一种处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填方法。
【背景技术】
[0002] 炼油废水是石油炼制与加工过程中产生的一类废水。由于原油的种类多，因此，炼 油废水水质成分复杂，且变化较大，可生化性差，COD、NH 3-N浓度高，生化处理工艺容易受到 冲击，处理效果不稳定。
[0003] 随着国家节能减排工作的推进，国家和地方先后出台了更加严格的排放标准和减 排指标。然而，一方面，由于排放标准不断提高，污染物的去除率要求便不断提高，另一方 面，企业减排压力越来越大，解决这一问题的关键是研发炼油废水深度处理与回用技术，在 将达标排放的废水深度处理降低污染物的排放浓度的同时，还可将其回用到循环冷却水系 统，实现节水减排的目标，一举两得。
[0004] 臭氧氧化技术是处理炼油废水集成工艺中极其重要的一个环节，该技术利用催化 剂的催化作用，能将臭氧快速分解成羟基自由基，羟基自由基非常活泼，能将废水中难分解 的醇、酮、有机酸和酯类物质继续氧化分解，对有机污染物氧化更加彻底，去除效率高。
[0005] 然而，在将现有技术提供的催化剂用于臭氧催化氧化技术中时存在各种各样的缺 陷，例如，公开号为CN101982237A中公开的一种处理炼油废水臭氧催化氧化催化剂的制备 方法，该方法采用无定形氧化铝与羟基氧化铁粉末形成的混合物进行造粒、养护、烘干、焙 烧后得到成品催化剂，该催化剂的制备方法简便且绿色环保，然而，使用该催化剂处理炼油 废水时催化剂的使用寿命短，且催化效率等性能不佳。利用公开号为CN102923913A中所涉 及的催化剂处理炼油废水时也存在上述催化剂使用寿命短以及催化性能不佳的缺陷。
[0006] 因此，开发一种新的使得所使用的臭氧催化氧化催化剂长时间具有稳定的物化性 能的催化剂的装填方法以处理高酸重质原油加工废水显得尤为必要。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种能够在处理高酸重质原油加工废 水时长时间维持稳定的物化性能的催化剂的装填方法，而且，本发明提供的上述装填方法 能够使得所使用的臭氧催化氧化催化剂使用寿命长、催化活性高，能够显著降低所述高酸 重质原油加工废水中的CODcr值。
[0008] 为了实现上述目的，本发明提供一种处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填 方法，该方法包括：沿物流方向，依次在催化反应器中装填辅助催化剂A、臭氧催化氧化催 化剂和辅助催化剂B，其中，所述臭氧催化氧化催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性 组分和助剂，所述载体包括γ -氧化铝，所述活性组分元素包括Fe、Mn、Cu和Co,所述助剂 元素包括Ce和Mg。
[0009] 本发明提供的处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填方法能够在处理高酸 重质原油加工废水时长时间稳定地维持催化剂的物化性能，而且，本发明提供的上述装填 方法能够使得所使用的臭氧催化氧化催化剂使用寿命长、催化活性高，并且能够显著降低 所述高酸重质原油加工废水中的CODcr值。例如，采集经过6个月的处理高酸重质原油加 工废水的各实施例中的催化剂的物化数据及活性组分元素和助剂元素的负载量可以看出， 采用本发明所述的催化剂的装填方法处理高酸重质原油加工废水时，本发明的催化剂的装 填方法中所使用的臭氧催化氧化催化剂的物化性能稳定，而且能够明显降低所述废水中的 CODcr 值。
[0010] 优选情况下，采用本发明所述的处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填方法 处理高酸重质原油加工废水时，不仅能使企业废水达标排放，还可将其回用到循环水冷却 水系统，为企业实现减排目标提供技术支持。
[0011] 本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0012] 以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0013] 在本发明中，需要特别说明的是，在没有相反说明的情况下，所述Fe、Mn、Cu、Co、Ce 和Mg均是代表相应的元素。
[0014] 在本发明中，所述"第一"和"第二"仅用于区分，不代表先后次序，本领域技术人 员不应理解为对本发明的技术方案的限制。
[0015] -方面，本发明提供了一种处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填方法，该 方法包括：沿物流方向，依次在催化反应器中装填辅助催化剂A、臭氧催化氧化催化剂和辅 助催化剂B，其中，所述臭氧催化氧化催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性组分和助 剂，所述载体包括γ -氧化错，所述活性组分元素包括Fe、Mn、Cu和Co,所述助剂元素包括 Ce 和 Mg。
[0016] 在本发明中，在所述臭氧催化氧化催化剂中，作为载体的γ -氧化铝可以为球形。
[0017] 在本发明中，对所述活性组分的种类没有特别的要求，可以为本领域内常规使用 的含有本发明的包括Fe元素、Μη元素、Cu元素和Co元素在内的一种或者多种化合物，优选 为包括Fe元素、Μη元素、Cu元素和Co元素在内的氧化物，即所述活性组分优选为所述活性 组分元素的氧化物。在本发明中，只要所述活性组分至少能够提供Fe元素、Μη元素、Cu元 素和Co元素即可，优选所述活性组分为所述活性组分元素的氧化物。
[0018] 在本发明中，对所述助剂的种类没有特别的要求，可以为本领域内常规使用的含 有本发明的包括Ce元素和Mg元素在内的一种或者多种化合物。在本发明中，只要所述助 剂至少能够提供Ce元素和Mg元素即可，优选为能够提供Ce元素和Mg元素的氧化物。
[0019] 采用本发明前述描述的处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填方法处理高 酸重质原油加工废水时，能够明显降低高酸重质原油加工废水中的CODcr值，而且，本发明 的上述方法使得所使用的臭氧催化氧化催化剂具有使用寿命长、催化活性高以及催化性能 稳定的优点。
[0020] 根据本发明所述的处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填方法，其中，以所 述臭氧催化氧化催化剂的总重量计，所述活性组分元素以氧化物计的总含量可以为6-12 重量％;优选地，所述活性组分元素以氧化物计的总含量为8-10重量％。在本发明中，所述 活性组分元素以氧化物计的总含量是指，本发明的所述臭氧催化氧化催化剂中所含有的所 有活性组分元素以其相应的氧化物计时的总含量。
[0021] 根据本发明所述的处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填方法，其中，以所 述臭氧催化氧化催化剂的总重量计，所述助剂元素以氧化物计的总含量可以为1. 5-2. 5重 量％ ;优选地，所述助剂元素以氧化物计的总含量为1. 8-2. 2重量％。在本发明中，所述助 剂元素以氧化物计的总含量是指，本发明的所述臭氧催化氧化催化剂中所含有的所有助剂 元素以其相应的氧化物计时的总含量。
[0022] 在本发明所述的处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填方法中，所述Fe、Mn、 Cu和Co的含量可以相同或不同。优选情况下，在本发明所述的处理高酸重质原油加工废水 的催化剂的装填方法中，在所述臭氧催化氧化催化剂中，以所述臭氧催化氧化催化剂的总 重量计，所述Fe、Mn、Cu和Co以氧化物计的含量可以分别为1. 5-2. 5重量％，更加优选地， 所述Fe、Mn、Cu和Co以氧化物计的含量可以分别为1. 8-2. 2重量％。
[0023] 在本发明所述的处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填方法中，所述Ce和 Mg的含量可以相同或不同。优选情况下，在本发明所述的处理高酸重质原油加工废水的催 化剂的装填方法中，在所述臭氧催化氧化催化剂中，以所述臭氧催化氧化催化剂的总重量 计，所述Ce和Mg以氧化物计的含量可以分别为0. 7-1. 5重量％，更加优选地，所述Ce和Mg 以氧化物计的含量可以分别为〇. 9-1. 1重量％。
[0024] 根据本发明所述的处理高酸重质原油加工废水的催化剂的装填方法，其中，所述 臭氧催化氧化催化