申请日2014.09.30
公开(公告)日2015.01.28
IPC分类号C02F9/10
摘要
本发明提供了一种酸性水处理装置及其方法，包括以下单元：除油脱气单元，酸性水储存单元，汽提单元，硫化氢回收单元，氨水回收单元，本装置及其相应的水的处理方法适用于芳烃精制装置等有机化工中富含的高浓度酸性水的处理方法及装置，生产方法上采用了双塔(H2S分离塔及NH3分离塔)上下组合，经加热汽提出H2S及NH3的工艺技术酸性水汽提单元。通过对硫化氢和氨气的回收利用实现了资源回收，同时也防止了酸性水的直接外排对环境的污染。
权利要求书
1.一种酸性水处理装置，其特征在于：包括以下单元：
1)除油脱气单元，包括原料水脱气罐(1)，原料水脱气罐(1)的进液口连接原料水进 液管道(15)，出气口连接并联设置的氮气进气管道(16)和轻油气出气管道(17);
2)酸性水储存单元，包括原料水罐(2)，原料水脱气罐(1)的酸性水出液口连接原料 水罐(2)的进液口，原料水罐(2)的轻污油出口连接至污油罐(23);
3)汽提单元，包括污水换热器(3)、分离塔(4)，所述分离塔(4)包括上下连接的上 塔和下塔，所述上塔为硫化氢分离塔，所述下塔为氨气分离塔，硫化氢分离塔底部和氨气分 离塔顶部之间设置有料液输送管道(24)和气相物料输送管道(25)，氨气分离塔底部设置有 蒸汽进气管道(27);原料水罐(2)的污水出口通过污水输送泵(7)连接至污水换热器(3) 的进液口，污水换热器(3)的出液口连接至分离塔(4)的进液口;
4)硫化氢回收单元，包括硫化氢换热器(5)、硫化氢中转罐(6)、硫化氢回收装置(18)， 硫化氢分离塔塔顶的硫化氢出口连接至硫化氢换热器(5)的进气口，硫化氢换热器(5)的 出气口连接至硫化氢中转罐(6)的进气口，硫化氢中转罐(6)的出气口连接至硫化氢回收 装置(18)，硫化氢中转罐(6)的残液出口通过硫化氢回流泵(8)回流至硫化氢分离塔塔顶;
5)氨水回收单元，包括氨气换热器(9)、氨气中转罐(10)、氨气缓冲罐(12)、氨气回 收装置(19)、氨水回收装置(20)，氨气分离塔塔顶的氨气出口连接至氨气换热器(9)的进 气口，氨气换热器(9)的出气口连接至氨气中转罐(10)的进气口，氨气中转罐(10)的出 气口连接至氨气缓冲罐(12)的进气口，氨气中转罐(10)的残液出口通过氨气回流泵(11) 回流至氨气分离塔塔顶，氨气缓冲罐(12)的出气口连接氨气回收装置(19)，氨气缓冲罐(12) 的出液口通过氨水泵(28)连接氨水回收装置(20);
6)净化水回收单元，包括净化水换热器(14)、净化水回收装置(26)，分离塔(4)的 净化水出口通过净化水加压泵(13)连接至污水换热器(3)的热媒进口，热媒出口份2路： 一路连接至硫化氢分离塔塔顶、一路连接至净化水换热器(14)的进液口，净化水换热器(14) 的出液口分别连接至净化水回收装置(26)和氨气缓冲罐(12)的调节液进口。
2.根据权利要求1所述的一种酸性水处理装置，其特征在于：酸性水储存单元包括两个 并联设置的可交替运行的原料水罐(2)。
3.根据权利要求1或2所述的一种酸性水处理装置，其特征在于：所述原料水罐(2) 顶部的气体出口和净化水换热器(14)的出液口均管道连接至水封装置(22)内部，水封装 置(22)的回流管道回流至原料水罐(2)。
4.根据权利要求1或2所述的一种酸性水处理装置，其特征在于：所述原料水罐(2) 顶部设置有带有单吸阀的空气进气管道(21)。
5.一种酸性水处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)脱气，废水通过原料水进液管道通入原料水脱气罐，脱去废水中的轻组分;
2)预处理，将经原料水脱气罐脱气后的酸性水通入原料水罐，经原料水罐分离出来的轻 污油排至污油罐;
3)汽提，将经原料水罐脱除轻污油后的污水通过污水输送泵输送至污水换热器，经污水 换热器加热后进入分离塔;
4)硫化氢回收，经硫化氢分离塔分离出来的硫化氢经过硫化氢换热器冷却后，气体进入 硫化氢中转罐缓冲，硫化氢中转罐内的硫化氢气体排出至硫化氢回收装置，硫化氢中转罐中 的残液通过硫化氢回流泵回流至硫化氢分离塔的顶部;
5)氨水回收，硫化氢分离塔塔底含氨气的料液进入氨气分离塔进行二次分离，从氨气分 离塔塔顶分离出来的氨气经过氨气换热器冷凝后，气体进入氨气中转罐缓冲，氨气中转罐内 的氨气排出至氨气缓冲罐用于制备氨水，其中氨气缓冲罐中的氨气气体排出至氨气回收装置， 制备的氨水通过氨水泵输送至氨水回收装置，氨气中转罐中的残液通过氨气回流泵返回氨气 分离塔，氨气分离塔塔顶分离出来的部分气相物料随蒸汽一起返回硫化氢分离塔的底部调节 组份;
6)净化水回收，硫化氢分离塔底部产生的净化水通过净化水加压泵进入污水换热器作为 热媒，冷却后的净化水分2路：一路进入净化水换热器冷凝后一部分回用至上游净化水系统 部分作为氨气缓冲罐的调节液加以利用，另一部分输送至净化水送出装置;另一路净化水返 回到硫化氢分离塔顶部以调节物料组份。
6.根据权利要求5所述的一种酸性水处理方法，其特征在于：原料水罐进料过程中，原 料水罐内的空气通过水封装置排除，酸性水中含有的硫化氢和氨气随空气一起进入水封装置 中，溶解于水中，溶解有硫化氢和氨气的水回流至原料水罐中回用，水封装置通过净化水换 热器不断补充新鲜水。
说明书
一种酸性水处理装置及方法
技术领域
本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种酸性水处理装置及其方法。
背景技术
在混合芳烃进行精制生产高等级芳烃工艺中，会产生大量的酸性水，其主要成分为含有硫化氢和氨气的水，如果直接对外排放会造成环境污染，并造成极大的资源浪费。
发明内容
本发明的目的是：本装置及其相应的水的处理方法适用于芳烃精制装置等有机化工中富含的高浓度酸性水的处理方法及装置。
本发明的技术方案是：一种酸性水处理装置，包括以下单元：
1)除油脱气单元，包括原料水脱气罐，原料水脱气罐的进液口连接原料水进液管道，出气口连接并联设置的氮气进气管道和轻油气出气管道;
2)酸性水储存单元，包括原料水罐，原料水脱气罐的酸性水出液口连接原料水罐的进液口，原料水罐的轻污油出口连接至污油罐;
3)汽提单元，包括污水换热器、分离塔，所述分离塔包括上下连接的上塔和下塔，所述上塔为硫化氢分离塔，所述下塔为氨气分离塔，硫化氢分离塔底部和氨气分离塔顶部之间设置有料液输送管道和气相物料输送管道，氨气分离塔底部设置有蒸汽进气管道;原料水罐的污水出口通过污水输送泵连接至污水换热器的进液口，污水换热器的出液口连接至分离塔的进液口;
4)硫化氢回收单元，包括硫化氢换热器、硫化氢中转罐、硫化氢回收装置，硫化氢分离塔塔顶的硫化氢出口连接至硫化氢换热器的进气口，硫化氢换热器的出气口连接至硫化氢中转罐的进气口，硫化氢中转罐的出气口连接至硫化氢回收装置，硫化氢中转罐的残液出口通过硫化氢回流泵回流至硫化氢分离塔塔顶;
5)氨水回收单元，包括氨气换热器、氨气中转罐、氨气缓冲罐、氨气回收装置、氨水回收装置，氨气分离塔塔顶的氨气出口连接至氨气换热器的进气口，氨气换热器的出气口连接至氨气中转罐的进气口，氨气中转罐的出气口连接至氨气缓冲罐的进气口，氨气中转罐的残液出口通过氨气回流泵回流至氨气分离塔塔顶，氨气缓冲罐的出气口连接氨气回收装置，氨气缓冲罐的出液口通过氨水泵连接氨水回收装置;
6)净化水回收单元，包括净化水换热器、净化水回收装置，分离塔的净化水出口通过净化水加压泵连接至污水换热器的热媒进口，热媒出口份2路：一路连接至硫化氢分离塔塔顶、一路连接至净化水换热器的进液口，净化水换热器的出液口分别连接至净化水回收装置和氨 气缓冲罐的调节液进口。
进一步的，酸性水储存单元包括两个并联设置的可交替运行的原料水罐。
进一步的，所述原料水罐顶部的气体出口和净化水换热器的出液口均管道连接至水封装置内部，水封装置的回流管道回流至原料水罐。
进一步的，所述原料水罐顶部设置有带有单吸阀的空气进气管道。
本发明还提供一种酸性水处理方法，包括以下步骤：
1)脱气，废水通过原料水进液管道通入原料水脱气罐，脱去废水中的轻组分;
2)预处理，将经原料水脱气罐脱气后的酸性水通入原料水罐，经原料水罐分离出来的轻污油排至污油罐;
3)汽提，将经原料水罐脱除轻污油后的污水通过污水输送泵输送至污水换热器，经污水换热器加热后进入分离塔;
4)硫化氢回收，经硫化氢分离塔分离出来的硫化氢经过硫化氢换热器冷却后，气体进入硫化氢中转罐缓冲，硫化氢中转罐内的硫化氢气体排出至硫化氢回收装置，硫化氢中转罐中的残液通过硫化氢回流泵回流至硫化氢分离塔的顶部;
5)氨水回收，硫化氢分离塔塔底含氨气的料液进入氨气分离塔进行二次分离，从氨气分离塔塔顶分离出来的氨气经过氨气换热器冷凝后，气体进入氨气中转罐缓冲，氨气中转罐内的氨气排出至氨气缓冲罐用于制备氨水，其中氨气缓冲罐中的氨气气体排出至氨气回收装置，制备的氨水通过氨水泵输送至氨水回收装置，氨气中转罐中的残液通过氨气回流泵返回氨气分离塔，氨气分离塔塔顶分离出来的部分气相物料随蒸汽一起返回硫化氢分离塔的底部调节组份;
6)净化水回收，硫化氢分离塔底部产生的净化水通过净化水加压泵进入污水换热器作为热媒，冷却后的净化水分2路：一路进入净化水换热器冷凝后一部分回用至上游净化水系统部分作为氨气缓冲罐的调节液加以利用，另一部分输送至净化水送出装置;另一路净化水返回到硫化氢分离塔顶部以调节物料组份。
进一步的，原料水罐进料过程中，原料水罐内的空气通过水封装置排除，酸性水中含有的硫化氢和氨气随空气一起进入水封装置中，溶解于水中，溶解有硫化氢和氨气的水回流至原料水罐中回用，水封装置通过净化水换热器不断补充新鲜水。
有益效果：本装置及其相应的水的处理方法适用于芳烃精制装置等有机化工中富含的高浓度酸性水的处理方法及装置，生产方法上采用了双塔(H2S分离塔及NH3分离塔)上下组合，经加热汽提出H2S及NH3的工艺技术酸性水汽提单元。通过对硫化氢和氨气的回收利用实现了资源回收，同时也防止了酸性水的直接外排对环境的污染。