专利名称：高含硫废水和高含硫碱渣废液同时脱硫脱氨的方法
技术领域：
本发明涉及石油炼制工业产生的废水的处理方法。更具体地说，本发明涉及石油炼制工业催化重整、加氢精制等工序中产生的高浓度含硫废水和高浓度含硫碱渣废液同时进行脱硫脱氨的方法。
至今，在石油炼制工业中，如高含硫原料的催化重整装置和加氢精制装置等所产生的高浓度含硫废水和高浓度含硫碱渣废液分别进行处理。高浓度含硫废水一般采用汽提的方法进行处理，使其中的硫化氢、氨和二氧化碳汽提，经冷凝分离后，与其它的废气一起送往焚烧炉高温焚烧，将硫化氢转化成二氧化硫，高空排放，造成二次污染。另一种方法是空气氧化的方法，该方法的脱硫效率只能达到80－90％，且不能同时进行脱氨处理。碱渣废液至今没有满意的处理方法，大部分中小企业均末进行处理。而在一些大型企业中，采用加硫酸中和回收环烷酸的处理方法，投资费用较高，且只适用于环烷酸含量较高的碱渣废液。
本发明人经过长期深入地研究发现，高浓度含硫废水和/或高浓度含硫碱渣废液，在一定的条件下，加入脱硫剂发生脱硫反应，可同时进行脱硫脱氨的综合处理。
因此，本发明的第一个目的是提供一种高浓度含硫废水同时进行脱硫脱氨的方法。
本发明的第二个目的是提供一种高浓度含硫碱渣废液同时进行脱硫脱氨的方法。
本发明的第三个目的是提供一种高浓度含硫废水和/或高浓度含硫碱渣废液同时进行脱硫脱氨的方法。
本发明的方法是调节高浓度含硫废水和/或高浓度含硫碱渣废液的pH值为8－14，优选为9－13，在脱硫剂和分子氧存在下，高浓度含硫废水和/或高浓度含硫碱渣废液中的硫化物氧化成硫酸盐和/或硫代硫酸盐，使其存在于溶液中，经沉淀器沉淀进行固液分离后，沉淀器的出水中硫化物含量小于50mg/L，氨含量小于100mg/L，排到污水处理厂。而脱硫装置中的氨被不凝性气体载出，在高温焚烧装置中氧化成氮气，高空排放。
在本发明中，在脱硫剂存在下所发生的化学反应过程如下
在本发明中，所使用的高浓度含硫废水和/或高浓度含硫碱渣废液没有特别限制，高浓度含硫废水可以是来自加氢精制装置的高(低)压分离器、汽提塔回流罐和催化重整装置的预加氢分离器及蒸馏塔回流罐等的废水，硫化物为200-25000mg/L，氨为50-10000mg/L。高浓度含硫碱渣废液主要是来自加氢精制和产品精制等工序的碱渣废液，硫化物为50000-90000mg/L，氨为5000-10000mg/L。
在本发明中，所使用的脱硫剂可以是传统的脱硫剂，也没有特别限制，如铁屑、铁化合物如氧化亚铁、氧化铁及在酸性溶液中可产生Fe2+的任何含铁化合物等。
在本发明中，所加入的脱硫剂的量随水中的硫含量而改变，通常为处理水重量的0.01-0.1重量％。
在脱硫装置中，必须保持所处理水中的pH值至少为8.0以上，优选为9.0以上，更优选为10.0以上。
在本发明的方法中，脱硫装置在至少40℃以上，被处理水的沸点温度以下，优选50℃-80℃温度，于常压下操作。
在脱硫装置中进行脱硫反应时，必须通入含氧气体，优选空气，使反应物料中保持含氧的气氛，含氧气体也起搅拌混合反应物的作用，同时，含氧气体中的不凝性气体如氮气还可将从反应物中逸出的少量氨气载出，进入焚烧炉焚烧成氮气排放到大气中。
下面，结合附图进一步地描述本发明的脱硫脱氨方法。
图1是本发明的工艺流程示意图。
如图1所示，经管1来自含硫废水贮罐I的含硫废水和/或经管2来自碱渣废液贮罐II的含硫碱渣废液在加热器III中加热为至少40℃的温度后，经管3进入脱硫装置IV，在与经管5加入的脱硫剂和经管4加入压缩空气的搅拌下进行脱硫。由于在含硫废水中存在S＝离子，因设备和/或管道的腐蚀也存在Fe2+离子，在加入脱硫剂铁屑和氧存在下，按前述反应生成SO42-离子和S2O32-离子，反应后的物料经管6进入沉降器V沉降，进行固液分离，沉降器的含硫酸盐和/或硫代硫酸盐的出水(硫化物含量为小于50mg/L，氨含量小于100mg/L)经管7排至污水处理厂，而沉淀物[主要是Fe(OH)3]经管8排出进入脱硫剂回收装置VII，按前述反应回收脱硫剂，回收的脱硫剂经管9返回脱硫装置重复使用，脱硫装置不向外排放固体废物。被不凝性气体载出的氨经管10排出，在一传统型的焚烧装置中焚烧成氮气后，经管11排放到大气。
来自含硫废水贮罐的含硫废水的组成如下硫化物为200－25000mg/L，氨为50－10000mg/L。
来自含硫碱渣贮罐的碱渣废液的组成如下硫化物为50000－90000mg/L，氨为5000－10000mg/L。
脱硫装置的控制条件如下脱硫装置的反应温度为至少40℃以上，被处理水的沸点温度以下；脱硫装置的压力为常压；反应物料在脱硫装置中的停留时间为6-8小时；脱硫装置中反应物料的pH值为8-14，优选为9-13；脱硫装置出水的硫化物含量为小于50mg/L，氨含量小于100mg/L。
如上所述，本发明的高浓度含硫酸性废水和高浓度含硫碱渣废液同时脱硫脱氨的方法具有独特的效果，脱硫效率达98％以上，脱氨效率达97％以上，处理后的出水达到污水处理工序的进水要求，已在工业装置上使用。本发明的方法简单，运行可靠，投资省，运行费用低，处理效果好，不产生二次污染。
权利要求
1.高浓度含硫废水和/或高浓度含硫碱渣废液同时进行脱硫脱氨的方法，其特征是调节高浓度含硫废水和/或高浓度含硫碱渣废液的pH值为8-14，按被处理废水总重量计，加入0.01-0.1重量％的脱硫剂，在至少为40℃-被处理废水的沸点的温度下，用含氧气体搅拌反应5-8小时，反应物进行固液分离后，从沉淀物中回收脱硫剂，回收的脱硫剂循环使用。
2.按权利要求1所述的方法，其特征是脱硫剂选自铁屑、铁的氧化物或可产生Fe2+离子的含铁化合物中的一种或其混合物。
3.按权利要求1所述的方法，其特征是反应温度为50-80℃。
4.按权利要求1所述的方法，其特征是pH值为9-13。
5.按权利要求1所述的方法，其特征是含氧气体是空气。
全文摘要
本发明公开了一种高浓度含硫废水和高浓度含硫碱渣废液同时脱硫脱氨的方法。该方法是调节废水的pH值为至少8以上,加入脱硫剂,在至少40℃以上的温度下,用含氧气体搅拌反应4－8小时脱除硫化物和氨,脱硫效率在98%以上,脱氨效率在96%以上。
文档编号C02F1/58GK1326899SQ0111846
公开日2001年12月19日 申请日期2001年5月31日 优先权日2001年5月31日
发明者罗德春, 李国文, 苏建华 申请人:罗德春, 李国文, 苏建华