一种甲醇制烯烃废水的处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及ΜΤ0(甲醇制烯烃)技术领域，具体说是一种甲醇制烯烃废水的处理方法。
【背景技术】
[0002]乙烯、丙烯等低碳烯烃是重要的有机化工原料，在现代石油和化学工业中具有十分重要的作用。传统上，乙烯和丙烯的来源主要是烃类蒸汽裂解，原料主要是石脑油。近些年来，含氧化合物制烯烃(0T0)工艺已日趋成熟，尤其是ΜΤ0工艺已开始大规模应用。
[0003]以甲醇为原料制取乙烯和丙烯的化学反应方程式和热效应为:
[0004]2CH30H — C2H4+2H20 ( Δ Η = 11.72KJ/mol，427 °C )
[0005]3CH30H — C3H6+3H20 ( Δ H = 30.98KJ/mol，427 °C )
[0006]从以上反应方程式可以看出，甲醇制烯烃反应是高度放热的，且产生了大量的水。通常情况下，水占反应流出物料总重量的一半以上，因此，对整个ΜΤ0工艺而言，如何有效地对反应流出物料中的水进行处理和利用就变得十分重要。
[0007]中国专利CN102050548B中给出了一种甲醇制烯烃工艺废水的处理回用方法，包含如下步骤:
[0008]1.MT0反应器流出物料经余热锅炉回收热量后，用分离塔冷却并分离出高浓度ΜΤ0废水；
[0009]2.对ΜΤ0反应器流出物料继续进行冷却，在分离塔塔底得到水相，在分离塔塔顶得到烯烃气；烯烃气经过压缩和水洗操作进一步净化；
[0010]3.对来自分离塔塔底以及水洗塔塔底的水相进行汽提处理，汽提塔塔底得到的水相经由塔底换热器冷却降温后即为低浓度ΜΤ0水；
[0011 ] 4.对低浓度ΜΤ0水进行均质调节；
[0012]5.对经过均质调节后的低浓度ΜΤ0水进行混凝沉淀处理；
[0013]6.对经过混凝沉淀处理后的低浓度ΜΤ0水进行好氧曝气处理；
[0014]7.对好氧曝气处理出水进行沉淀处理；
[0015]8.对沉淀处理出水进行絮凝过滤处理。
[0016]尽管该专利给出了高浓度ΜΤ0废水的产生过程以及低浓度ΜΤ0水的产生和处理过程，但是该专利未能针对高浓度ΜΤ0废水的处理进行特别考虑。
[0017]中国专利CN102442744B中给出了一种甲醇制烯烃高浓度工艺废水的处理方法，ΜΤ0高浓度工艺废水采用均质调节一隔油混凝沉淀一汽提一厌氧一后沉淀的处理流程及相应条件进行处理后，废水的C0D能从50000mg/L左右降至500mg/L以下，去除率达到99%以上。尽管该专利能够取得理想的处理效果，但是限于现有技术的不足，该专利难以将低浓度ΜΤ0废水合并起来进行考虑。
[0018]中国专利CN102442745A中给出了一种高浓度甲醇制烯烃工艺废水的处理方法，高浓度ΜΤ0工艺废水依次经过均质调节一隔油混凝沉淀一高效厌氧一后沉淀的处理流程及相应条件进行处理后，废水的COD能从50000mg/L左右降至2000mg/L以下，去除率达到95%以上。同中国专利CN102442744B —样，限于现有技术的不足，该专利难以将低浓度MT0废水合并起来进行考虑。
[0019]通过以上描述不难看出，现有技术均把高浓度ΜΤ0废水和低浓度ΜΤ0废水分开来进行处理，这是因为利用现有技术把ΜΤ0废水合并起来后进行处理在技术可行性或者经济合理性上存在制约。
【发明内容】
[0020]针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种甲醇制烯烃废水的处理方法，该方法系统、完整，可以实现ΜΤ0废水的综合处理，而且处理效率高、出水水质好，易于实现工业应用。
[0021]为达到以上目的，本发明采取的技术方案是:
[0022]一种甲醇制烯烃废水的处理方法，其特征在于，包含如下步骤:
[0023]第一步，原料甲醇经ΜΤ0反应器转化为ΜΤ0反应气，再利用余热回收器对ΜΤ0反应气的热量进行回收，然后通过一级分离塔来去除ΜΤ0反应气中的催化剂细粉，并利用渣浆过滤器来对一级分离塔外排的水相进行过滤处理；
[0024]第二步，利用二级分离塔对来自一级分离塔塔顶的气相进一步纯化，然后利用压缩机对来自二级分离塔塔顶的气相进行压缩，并通过水洗塔对压缩气进行进一步洗涤；
[0025]第三步，利用汽提塔对来自二级分离塔、压缩机以及水洗塔的水相进行汽提处理，汽提塔塔顶物料绝大部分返回ΜΤ0反应器，汽提塔塔底水相大部分循环使用；
[0026]第四步，渣浆过滤器的滤液、汽提塔塔顶需要外排的物料以及汽提塔塔底需要外排的水相混合后进入隔油沉淀池进行隔油和沉淀处理，然后利用均质池对来自隔油沉淀池的废水进行均质调节；
[0027]第五步，利用厌氧反应器对来自均质池的废水进行厌氧生物处理，然后利用BAF反应器对来自厌氧反应器的废水进行好氧生物处理，BAF反应器的产水为净化水。
[0028]在上述技术方案的基础上，第一步中，渣浆过滤器滤液的悬浮物含量为20?200mg/L ;渣浆过滤器滤液的C0D为1000?2000mg/L。
[0029]在上述技术方案的基础上，第二步中，水洗塔塔顶排出的气相为富含乙烯和丙烯的工艺气，可根据需要进行进一步处理。
[0030]在上述技术方案的基础上，第三步中，汽提塔塔顶物料的C0D为20万?80万mg/L ;汽提塔塔底水相的C0D为200?1000mg/L ;汽提塔塔底水相的悬浮物含量为10?300mg/L。
[0031]在上述技术方案的基础上，第四步中，在进入隔油沉淀池的总水量当中，来自渣浆过滤器的废水水量占20?40 %、来自汽提塔塔顶的废水水量占0.05?0.3 %、来自汽提塔塔底的废水水量占60?80% ;
[0032]均质池出水C0D为500?1500mg/L、均质池出水悬浮物含量低于100mg/L。
[0033]在上述技术方案的基础上，第五步中，厌氧生物处理过程如下:废水进入厌氧反应器后，依次经过布水器、承托层、填料层和分离区。
[0034]在上述技术方案的基础上，布水器用于实现厌氧反应器进水的均匀分配，采用穿孔管式布水器；
[0035]承托层具有支撑填料、进一步均匀分配废水等功能，采用砾石或瓷球；
[0036]填料层是进行厌氧生物反应的主要场所，采用核桃壳，填料的粒径为1.5?3mm ;
[0037]分离区既要保证填料层水流的均匀性还要实现废水中所携带填料的分离，另外还要实现沼气的收集，同时采用扩大分离区直径、使用三相分离器以及使用过滤措施的集成方法来满足分离区的功能要求。
[0038]在上述技术方案的基础上，穿孔管式布水器优选带有分支管的穿孔管式布水器。
[0039]在上述技术方案的基础上，承托层采用2?3级级配，
[0040]所述碌石或瓷球的粒径为3?25mm。
[0041]在上述技术方案的基础上，核桃壳优选经过抛光的核桃壳，填料的粒径优选为2 ?3mm0
[0042]在上述技术方案的基础上，在运行状态时，填料层的膨胀率为5?50%。
[0043]在上述技术方案的基础上，在分离区，先采取扩大分离区直径的措施，并安装三相分离器，然后在分离区设置出水堰，并在出水堰后进行过滤。
[0044]在上述技术方案的基础上，为了实现厌氧反应器填料层的膨胀，需要将部分厌氧反应器出水进行回流，
[0045]厌氧反应器的有效容积负荷控制为2?12kgC0D/ (m3.d),
[0046]厌氧反应器出水C0D控制为50?300mg/L，
[0047]厌氧反应器出水SS控制在100mg/L以内。
[0048]在上述技术方案的基础上，第五步中，BAF反应器的有效容积负荷控制为0.5?3kg COD/ (m3.d)，
[0049]BAF反应器出水COD控制在60mg/L以内；
[0050]BAF反应器出水SS控制在30mg/L以内。
[0051]本发明所述的甲醇制烯烃废水的处理方法，该方法系统、完整，可以实现ΜΤ0废水的综合处理，而且处理效率高、出水水质好，易