没全部填料,并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜,污水与生物膜广泛接触,在生物膜上微生物新陈代谢的作用下,污水中的有机污染物得以去除,污水得到净化。生物接触氧化法的主要特征是,采用浸没在水中高孔隙率、大比表面积的填料,在其表面为微生物附着生长提供好氧生物膜。因其比表面积大,可附着的生物量大,同时因其孔隙率大,基质的进入和代谢产物的移出,以及生物膜的自身更新脱落,均较为通畅,使得生物膜能保持高活性和较高生化反应速率。它兼有活性污泥法的特点。综上所述,生物接触氧化是一种介于活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理技术。其优点是:
① 对冲击负荷有较强的适应力;
② 污泥生成量少,不产生污泥膨胀的危害,能够保证出水水质;
③ 回流量小,易于维护管理;
④ 接触氧化池单位体积的生物量多,容积负荷高,水力停留时间短;
⑤ 节能效果明显;
⑥ 不产生滤池蝇,也不散发臭气;
⑦ 具有脱氮除磷功能。
(11)斜管沉淀池
接触氧化池出水进入斜管沉淀池,通过斜管的高效自然沉淀作用,将污水中大量污泥沉淀至污泥斗,上部清液自流进入清水池,池底污泥经气提装置回流至第一级接触氧化池或排至污泥浓缩池。
(12)清水池
废水经二级沉淀池自流进入清水池,在清水池中彻底澄清后回用或者达标排放。
(13)污泥浓缩池
斜管沉淀池中的污泥排至污泥浓缩池,在其中消化减容后,通过污泥提升泵提升至污泥絮凝罐,在污泥絮凝罐加药絮凝,然后由泵送入带式压滤机,压出的泥饼外运。
3 主要设备及规格(表3)
4 装置运行情况及注意事项
4.1 装置运行情况
2008年10月装置开始投加活性污泥及高效生物菌种并试运行。经过近2个月的调试和菌种培养、驯化,2008年12月4～6日我公司委托市环境监测站对该装置进行了连续72 h的验收监测,具体数据如下。
(1)进口水质(平均值)
(2)出口水质(平均值)
4.2 运行中注意事项
(1)按时分析进水水质(每班至少1次),并根据进水情况对装置进行调整。COD既是污染物又是生物菌种的营养成分,与NH3-N要求达到3∶1以上的比例。比例过低时要补加一定的碳源,如甲醇等。否则将影响氨氮的处理效果。
(2)生物接触氧化池底部的曝气头因老化脱落时要及时更换,时间过长不仅影响曝气效果,而且会使其他曝气头进泥堵塞。
(3)一沉池内的污泥具有活性而且量较大,要及时回流到一级氧化池,否则将会发生污泥膨胀现象,不但会把斜管损坏而且使系统内的活性污泥量不足,严重影响处理效果。
5 结 语
污水终端处理装置投运后,效果非常明显。正常情况下出口氨氮低于10 mg/L。进水中的COD和氨氮分别在200 mg/L、120 mg/L以下时,无需添加碱或药品,出口水质即可达到排放要求。运行两年多来,不仅大大减轻了合成氨生产的环保压力,而且得到了省、市、县各级环保部门的高度好评和表彰。
合成洗涤剂污水处理 篇2
摘要:通过改变水溶液聚合配比、温度和时间等得出合成高分子絮凝剂CPF的最佳工艺条件。并将合成的CPF絮凝剂与5种无机絮凝剂进行复配，对生活污水进行絮凝处理，优化出CPF与无机絮凝剂的最佳复配方案。采用最佳复配方案，进行了絮体回用效果实验，为CPF絮凝剂在水处理中的应用提供了重要的科学依据。关键词:高分子絮凝剂CPF;无机絮凝剂;生活污水
甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)是一种重要的阳离子单体，它的均聚物与丙烯酰胺(AM)合成产生的共聚物聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(cationic polymeric flocculant-DMC copolymer，CPF)是一种多功能、高活性的阳离子高分子絮凝剂。在众多高分子絮凝剂中，CPF以电荷度可控、电荷分布均匀、分子量高、适用范围宽、成本低而备受瞩目；除上述特点外，CPF还具有在水处理中用量小、絮凝速度快、产生污泥量少、处理效率高等诸多优点，而且使用后易为环境中微生物所分解[1]。CPF在美国、日本等国广泛用于石油、造纸、食品加工和印染纺织等工业废水和生活污水的净化处理，目前已成为最重要的一类阳离子粉末产品，而国内的CPF的生产能力低，在水处理中的应用也不广泛[2]。l 高分子絮凝剂CPF的合成 1．1 试剂与仪器
DMC，70．28% 的水溶液；AM；K2S208；NaHSO3；通N2装置；恒温装置；乌氏粘度计。1．2 实验方法
将一定量的DMC水溶液与AM水溶液按比例混合，置于反应容器中，加蒸馏水稀释到所需浓度，通N215 min，然后将适量的K2S2O8／NaHSO3溶于水后加人到混合溶液中，并继续通N2 10 min。将反应容器口密封后置于50cI=恒温水浴中反应数小时后停止，即得CPF，经乌氏粘度计测定后，用其特性粘度表征其相对分子质量的大小。
通过改变阳离子单体用量、反应时间和反应温度的多次正交实验，得出CPF的最佳聚合条件：单体配比为DMC%(质量)为40%-60%，DMC水溶液的浓度为14% ～18%，反应时间为4～5 h，反应温度为45～55℃。在此反应条件获得的CPF产品的特性粘度为744．6 mL／g。5种无机絮凝剂与CPF絮凝剂单独、复配处理生活污水的效果对比
目前生活污水处理中常用的无机絮凝剂有：FeCI3、FeSO4、Fe2(SO4)
3、AICI3和AI2(SO4)3等[
3、4]。先将CPF絮凝剂与上述5种无机絮凝剂在各自最佳投加量的条件下进行效果对比实验，再将CPF絮凝剂分别与FeCI3、FeSO4、Fe2(SO4)
3、AICI3和AI2(SO4)3 5种无机絮凝剂复配，考察复配使用的效果。2．1 试剂与仪器
CPF，自制(η=744．6 mL／g)；三氯化铁，分析纯；硫酸亚铁，分析纯；硫酸铁，分析纯；三氯化铝，分析纯；硫酸铝，分析纯；COD测定试剂；DF-101B电动磁力恒温搅拌器；PHS．3B精密pH计；JHR-2型节能COD恒温加热器。2．2 生活污水水质
水样为西南科技大学生活污水，其主要水质指标为COD 360 mg／L；SS 150 mg／L；pH 7．2(本文中，生活污水处理实验均采用此水样)。2．3 出水水质控制指标
出水水质控制指标执行国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级标准，即COD <60 ms／L；SS <20 mg／L；pH 6～9。2．4 实验方法
单独处理：分别取1000 mL污水样于6个1000 mL烧杯中，在高转速(100～120 r／min)搅拌下将一定量的6种絮凝剂分别投入6个烧杯中，搅拌3 min后，降低转速至40 r／min，搅拌5 min。静置20 min后，取上层清液进行水质分析。
复配处理：取1000 mL污水样于1000 mL烧杯中，在高转速(100～120 r／min)搅拌下加入一定量的无机絮凝剂，搅拌1．5 min后加入CPF絮凝剂，再搅拌1．5 min后，降低转速至40 r／min，搅拌5 rain后静置20 min，取上层清液进行水质分析。2．5 水质分析
COD测定采用重铬酸钾法(GB11914)，pH测定采用玻璃电极法(GB6920—1986)，SS测定采用滤纸法。2．6 实验结果
5种无机絮凝剂与CPF絮凝剂单独处理和复配处理效果比较如表1和表2所示。
由表1可知，与FeCI3、FeSO4、Fe2(SO4)
3、AICI3和Al2(SO4)3，5种无机絮凝剂相比，CPF絮凝剂用量最少，且处理效果最好。5种无机絮凝剂中，以AICI，处理效果最好，FeSO4次之，Al2(SO4)3最差。CPF絮凝剂的絮凝机理主要是吸附电中和机理和吸附架桥机理。CPF的高分子链上带有正电荷，其化学结构为：
胶体表面一般带负电荷，加入的CPF絮凝剂被吸附在胶体颗粒上，使胶体颗粒表面电荷中和，降低了ξ电位，使胶体的脱稳和凝聚易于发生。溶液胶粒对高分子有强烈吸附作用，CPF絮凝剂具有线性结构，加人溶液后，一端被吸附在一个胶粒表面，未被吸附的一端会被其他胶粒吸附，形成一个高分子链状物，同时吸附在2个以上的溶液胶粒表面。高分子把大量胶粒连接在一起，就形成了肉眼可见的粗大、易沉的絮体。吸附电中和和吸附架桥机理的综合作用，使CPF絮凝剂具有良好的絮凝效果。
由表2可知，上述5种无机絮凝剂与CPF絮凝剂复配后的处理效果均有很大提高。其中，AICI3与CPF絮凝剂复配使用的处理效果最好，FeSO4次之，Al2(SO4)3 最差。因此，在实际处理中，宜采用AICI3与CPF絮凝剂复配。
因CPF絮凝机理主要是吸附电中和机理和吸附架桥机理，无机絮凝的絮凝机理则主要体现在压缩双电层机理和沉淀网捕机理上，当CPF絮凝机与无机絮凝剂复配使用时，上述机理产生协同作用，使絮凝效果大大增强。在复配过程中，先加入无机絮凝剂再加入有机絮凝剂，可认为先起絮凝作用的是压缩双电层机理和沉淀网捕机理，吸附电中和机理及吸附架桥机理起协同作用，并对前述机理加以强化。CPF絮凝剂与AICI3复配处理生活污水的最佳絮凝条件
在上述5种无机絮凝剂中，AICI3与CPF絮凝剂的复配效果最好，通过正交实验优化确定CPF+AICI3复配絮凝剂在生活污水处理中的最佳絮凝条件(最佳用量和最佳pH值)。结果如表3和表4所示。
由表3可知，1．7 mg／L CPF絮凝剂与20 mg／LAICI3复配使用效果最好，COD、SS的去除率分别为：96．3% 和98．0%，完全能够达到出水水质控制指标。
由表3还可看出，当CPF+AICI 用量为0．5+7～ 1．1+13 mg／L时，絮凝效果不太理想，当用量增至1．4+17 mg／L时，通过絮凝剂的电中和和吸附架桥作用，ξ电位逐渐降低，絮凝效果逐渐增强至最佳。此后，再增大其用量，胶粒间会出现斥力和毫电位增加，使已形成的絮体重新分散为稳定的胶体，絮凝效果反而减弱；同时，也由于过量的絮凝剂将废水中的胶体颗粒表面的活性点包裹，使吸附架桥变得困难，导致絮凝效果变差。因此，其最佳用量应为1．4 +17 mg／L。由表4可知，当pH值在6—9范围内，COD及ss的去除率均较高。pH值在6以下或9以上，COD及ss的去除率均呈下降趋势。这也是因为pH值较低时，大量的H+可以压缩双电层的方式降低ξ电位，使原本带负电荷的有机质微粒成为中性分子，因而不易被絮凝剂所吸附；当pH值较高时，一方面大量的OH一增大了ξ电位，使胶体出现再稳现象，另一方面，大量的OH-吸附在絮凝剂表面，使其对有机微粒的吸附作用减小，所以pH值过低或过高均导致处理效果变差。因出水水质控制指标对pH值的要求为6～9，故在实际处理时，无须调节pH值便可使用。4 絮体回用效果实验
根据絮体产生机理，将絮凝过程中产生的絮体返回使用，絮体在溶液中分散后可增加溶液中的晶核，也就是说此时的絮体也具有一定的絮凝作用。将絮体回用处理废水，可减少絮凝剂的用量，节约处理成本。将CPF+AICI3复配絮凝剂处理生活污水产生的絮体回用，考察絮凝剂用量的减少量和处理效果。4．1 试剂与仪器 同1．1。4．2 实验方法
取1000 mL污水样于1000 mL烧杯中，在高转速(100～120 r／rain)下加入20 mg／L的A1C1，搅拌1．5 min后，加入1．7 mg／L的CPF絮凝剂继续搅拌
1．5 min后静置20 rain。另取1000 mL污水样于另一只1000 mL烧杯中，在中转速(80 r／min)搅拌下，将上次絮凝产生的絮体量的一半投入污水中，搅拌0．5 min后，提高转速，再先后分别加入一定量的A1C13和CPF絮凝剂。如此重复实验若干次(每次回用的絮体量均为上次实验产生絮体量的一半)。最后取各烧杯中的上层清液分别进行水质分析。4．3 实验结果与讨论
絮体回用实验中每次投加的絮凝剂量和处理效果如表5所示。
由表5可知，随着絮体回用量的增多，絮凝剂的用量逐渐减少，且处理效果仍然很好。当絮凝剂用量减至一定值(CPF+A1C13=1．0+11．4 mg／L)后，再继续减少用量，处理效果明显下降。这是因为絮体的回用，一方面可以增加晶核，减少絮凝剂的用量，另一方面破碎的絮体要再次沉降也需消耗絮凝剂，因此絮凝剂用量的减少也是有一定限度的。所以，采用絮体回用的方法，CPF+AIC13复配絮凝剂的用量最多可减至1．0+11．4 mg／L，且处理效果仍然很理想，处理结果大大优于出水水质控制指标。5 CPF絮凝剂用于生活污水处理成本
CPF单独使用或与无机絮凝剂复配使用，其效果均明显优于FeC13、FeSO4、Fe2(SO4)
3、A1C13和Al2(SO4)3等无机絮凝剂。目前生活污水处理常采用的是生化法，生化法中生化处理部分(主要是耗氧曝气部分)每立方水电耗为0．3 kWh，按0．45元／度计。CPF絮凝剂(干基)的单价为55元／kg，A1C13的单价为2元／kg。其他工序费用2种工艺大致相同。采用CPF+A1C13复配絮凝剂进行絮凝处
理的效果及成本与生化法的比较：采用絮凝法成本为0．078元／立方(出水COD<20 rag／L)，采用生化法成本为0．135元／立方(出水COD<60 ms／L)。通过比较不难看出，采用CPF+A1C1 复配絮凝剂进行处理，无论处理成本还是出水水质均明显优于生化法，加之生化法占地面积大、机械设备多、投资大、运行费用高，而絮凝法设备简单、操作简易、运行费用低，基于以上比较，可在污水处理厂中推广运用此法。6 小 结
实验证明，CPF絮凝剂与A1C13复配处理生活污水有很好的处理效果，COD和ss’的去除率分别为96．3% 和98．0%，将絮体回用，CPF絮凝剂与A1C13的用量可分别降低至1．0+11．4 ms／L，COD和ss的去除率分别为95．4% 和97．4%。在保证良好处理效果的同时，CPF絮凝剂在城市污水处理中的应用还能有效降低处理成本，值得推广使用。特别是经CPF+A1C13复配絮凝剂处理后的城市生活污水，COD值可降至20以下，ss可降至5．0以下，已优于国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)中三类水域标准。由此可进一步拓宽CPF+A1C13复配絮凝剂的应用范围，可将其用于严重污染河流治理，以解决目前全国普遍存在的河流污染严重，治理难的紧迫问题。参考文献
化学合成制药综合废水的处理 篇3
一、化学合成制药企业的排放标准和我国现状
(一) 排放标准
在中华人民共和国国家标准《化学合成类制药工业水污染物排放标准》 (GB21904-2008) 中, 规定了自2009年1月1日起, 制药企业水污染物的排放限值为:p H值介于6~9之间, 五日生化需氧量BOD5≤40mg·L-1, 化学需氧量CODCr≤200mg·L-1, 氨氮 (以N记) 为≤40mg·L-1。
(二) 我国制药企业废液处理的现状
各地的制药企业大都为当地的龙头企业, 由于历史原因, 地处市区的为数不少, 导致废水处理场地面积严重不足, 对废水处理技术的要求也就非常高。现有的污水处理站, 其废水处理工艺陈旧落后, 达不到排放的国标要求, 其原因为:制药车间内的废水预处理设施年久失修, 得不到正常的保养和运行;在无机盐预处理阶段就达不到国标要求, 影响后续各处理工艺的持续运转;水质的可生化性较差, BOD5与CODCr的比值小于0.2;废水中往往存在着大量的金属离子, 严重影响生化处理效果等。
二、我国制药企业废液处理的常见方法
有效解决制药企业的污水处理已成为一个世界性的难题, 在我国, 常见的处理生物制药高浓度有机废液的方法包括:焚烧法、氧化法、深井曝气法、MBR膜生物反应器法等等。
(一) 焚烧法
焚烧法的原理是将有机废液浓缩到一定浓度, 在高温的条件下提供氧气, 保持体系充分搅动, 使有机废液发生氧化分解, 生成二氧化碳、水和其他灰烬, 达到无公害的环保排放标准。使用流化床焚烧炉进行焚烧, 优点在于系统投资少、运行简单、焚烧效率高、可靠性高、对常见废液适用性较广;其缺点为, 若焚烧液中含有高浓度的碱金属盐类, 则易在床层内形成共晶体, 导致流化失败。现在焚烧法已逐步淘汰。
(二) 氧化法
氧化法是制药企业处理废液的重要方法。其原理为利用各类氧化剂来分解废液中的各类物质, 将废液中的有机物降解为无机物, 或氧化为易从水中分离的物质等。氧化法主要包括化学氧化法、臭氧氧化法、光催化氧化法等。
1) 化学氧化法。化学氧化法是指利用具有氧化性的试剂将废液中的有机物转化为易于分解且毒性降低的物质的方法。常见的氧化剂包括二氧化氯、次氯酸钙、次氯酸钠、高锰酸钾、过氧化氢等等。化学氧化法使用时不需大幅调节废液的p H值, 反应在常温下很容易发生, 氧化剂来源广泛且价格便宜, 是一种广泛利用的氧化法。
2) 臭氧氧化法。臭氧具有相对较强的氧化能力, 在化学合成制药的废水处理方面, 臭氧作为氧化剂已被广泛应用。文献表明, 用O3氧化预处理总有机碳 (TOC) 质量浓度为199 mg·L-1、CODCr为685mg·L-1的制药废水, 调节p H值为11.5, O3浓度为1670mg·L-1, 氧化时间为40min, 吸收率为33%, BOD5的值由原先的16mg·L-1增至128mg·L-1, TOC和CODCr的去除率分别为24%和34%, 说明O3浓度的增加对提高CODCr的去除率起重要作用。另据报道, 在对抗生素制药废液进行臭氧化处理的过程中, 在O3用量为2.96g·L-1时, 抗生素废水的BOD5与CODCr的比值由0.077升高为0.38;如若废液的p H值不变, 则臭氧化过程中可达到高于75%的CODCr去除率。这说明, 提高制药废液BOD5与CODCr的比值, 会对CODCr有较好的去除率。
3) 光催化氧化法。光催化法氧化法作为合成制药废液的预处理工艺, 具有宽广的应用前景, 是近年来发展起来的新型废液处理技术。其原理为, 利用过氧化氢、臭氧等作为氧化剂, 在紫外线的作用下进行化学反应, 通过照射将废液中的有机物氧化分解, 达到处理合成制药污水的目的。光化学氧化主要包括的催化剂有:UV/O3、UV/H2O2和UV/H2O2/O3等等。其优点为, 在光与氧化剂结合的作用系统中, 每分子过氧化氢会产生两分子的-OH, 相对于Fenton试剂来说性价比更高。相对于吸附法等传统方法, 光催化氧化法在有效去除废液中有机物的同时不会造成二次污染, 节约了企业成本。
(三) 深井曝气法
深井曝气法是利用深井处理含活性污泥废液的处理过程。其井深通常为100米到300米不等, 废液进入井后, 沿井内的中心管向下流动, 到达井底时, 气泡从中心管外向上逸出至深井的顶部, 即废液中的氧气、氮气、二氧化碳等少量气体实现逸出。缓和液流至沉淀池实现泥水分离, 活性污泥沉淀回流至深井, 实现循环。此法能够大幅提高水中溶解氧的浓度和氧的转换率, 其中氧的利用率高达60~90%, 溶解氧可以达到30~40mg·L-1, 动力效率和充氧能力高, 可达普通曝气的10多倍;污泥负荷速率较普通方法高2.5~4倍;BOD5去除率可达85~95%, CODCr的去除率可达到70%;减小了污泥膨胀, 提高了处理的效果。本方法优点为节约用地面积、处理成本低、保温效果好、投资少效益高, 缺点为深井易发生渗漏, 施工难度大, 基建费用所占比例高。
(四) MBR膜生物反应器法
膜生物反应器MBR (Membrane Bio Reactor) 起源于1970年代的美国, 是膜技术在处理化学合成制药企业废液应用过程中的一种高效处理工艺。其优点为:对CODCr和BOD5的去除率高, SPR延长利于细菌增长, 可避免微生物流失, 污泥产量少, 处置费用低, 出水水质高, 反应器操作简便, 易于自动控制。缺点为处理能耗高, 膜寿命短, 制造成本较高。
三、结论
综上所述, 对于化学合成制药企业中所产生的废液, 其处理技术各有千秋, 进行处理时要综合考虑各种因素, 遵循减量化、无害化、稳定化等原则, 必须在提高经济效益的同时兼顾社会效益和环境效益。
参考文献
[1]刘群, 王文标, 熊岚.化学合成类制药废水的工程设计.广东化工, 2010.
合成洗涤剂污水处理 篇4
1.点击“效果--DirectX--Ultrafunk fx--Reverb R3”打开混响效果器（图1），
(图1)
2.加载预置下拉菜单中的各种效果后（也可手动调节）点右下方的“预览”进行反复的试听，直至调至满意的混响效果后，点确定对原声进行混响处理，常用的效果如图中所示（图2 图3）。
(图2)
(图3)
做过混响处理后，可以使你的声音显得不那么干涩，变的圆润和厚重一些，
至此，对人声的处理全部结束。
混缩合成
1.点“编辑--混缩到文件--全部波形”便可将伴奏和处理过的人声混缩合成在一起（图4）。
(图4)
点“文件--另存为”将混缩合成后的文件存为mp3pro格式（图5）！！
(图5)
合成洗涤剂污水处理 篇5
本课是广东教育出版社出版的《信息技术基础》第三章《信息的加工与表达 (上) 》第三节《多媒体信息的加工与表达》第二课《素材的采集与加工 (一) 图片的处理与合成》。本课主要讲述图片工具栏中“设置透明色”的图片处理效果及对图片工具栏的简单介绍, 在此基础上增加了绘图工具栏的简单介绍。
●学生分析
对多媒体工具软件的基本操作学生在义务教育阶段已经学习过, 并且很多学生已经很熟练。本节课教学内容对于大部分学生来说只停留在对个别知识点和操作技巧的掌握上而已, 学生并没有注意总结和归纳不同工具软件解决问题的共通方法与技巧, 要培养学生对不断发展变化的信息技术的适应能力, 在教学中就必须引导学生掌握具有广泛迁移意义的知识和方法, 使其在有效迁移发生的基础上适应技术的变化。
●教学目标
知识与技能目标:掌握PPT中对图片素材进行处理与合成的常用方法及具有广泛迁移意义的知识和方法。
过程与方法目标:拼图游戏使学生掌握处理与合成图片的基本操作方法;小插曲的设置使学生掌握利用信息技术知识发现问题、解决问题的基本方法与技巧。
情感态度与价值观目标:增强学生适应不断发展变化的信息技术的意识;通过自主探究实践使学生养成积极主动学习和使用信息技术的态度, 激发学生的学习兴趣。
●教学重点、难点
重点:PPT中对图片素材进行处理与合成的常用方法。
难点:学生能够自主探究实践来掌握具有广泛迁移意义的知识和方法。
●教学过程
(一) 组织教学与创设情境:游戏比赛
1. 教师提问与课件演示:什么是文盲——未来文盲——达尔文的名言。
(1) 联合国公布了重新定义的文盲标准:第一类, 不能读书识字的人, 即传统意义上的文盲;第二类, 不能识别现代社会符号的人;第三类, 不能使用计算机进行学习、交流和管理的人。
(2) 联合国科教文组织官员埃德加·富尔预言:未来的文盲不再是不识字的人, 而是没有学会怎样学习的人。
(3) 达尔文说过:关于方法的知识是最重要的知识, 提高学习成绩最关键的是要有正确的学习方法。
设计意图:通过对文盲定义的了解让学生认识到信息技术课的意义及掌握正确学习方法的重要性。从当前看, 信息技术发展速度快、知识更新周期短, 光靠学校的有限学习是远远不够的;从未来看, 信息技术不仅是学习的对象, 更是信息时代公民进行终身学习不可或缺的工具和环境, 所以学生必须掌握具有广泛迁移意义的知识和方法。
2. 教师组织学生进行拼图游戏比赛, 学生拼图游戏实践 (如图1) 。
设计意图:设置拼图游戏比赛目的一:学生在实践中体验掌握正确方式方法的重要性, 连玩游戏也不例外。目的二:创设活跃的课堂气氛, 激发学生学习热情, 罗杰斯说, “成功的教学依赖于一种和谐安全的气氛, 氛围营造得好坏直接决定着学生能否进入角色”。拼图游戏要求:这里的拼图游戏是加了难度的, 它有时间限制, 学生需要找到适合于自己的方法才能过关。而PPT拼图游戏加了处理图片的难度, 目的是将处理图片的知识点集中体现在游戏中, 让学生在乐中学、趣中学、动中学、做中学。
(二) 新课导入与设置小插曲
1. 教师提问与课件演示, 学生思考回答问题。
制作拼图游戏分几步:找到适合自己拼图主题的图片;用Flash等软件进行制作。
2. 教师提问与课件演示。
总结图片素材的采集方法:扫描仪扫描书刊等纸质图片;数码相机;网上下载;利用制图软件手工绘制图片;程序屏幕截图;光盘, 电子音像制品。
3. 教师提问与课件演示, 学生上教师机演示。
总结启动应用软件的方法:通过快捷方式启动软件;通过开始菜单启动软件;通过打开文档启动应用软件;通过开始菜单的运行命令启动软件。
4. 教师设置小插曲:提出问题——真假任务栏。
操作方法:程序屏幕截图——假桌面背景图片;鼠标操作方法:右键快捷菜单把假桌面背景图片设置为桌面背景。
设计意图:小插曲的设置为事先做好假桌面背景, 把任务栏属性设置为自动隐藏并且移动到其他位置, 目的一是在学生演示通过开始菜单启动程序时, 开始菜单不好用, 让学生发现问题, 提高学生解决问题的能力;目的二是程序屏幕截图这种图片采集方法的应用。小插曲设置的目的是使学生在解决问题的过程中掌握具有广泛迁移意义的知识和方法。
5. 教师演示操作启动应用软件的方法。
最后通过打开Word范例文档启动应用程序, 学生观看掌握方法。
设计意图:通过演示通过文档启动应用程序打开Word范例, 导入新课。
(三) 任务驱动:PPT拼图游戏与教师点睛
1. 图片的合成。
(1) 教师演示Word效果对比范例。
(2) 教师启动PPT并介绍软件学习共通之处。
(3) 教师演示Word合成图片。
(4) 布置任务:在PPT中做出同一Word合成图片。
2. 图片的处理。
(1) 教师讲解演示PPT中制作Word这张合成图片的操作方法, 并示范对图片应用“设置透明色”的操作方法 (图片工具栏处理图片操作方法) 。
设计意图:对于实践操作部分知识来说, 大部分学生独立完成任务是有一定困难的, 所以在学生实践PPT拼图游戏之前, 采用讲解演示的办法让学生对基本操作方法有所了解, 可以增强教学内容的直观性、启发性。
(2) 教师打开PPT拼图游戏, 简单讲解操作步骤。
(3) 布置任务:教师组织并辅导学生完成PPT拼图游戏。
图片工具栏涉及知识点:插入图片、图像控制、裁剪、设置透明色、增加亮度、降低亮度、文字环绕、重设图片、线型、设置图片格式增加对比度、降低对比度。
问题探究:学生发现图片有多余的边框无法去掉。
教师讲解解决方法:选中图片, 点击“绘图”工具栏→“阴影”→“无阴影”。
绘图工具栏涉及知识点:三维效果、阴影、填充颜色、线型、自选图形、绘图、箭头样式、线条颜色等。
设计意图:在PPT拼图游戏教学过程中, 我除了用图片工具栏对拼图小块进行了设置外, 还故意用绘图工具栏“阴影”设置了图片的边, 目的是在学生完成任务的过程中引导他们学会如何去发现、如何去思考、如何去寻找解决问题的方法, 最终让学生自己提出问题, 并经过思考, 自己解决问题。
3. 教师点睛。
教师演示完成PPT拼图游戏的操作方法:选中全部图片, 点击图片工具栏→“重设图片”;选中图片, 点击绘图工具栏→“阴影”→“无阴影”。
设计意图:教师演示的方法很简单, 但是大部分学生不会发现“重设图片”这个按钮, 他们缺少这种尝试探究的思想, 通常教师讲哪儿会哪儿, 其他的不会去自己尝试, 因此需要靠点睛来提高学生自主探究实践的意识。
(四) 知识拓展与学生尝试自学
1. 教师演示。
放映幻灯片的方法:单击演示文稿窗口左下角的放映按钮;“幻灯片放映”菜单→“观看放映”命令;“视图”菜单→“幻灯片放映”命令;快捷键按F5从第1页观看放映;快捷键按Shift+F5从当前幻灯片放映。
出现问题:教师由意外出现的Flash拼图游戏动画以及加油两个字的动画效果 (如下页图2) 引出PPT多媒体作品的素材包括:图片、文本、声音、视频、动画, 并对其进行简单分析与讲解演示。
设计意图:目的一是让学生学会总结归纳操作方法与技巧;目的二是Flash动画意外出现吸引学生的注意力, 保持学生的学习热情, 并引出多媒体作品中还包括文本、声音、视频、动画等其他素材;目的三是提示学生PPT程序不适合制作拼图游戏, 每个软件都有自己的特色与功能, 要利用恰当的工具软件处理多媒体信息, 呈现主题, 表达创意。在这里, PPT拼图游戏制作中对于插入的Flash动画的制作要精心准备, 让动画在编辑状态下是黑色图片和背景一致, 只有放映幻灯片的状态下才能看到动画。
2. 教师布置任务与辅导。
学生在辅助课件帮助下尝试自主完成多媒体作品版面设计。辅助课件有两种:操作过程、操作步骤。
设计意图:辅助课件可以让学生上机时根据自身特点有选择地学习, 培养学生自主学习能力和探索精神。
(五) 课堂总结与布置作业
1. 教师总结知识点, 教会学生学习方法。
教师总结软件操作学习方法:鼠标操作方法应用;工具栏中工具按钮与菜单栏菜单命令。
2. 布置作业。
规划设计自己的多媒体作品中所涉及素材的采集与加工。
设计意图:为下节课文本、声音、视频、动画等素材采集与加工做铺垫。
●教学反思
本节课的设计思想依据普通高中技术课程标准。在上课开始通过拼图比赛来让学生体验方法对于解决问题的重要性, 就连玩游戏也不例外, 而且还可以创设活跃课堂的气氛, 激发学生学习热情。小插曲的设置使他们不断地产生问题意识, 在解决问题的过程中掌握具有广泛迁移意义的知识和方法。在学生实践环节我采用了任务驱动教学方法, 把教学内容巧妙地隐含在任务之中。兴趣是最好的老师, 设计的任务具有趣味性才能激发学生的学习兴趣, 满足学生探究的主观欲望, 以达到教学任务, 故我把知识点集中体现在了PPT拼图游戏这个任务中, 让学生在乐中学、趣中学、动中学、做中学。通过辅助课件可以让学生在上机时根据自身特点有选择地学习, 培养学生自主学习的精神和探索精神。
本节课需要注意的是, 如果学生水平有偏差的话, 课堂时间会较紧, 这时可以将PPT拼图游戏难度下调, 由12块拼图变成9块或者6块拼图。
点评
《图片的处理、合成与游戏》教学课例表明教师在教学理念上突出了“生本”思想, 主要的特点有下面几个方面。
1.熟悉学情。一方面, 教师通过前置性评价了解到学生的“双基”。在义务教育阶段, 学生已经学习过了多媒体工具软件的基本操作, 而且很多学生已经能够很熟练地运用知识和图片处理技能。另一方面, 教师对学生的心理活动特点有一个基本的认知, 这就为本课的教学活动奠定了一个良好的基础。
2.讲究策略。在准确把握教学内容, 研究学情的基础上, 教师的教学重心放在注意总结和归纳不同工具软件解决问题的共通方法与技巧上, 重点要培养学生对不断发展变化的信息技术的适应能力。为达此教学目标, 教师采用游戏的策略, 营造轻松和谐的学习氛围, 将学习和游戏结合在一起, 寓教于乐。
3.导学有法。在整个教学活动中, 教师的教学资源准备充分, 主导作用明显。以问题导入, 指导学生自主尝试探究, 引导学生将以往的经验总结上升为知识和技巧, 培养学生的技术素养。
合成制药废水处理技术研究与改进 篇6
1 合成制药中的废水水质情况
1.1 合成制药废水类型
从整体来看, 排水系统主要包括以下几种情况:第一种是母液类, 包含各种转相、结晶以及吸附残液;第二种是冲洗性废水, 包含各种反应性容器、机械、树脂、催化剂以及吸附剂等各种材料与设备洗涤水;第三种是回收性残液, 包含前提回收、溶剂回收以及副产品回收残液;第四种则是生活污水或者辅助性排水。
1.2 废水水质特征
在合成制药废水处理中, 废水残余生产物、催化剂、反应物、溶剂含有浓度很高的有机物, COD浓度甚至可以达到几十万mg/L, 拥有很高的含盐量, 由于无机盐大多都是合成副产物, 所以很容易残留到母液中。在这过程中, 如果PH变化过大, 就会直接影响碱水以及酸水排放, 由于缺乏营养源、成分单一, 所以对微生物培养造成了很大的影响。另外, 一些产物与原料很难进行生物降解, 拥有很强的生物毒性, 如:重金属、苯胺化合物、卤代烃、苯系物等。
2 合成制药废水处理技术
2.1 物化法技术
对于浓度较高的制药废水, 如果生物毒性相对较强, 并且不容易生化, 通过物化处理能有效降低废水毒性, 增强可生化性, 保障后续处理工艺顺利进行。为了让排放尽量达标, 对于很难达标的出水处理, 也可以使用物化处理的方式, 进一步消除很难生化的出水或者物体。从调查结果显示来看, 用于废水处理的物化工艺主要有:吸附、混凝沉淀、反渗透、焚烧以及高级氧化等。
近年来, 随着废水制药处理技术的快速发展, 对于物化中的高级氧化研究取得了很大的成效。在Tekin使用的Fenton废水氧化生化性中, 已经确定出絮凝与氧化的最佳PH值为7.0和3.5, 当其摩尔比在150到250之间时, COD可以达到最高去除效率;当摩尔比只有155时, 去除率就只能在45%到65%之间。在Martinez使用Fenton对废水处理进行研究时, 铁离子与过氧化氢的浓度可以达到0.3mol/L与3mol/L, COD去除率能够达到56.4%。在Sirtori对Fenton以及生物联合技术进行研究时, 首先通过光提高可生化性, 再用生物法进行处理。当H2O2的投加量达到66mmol/L时, 就能完全降解。从工艺结果来看, 对于生物处理很难降解的副产品与有机物, Fenton处理工艺能有效增强废水可生化性, 保障生物处理成果。
在多相催化过氧法 (CW-PO) 废水处理中, 使用了纳米复合处理废水, 在批发式搅拌中, 催化剂先确立氧化系统参数, 例如:氧化剂、PH、温度以及投加量等;对于固定床上流式反应, 这种催化剂对TOC除了拥有良好的活性, 去除率能达到60%, 通过55h的催化反应拥有很高的活性。Boroski使用的二氧化碳与电凝组合工艺能有效处理化妆品与制药废水, 电流密度一般为763A/m2, PH可以达到6.0, 反应周期为90分钟, COD去除率为86%。后续反应时间为4h, 当COD达到1753mg/L时, 电凝出水就会降为160mf/L。在Gotvajn的湿式氧化法中, 通过制药发酵液处理, 氧化后的微生物毒性明显减小, 制药生化性得到了很大的改善。当前, 我国常用的废水处理法主要有气浮、吸附、沉淀、反渗透与焚烧法。
2.2 生化处理技术
在上个世纪四五十年代, 生物好氧处理就已经用于废水抗生素处理中;到了五六十年代, 日本、美国通过曝气充氧以及混合稀释的活性工艺得到了很大的成果;到七十年代, 生化处理已经广泛应用于接触氧化、转盘、生物滤池、曝气等专门用于废水处理的工艺。进入八十年代后, 各种变形以及SBR工艺, 如:循环式活性曝气、间歇延时循环曝气法在活性污泥中取得了良好的应用成果。到现在, 针对CASS、SBR工艺在制药废水处理中, 利用率普遍不高的现象, 人们已经开始对MSBR、UNITANK以及氧化沟等工艺处理方式进行研究, 由于好氧生物处理工艺要求进水的COD浓度较低, 为了提高生物处理技术在制药行业的应用, 必须对进水进行稀释, 所以更多的研究人员开始关注厌氧处理工艺在合成制药废水中的应用, 到七十年代后期, 厌氧工艺已经在制药处理中得到应用, 美国普强药厂还通过厌氧法对废水进行处理。Nandy通过新型厌氧器固定床的生物膜, 对废水进行处理, 系统通常在35度的环境下运行, COD在76%到98%的范围进行波动, 当有机物达到48kg/COD/m3.d时, 去除率就将下降到46%到50%之间, 进而在有机负荷的基础上保障处理器正常运行。目前, 随着厌氧反应器运行研究力度加大, 使用新型厌氧反应器对废水处理进行研究, 已经让厌氧工艺在废水处理中得到了广泛的应用。
2.3 工程原型以及效果
由于高浓度废水的抗生素含量相对较高, 所以直接影响了生物毒性与可生化性, 在工程设计前, 必须对废水可生化进行测试, 用微生物作为指标, 结果发现高浓度废水并没有生化性。为了减小废水对系统的影响, 先通过高级氧化工艺进行预处理, 以提高其生化性、降低毒性, 使水质趋于稳定, 再进入生化处理系统。高浓部分可以采用厌氧处理技术进行处理, 通过厌氧处理后的出水与其它低浓部分的废水混合后进入好氧处理工艺, 这样既能保证进入好氧处理工艺的废水的水质稳定, 又能提高废水的B/C比到0.3~0.5, 使整个运行工艺的处理效率达到90%以上, 更好的解决了高浓度制药废水问题。通过该处理技术, 调试期一般在4个月左右;如果各单元运行良好, 就可以在调试结束后对其进行7天的监测, 一般监测结果都能达到GB8978-1996的二级排放标准。
3 结束语
合成制药废水由于成分复杂, 生化性差, 因此在处理过程中必须有效提高废水的可生化性, 调节废水的稳定性, 再进行生化处理。在具体工作中, 必须根据不同的情况, 选用最佳处理技术, 从根本上保障处理成果。
摘要：合成制药废水作为高浓度有机废水, 具有很大的生物毒性, 可生化性相对较差, 出水很难达标。为了让合成制药废水达到相关排放要求, 必须根据工程设计, 对国内外合成制药废水处理方案进行比较, 再根据实际情况, 选用最佳的处理技术。本文结合我国合成制药废水处理技术, 对制药废水水质以及处理技术进行了简要的分析与研究。
关键词：合成制药,废水处理,技术方法
参考文献
[1]建峥嵘.合成制药废水处理技术研究与进展[J].贵州化工, 2012.
合成氨变换出现的问题及处理 篇7
变换是指在催化剂的作用下, 让粗煤气中的CO和水蒸气反应, 生成二氧化碳和氢气的过程。通过变换可把不易脱除的CO转变成容易脱除的CO2, 经低温甲醇洗脱除变换气中CO2和硫化氢 (H2S) , 再将净化气 (CO<10 ppm, H2S<1 ppm) 送液氮洗进一步清除CO、甲烷、氩等气体 (CO<1 ppm) , 以满足氨合成装置的需要。由于我公司气化装置采用的是GEGP水煤浆激冷流程, 为了与其相配合, 变换装置选用钴—钼系耐硫变换催化剂。现对我厂变换装置开车至今出现的问题总结如下:
1 工艺气流程
来自气化装置碳黑洗涤塔 (T1301A/B/C) 的粗煤气首先进入1#气液分离器 (V1501) , 将夹带的炭黑黑水分离除去后, 进入原料气预热器 (E1501) 的管程, 被来自第一变换炉 (R1501) , 经中压蒸汽过热器 (E1502) 冷却后的变换气加热, 通过E1501管程旁路TV15007控制R1501进口温度, 经R1501进行CO变换反应。出R1501的变换气依次经过中压蒸汽过热器 (E1502) 的管程、原料气预热器 (E1501) 的壳程冷却后, 进入中压蒸汽发生器 (E1503) 的管程加热锅炉水, 通过E1503旁路来控制进第二变换炉 (R1502) 的温度, 经R1502进一步进行CO变换反应, 以提高变换率, 降低CO的残留量, 出R1502的变换气经过高压锅炉给水预热器 (E1504) 的壳程加锅炉给水, 回收反应余热, 然后进入2#气液分离器 (V1502) 分离工艺冷凝液。出V1502的变换气进入低压蒸汽发生器 (E1505) 的管程加热锅炉水, 被冷却后进入3#气液分离器 (V1503) , 出V1503变换气进入脱盐水预热器 (E1506) 的管程加热除盐水, 后进入1#水冷器 (E1507) 温度降至40℃, 去洗氨塔 (T1501) 用冷密封水自上而下进行洗涤, 除去变换气中微量的氨, 出T1501的变换气送往低温甲醇洗装置做进一步处理, 脱除酸性气体或在甲醇洗未开车时经PV15007放空。
2 催化剂超温及处理
2.1 硫化过程及注意事项
2.1.1 床层升温
升温是指把床温度由常温提升到初始硫化温度。此过程用经过加热的氮气通入变换炉, 使其温度逐渐升高到220℃左右。同时控制升温速率小于50℃/h, 以保证轴向温差小于50℃。
2.1.2 硫化
我厂是在原料中加入硫, 利用气化装置来的工艺气进行硫化, 工艺气中的硫化物主要是以二氧化硫 (H2S) 的形式存在, 有关化学方程式如下:
(1) 当床层温度达到220℃以上时开始缓慢引入原料气进行硫化, 增加工艺气量, 减小中压氮气流量, 调节开工加热器出口氮气温度维持入口温度。
(2) 密切观察床层温度的变化, 床层与入口气体之间的温度差应控制在小于30℃, 若低于30℃, 可适当增加工艺气流量, 若高于30℃则适当减小工艺气流量。
(3) 床层温度稳定后, 逐渐增加工艺气量, 同时慢慢提高压力到1.0 MPa, 适当减少氮气进量。
(4) 注意实时分析进出口H2S的含量, 当出口硫化氢显著升高时, 可以适当提高R1501入口温度到250℃, 提速应小于15℃/h。当出口气体中硫含量不再继续减少且与入口硫含量基本持平时, 说明硫化结束
硫化主要分为三个阶段, 分别为初期 (220~300℃) 主期 (300~380℃) 强化期 (380~420℃) 。
在硫化时一直按照“提硫不提温, 提温不提硫”的原则来控制工艺气量和原料煤中的加硫量, 但在硫化的后期床层温度仍然出现了超温现象, 床层温度最高达470℃。
原因分析:因超温现象发生在硫化的后期, 部分的催化剂已被硫化, 生成了硫化钴硫化钼, 它具有活性并发生了变换反应;而未被硫化的催化剂则继续硫化, 两者均属放热反应, 系统提压速度较快, 压力控制较高, PV15007放空开度较小, 空速较低, 使反应产生的热量不能更好的从炉内排出, 导致床层超温, 如图1。
处理措施:减少甚至停止往原料煤中加硫磺, 减少工艺气量, 增加氮气量, 控制R1501入口温度, 开大PV15007放空, 降低系统压力, 增大空速, 移出变换炉内的热量, 这样可以有效的控制了床层温度, 待出口气体中硫含量不再继续减少且与入口硫含量基本持平时硫化结束, 根据床层温度将工艺气流量及压力提高到相应的设计值。
2.2 接气时床层超温及处理
从原始开车至今, 变换炉导气过程中经常出现不同程度的超温现象, 最高温度可达550℃, 远超过了变换设计温度470℃, 严重影响了催化剂的活性、使用寿命和系统的长周期平稳运行。
针对催化剂床层超温原因分析如下:
(1) 现场粗煤气管线太长, 尤其在系统短期停车系统保压, 导致工艺气管道内工艺气温度降低水蒸气冷凝, 水气比较低。
(2) 在系统短期停车后导气, 一般很少投用开工加热器, 通常降低变换系统压力利用R1501余热工艺气经E1502后进E1501壳程与原料气换热, 来提高变换炉进口温度, 但原料气气量较大, 有时很难保证进口温度, 原料气与上层催化剂换热后达到活性温度, 因原料气水汽比较低, 空速较小, 造成催化剂上层超温, 同时原料气与上层催化剂继续进行热交换, 而原料气中又带有大量的冷凝液, 上层催化剂达不到活性温度, 致使催化剂上层垮温, 下层具有活性继续超温, 当变换炉进口温度稳定后, 床层温度逐渐恢复正常。若是投用开工加热器导气, 前期开工加热器出口管线温度较低, 容易造成床层垮温。
(3) 在变换前期导气时, 水汽比较低, 床层温度较高, 可能会发生甲烷化等副反应。
(4) 接气时, 气化刚刚开车完毕, 系统运行不是很稳定, 系统中氧含量超标, 容易造成床层超温。
针对以上原因采取的措施如下:
(1) 因现场原料气管线较长, 在R1501进口管线上增加管线去火炬, 在变换开车接气前进行暖管, 保证了原料气进R1501的温度, 同时也可以除去管道内的冷凝液。
(2) 接气时, 先开气化旁路, 等床层温度稳定后, 跟据TI15006和TI15009温度变化, 适当增加原料气量, 以防止原料气量较大造成床层超温。
(3) 等气化稳定运行粗煤气温度达到230℃以上, 分析合格后, 变换开始接气。
2.3 正常生产时床层超温处理
自2012年2月原始开车以来, 因热电、空分、气化等装置运行不稳定, 系统前期开停车比较频繁。同时原料气中带液造成催化剂床层跨温数次, 导致变换炉进口温度从270℃提至300℃。在2013年3月开车以后变换炉热点温度升至470℃, 变换炉设计温度为470℃, 严重影响变换炉的安全运行。经车间研究发现变换炉上层保护剂温度为318℃, 而变换炉进口温度为300℃, 联系仪表对变换炉进口温度进行调校, 进口温度真实值显示为320℃, 随后将进口温度降至300℃, 同时联系气化提高粗煤气温度, 以增加工艺气中水汽比在1∶2以上。通过以上调整催化剂热点温度基本上可以维持在430~440℃之间, 保证了系统长周期满负荷安全稳定运行。
3 关于V1501带液处理
2012年11月23日因气化装置运行不稳定V1501液位3 min从0%涨至100%, 中控通知现场操作人员开V1501现场导淋和旁路, 通知调度气化粗煤气中带液, 将不稳定的气化炉切出系统, 但此时变换炉进口温度将至230℃, 催化剂床层出现垮温现象, 液氮洗进冷箱工艺气流量低联锁触发, 后系统被迫停车。
处理措施:
(1) 因V1501液位从0%到100%时间较短, 很难监控到位, 增设声光报警装置。
(2) 发现粗煤气带液后, 及时查明原因, 针对性切除工艺气, 防止将液带入变换炉, 使工况恶化, 减小对后期系统工作的影响。
(3) 系统压力较高开现场导淋存在安全隐患, 在V1501液位调节阀后增加新管线, 将水排入气化灰水澄清池。
(4) 气化倒炉后对碳洗塔内件及灰水管线进行检修。
4 E1506 E1507碳铵结晶堵塞
2012年5月15日, 当班人员发现变换进出口压差变大, 最大时可达0.9 MPa, 进甲醇洗气量明显减少, 通知调度E1506、E1507出现碳铵结晶, 堵塞管道与设备, 系统需要减负荷运行。操作人员通过开E1506、E1507冲洗水, 开E1506壳程脱盐水旁路, 关小E1507循环水上回水阀门, 提高E1506、E1507出口温度使碳铵结晶分解。
原因分析:尿素解析水解废液换热器内漏, 使解析废液不合格, 其中NH3含量高达3%, 系统中氨含量如图2所示。而解析废液送往气化磨煤水槽, 导致工艺气中氨含量较高, 变换E1506、E1507出口温度控制较低, 系统中的氨与二氧化碳形成碳铵结晶堵塞管道。
处理措施:
(1) 提高E1506、E1507出口温度防止温度过低形成碳铵结晶
(2) 定期开E1506、E1507冲洗水对E1506、E1507进行冲洗
(3) 加强中控监盘发现问题并及时处理, 同时定期取样分析, 注意系统中氨含量
(4) 对尿素解析废液管线进行整改, 将解析废液改去气化除氧器, 通过热力除去废液中微量的氨, 利用大修期间对废液换热器进行检修更换。
5 E1506壳程脱盐水气阻
在正常生产时, E1506管程进口温度TI15020一般控制在160℃, 出口温度TI15023为90℃, 壳程出口温度TI15023为85℃, 经常在后系统开车时E1506管壳程温度出现波动, 管程出口温度为140℃, 壳程温度为46℃, 如图3所示, 一般操作E1506壳程管道排气, 关小旁路, 温度又瞬间调回正常指标。因E1506温度瞬间波动较大, 使E506封头出现了滴漏脱盐水的现象, 换热后的脱盐水去锅炉除氧器, 造成除氧器波动, 影响高压锅炉水泵的正常运行。经车间领导研究发现, 脱盐水进E1506之前分出一路去尿素冷凝液槽 (尿素开车时为冷凝液槽补液) 造成系统脱盐水压力低至0.4 MPa, 而管程进口温度为160℃, 部分脱盐水汽化形成气阻, 大部分脱盐水经E1506走旁路, 使E1506起不到换热效果, 造成温度波动。
针对这个问题, 采取以下措施:
(1) 在尿素使用脱盐水时提前联系调度控制脱盐水压力;
(2) 在E1506脱盐水进口增设压力表实时监控, 发现压力低及时调整。
6 关于开工加热器进出口阀门堵塞
2013年系统大修后, 变换升温时, E1510进出口阀门打不开, 随后对进出口阀门进行更换发现靠近E1510端的阀门已严重堵塞, 经分析发现堵塞阀门的大部分物质为铁、铬等金属。原因分析:正常生产时进出口阀门微漏, 盲板未倒, 少量的工艺气进入开工加热器管道, 工艺气中含有CO, 与铁铬反应生成羰基铁和羰基铬, 而进出口阀门处温度较高羰基铁和羰基铬遇热分解生成CO和铁铬, 而CO又继续与温度低的铁铬反应形成羰基铁和羰基铬, 周而复始造成进出口阀门堵塞, 反应方程式如下。
针对这种问题采取以下措施:
(1) 对E1510进出口阀门进行更换, 变换正常运行后对现场盲板进行倒盲
(2) 开工加热器停用后对管道进行置换。
7 结语
经过对以上问题的处理, 变换开车和正常生产时很少出现超温现象, 粗煤气带液得到了有效的控制, 碳铵结晶, E1506气阻现象和E1510进出口阀门堵塞均未出现, 保证了系统长周期满负荷安全稳定运行。
摘要：本文针对在实际生产过程中出现的一些问题进行处理。合成氨变换装置在接气和正常生产时, 变换催化剂床层出现不同程度的超温现象, 严重影响变换装置的安全平稳运行, 因此在变换炉前增加放空管线, 并在正常生产时增加气化水汽比, 使催化剂床层温度控制在正常范围内。对粗煤气做带液处理时, 由于V1501液位较高, 容易将水带入变换炉使催化剂粉化, 因此在V1501液相新增管线去气化澄清池, 带液问题得到有效控制。由于系统中氨含量较高, E1506容易形成碳铵结晶, 针对这个问题将去气化磨煤的尿素废液改成去气化除氧器, 同时对内漏的尿素废液换热器进行更换。经过改造确保了装置平稳运行。
关键词：变换装置,钴钼催化剂,超温,碳铵结晶,气阻
参考文献
合成洗涤剂污水处理 篇8
一、厌氧生物处理技术
1. UASB—SBR工艺
UASB就是上流式厌氧污泥床, 其反应器的三个关键性技术为布水系统、分离器及工艺所需条件。在工艺条件中形成颗粒污泥是这个工艺的关键技术, SBR反应器就是活性污泥生物反应器。
UASB—SBR工艺技术是由李国秀等研发, 主要利用废水中的主要污染物作为微生物的营养剂, 取得了很好效果。有结果显示, 如果每吨废水的处理为0.85元, 可使得废水中BOD5、COD的去除率高达94%以上。
2. IC反应器
由2层UASB反应器经过串联后便构成了IC反应器, 这种反应器对淀粉、啤酒、乳制品等生产环节产生出的污水有较高的净化效果, 因此, 得到了广泛应用。一般来说, 浓度达到了30000至58000毫克/升的COD废水, 在经过IC反应器处理后, 完全可以达到国家二类污染物最高排放标准。
经王白杨研发的IC反应器处理装置, 对含油硫酸盐的废水进行处理后, 其硫酸盐的去除率超过了90%以上。
3. UBFT废水处理系统
UBFT一种复合式装置, 专门用于废水处理。它是由过滤池、厌氧处理装置及污泥床结合而成。由于其占地面积小, 节省投资等优势, 目前已经得到了普及。经冯雷雨研制的复合床层反应器处理硫酸盐废水, 平均去除率已经达到了88.6%。
二、厌氧一好氧一体式生物处理技术
一体式废水生物反应器是马国平等人精心设计的, 把废旧橡胶作为微生物附着生长的填料, 用于处理淀粉生产行业产生的废水, 其中主要针对COD的去除。把COD控制在1200至4500毫克/升, 氨氮浓度为8.9至48.5毫克/升, 温度控制在25至35度之间, PH值控制在5至8.5之间, COD的去除率可以达到98%, 出水完全达到了生活杂用水标准。
王相乙对浮动生化床结合工艺处理乳制品废水的研制也取得了一定成功。对于高浓度有机废水, 其COD值在1000至1500毫克/升, BOD5值在550至900毫克/升, SS值在400毫克/升左右, PH值在5至9之间, 在经过一体式生物处理后, COD值在24至46毫克/升, BOD5值在8至10毫克/升, SS值在30毫克/升左右, PH值在6至9之间, 水质完全达到了综合排放一级标准。
三、聚合物吸附处理技术
张蕾等对近十年来大孔树脂处理废水的实例情况进行了分析, 在应用实例中了解到树脂对污染物有很强的的吸附效果, 具有再生容易及稳定性好的优点。
张爱丽利用新型的吸附树脂对硝基苯酚生产过程中的产生的废水进行了动态及静态吸附, 树脂吸附饱和度为125.3毫克/克和254.9毫克/克, 脱吸率也高达98%以上, 即使经过了6次循环, 其树脂的吸附能力仍在90%以上。
四、电化学法
1. 内电解法
对于含有高盐的废水处理, 许多处理工艺上均使用了预处理工序, 近些年来, 针对电解工艺的研究很多。陈奕希在对电解法处理废水工艺机理的研究中发现, 其电解的PH值最好控制在3至4之间, 停留时间的长短也将对电解有一定影响。如果时间控制在45rain时候, 对COD及氨氮的处理效果最好。
黄瑾等也对电解处理废水进行了研究, 其结果显示, PH值控制在4时, 反应时间控制在60rain, 加入过氧化氢, 体积分数为0.10%, 可以使COD的去除率达到57.6%, 高盐的去除率也达到了47.0%。
2. 电凝聚电气浮法
刘弋潞等对电凝聚电气浮法进行了研究, 确定了反应的最佳条件:p H控制在3.7, 电极间距为1.0厘米, 时间选择50分钟, 氯化钠的使用量为100毫克/升, 在这样的条件下, 可以使COD的去除率达到60%以上。
3. 光电催化氧化法
王柱等对光电催化氧化法进行了研究, 在处理染料浓度为0.3克/升的废水中, 在4rain内使得废水脱色率达到了95%以上。曹长春等利用紫外光作为光源, 利用光催化降解的方法, 进行对废水中污染物的降解。
五、湿式催化氧化法
这种方法是一种高效处理废水的先进技术, 在近二十年的发展中, 对新型及湿式催化剂的研究都要重要意义。
AGarg等利用多种金属根据不同配比研发了三种活性炭催化剂, 由于各种金属含量的不同, 在对造纸业废水的处理上, 取得了满意效果。
六、其它处理技术
金虎等还研制出了摇动床生物膜反应器和污泥法组合处理废水技术, 还有王秀等, 利用固化藻菌流化床生物反应来处理有机废水工艺;孔秀琴等对厌氧酸化+二级光合细菌 (PSB) 流化床进行了研制, 它对由于植物压榨发酵而产生的废水有很高的降解能力。
七、结论与展望
随着经济的发展, 各种废水的种类以及水量不断提升。采用以往传统型处理技术已经无法达到目前要求。因而, 必须采取组合式工艺进行各种有机及高浓度废水的处理, 才会取得良好效果。因此, 加大力度对组合式工艺的研制及开发, 对高浓度废水的处理以及环境保护都要极其重要意义。
摘要：本文对高浓度有机废水处理技术的研究现状进行了分析, 并结合其应用前景进行了探讨。对厌氧生物的处理、聚合物的吸附、湿式催化氧化、电化学复合等技术进行了详细介绍, 并对高浓度废水处理的发展方向提出了相应建议。
关键词：高浓度有机废水,分析,处理
参考文献
[1]李圈秀, 李建文, 王克全, 等.UASB—SBR1。艺处理高浓度有机废水[J].东化工, 2009
[2]吴明燕, 王守银.Ic反应器在岛浓度有机废水处理中的应用[J].氮肥技术, 2010.
尿素合成塔的腐蚀成因及处理措施 篇9
1 合成塔的在本结构
该尿素合成塔由简体、上下封头和塔板组成。合成塔顶部设置1入孔;塔板共15层;简体多多层包扎结构, 最里面为衬里 (耐腐蚀层) , 厚度8mm;其次是内筒, 厚度20mm;外面是卷焊层, 共13层, 由单层厚度为8mm的层板卷焊而成;上、下封头内表面堆焊耐腐蚀层。图1为合成塔的结构简图。
2 处理检验检查结果
在尿素合成塔运行一段时间后, 要经常进行检查因腐蚀而逐渐出现的状况, 如气孔、针孔、夹渣、裂缝等, 并进行及时处理。2009年11月, 尿素系统停车, 按规范对尿塔进行投用满3年后的首次全面检验;经检验检查, 发现设备整体状况较好, 但存在部分缺陷:
(1) 设备衬里钢板有多处点蚀坑, 焊缝多处有浅表裂纹和较多小针孔;
(2) 合成塔下部几层塔盘支撑焊缝可见大量液体渗漏的痕迹;
(3) 检漏管闲置;
(4) 封头堆焊层外观良好, 有少量点蚀坑, 经表面PT检查未见超标缺陷。
3 尿素合成塔的腐蚀原因分析
(1) 工艺介质对设备腐蚀的影响, 在尿素合成塔内发生的反应, 化学反应如下:2NH3+CO2→NH2COONH4→CO (NH2) 2+H2O, 生成了中间产物——氨基甲铵, 而氨基甲铵溶液在高温、高压下有很强的腐蚀性。同时, 合成的尿素又会分解成氰酸和氰酸铵, 两者都会在水中发生电离反应, 电离出的氰酸根有强还原性, 从而与合成塔内不锈钢表面的氧化膜发生反应, 导致合成塔受腐蚀。
(2) 温度操作对设备腐蚀的影响。介质对不锈钢的影响随着温度的变化而变化。以316升的合成塔为例, 当温度较低时, 容易使不锈钢发生钝化, 介质对不锈钢的影响随着温度的变化而变化。当温度较高, 高于190度时, 溶液中溶解的氧含量急速下降, 介质对不锈钢的腐蚀速度突飞猛进。
(3) 氧含量对设备腐蚀的影响, 氧含量对设备的耐腐蚀性有着举足轻重的地位, 主要体现在两方面:氧含量的浓度若达不到形成钝化膜的最低浓度, 这时氧化膜将破坏, 加速对不锈钢的腐蚀;反应产生的中间产物氨基甲铵溶液是一种具有还原性的酸性沉沦, 氧的加入, 能使溶液的性质发生转变, 具有氧化性, 大大降低对不锈钢的腐蚀。
(4) 原料气二氧化碳中硫化物含量对设备腐蚀的影响, 原料气二氧化碳。电离出硫离子, 硫离子不仅与不锈钢的氧化膜发生反应, 而且还与水中的氧发生氧化还原反应。从而导致不锈钢的腐蚀速度加快。
4 处理措施
(1) 经常进行检查, 并提高检修质量“查漏补缺, 避免因没及时检查或检修质量不合格而造成的缺陷, 从而避免因此缺陷导致的腐蚀。”
(2) 遵守操作规则办事, 只有严格按照操作规程进行操作, 如升温降温的速度、升压降压的速度等, 这样才可以避免腐蚀。比如升温速度过快, 导致合成塔内外的热膨胀不一致, 将导致塔内材料的胀大扭曲, 损晖合成塔, 因此需按照操作规程进行操作。
(3) 将所有腐蚀坑打磨圆滑, 使其不产生积液, 避免集中腐蚀。完成后做PT检查, 合格为止。
(4) 打磨所有浅表裂纹至发脾气全消除且PT检查合格。若打磨深度超过4mm, 则必须进行补焊, 补焊后必须将表面打磨平滑并经PT检查合格。
(5) 对塔盘支撑的焊缝泄漏处进行打磨, 采取密封焊接并焊透, 打磨掉死角, 避免介质集中腐蚀设备的局部区域。补焊时减小热影响区域并令其快速冷却, 缩短金属在敏化温度范围的停留时间, 补焊采用焊焊材。选用比衬里材质更高等级的焊丝。
结束语
尿素合成塔的腐蚀及其应对错施。一方面与合成塔本身的材料焊接制造、安装等有密切关系;另一方面涉及到工作人员的态度、使用维护水平等。我认为, 惟有双管齐下, 即合成塔的设计和工作人员的操作按照规则严格执行, 这样才能避免合成塔的腐蚀。
参考文献
[1]丁明志.尿素合成塔的腐蚀与对策[J].2009, 9 (9) :16.
[2]王风春.浅谈尿素合成塔的腐蚀与防护[J].中氮肥, 2005, 3 (2) :12-16.