丙烯酸及酯類生產廢水

丙烯酸是一種重要的有機化工原料,主要用于生產丙烯酸酯類,還可用于生產高吸水性樹脂、助洗滌劑和水處理劑等。丙烯酸及其酯類廣泛應用于涂料、化纖、紡織、皮革、塑料、粘合劑、石油開采等各個領域。

據統計,國內丙烯酸產量從2010年的103萬噸左右發展到2014年的181萬噸左右,年均復合增長率達到了15.1%。從全球來看,2014年年底全球丙烯酸產能達到了730萬噸,國內產能占到了全球產能的37.7%,當年80%的新增產能來自中國。從產品結構來看,我國丙烯酸主要用來生產丙烯酸酯。

1、丙烯酸及酯類廢水水質特征

目前,該行業多采用丙烯氧化法制丙烯酸,其氧化產物采用水吸收,經分離、精制后,得到產品丙烯酸,因此在丙烯酸及酯類生產過程中,有大量廢水產生。丙烯酸及酯類生產廢水的COD高達70000mg/L,pH=4~5。廢水中不僅 COD 含量高,而且含有大量丙烯酸、甲苯、醋酸、甲醛、丙烯醛、馬來酸等具有毒害性和致癌性的有毒污染物,這類污染物易被吸入,且可經皮膚吸收,造成灼傷、刺激鼻、喉,甚至引起肺、肝、腎損害,如果不加處理直接排放將對水體、水源、生態和人類健康帶來很大危害。

常見的工業化處理方法主要有以下三種:生化法、直接燃燒法和濕式氧化法。相比其他兩種方法,生化法具有設備簡單、效果好、能耗少、適用范圍廣等優點。

2、工藝流程及技術優勢

北京中科國益環保工程有限公司以循環經濟主體思路為指導,以生物水處理技術為基礎,以實際重大工程為依托,從生物生理機理、表面傳質機制、工藝控制等角度出發,開發了丙烯酸及其酯類廢水的高效、低成本處理技術。

采用厭氧生物處理+好氧生物處理為核心的處理工藝,其厭氧反應器采用北京中科國益環保工程有限公司自主知識產權的循環膨脹床厭氧反應器(Circulated Expanded Anaerobic Bed,簡稱CEAB)。

 工藝流程:

·生產廢水在調節池調節水量水質之后,再用泵提升至調配罐,在罐內投加營養鹽,調節 pH;

·調配罐中廢水經過調配后進入厭氧生化處理裝置,去除廢水中大部分的有機污染物,同時降解大部分有毒有害物質;

·厭氧出水進入好氧生化處理工藝,降解污水中剩余可生化的有機物質,去除污水中剩余的 COD、BOD,同時截留水中的懸浮物;

·好氧池出水經過二沉池沉淀之后,出水經監測水池監測合格后達標排放。

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技術創新點:

·對丙烯酸及其酯類廢水處理組合工藝進行經濟-環境綜合集成優化;

·根據丙烯酸及其酯類廢水水質特征,以降耗、資源循環利用為目標從系統最優角度集成好氧厭氧生物技術;

·先進的循環方式,提高傳質效率并減少堿性鹽類的用量;

·優化厭氧和好氧生物反應器結構,富集高效生物;

·自主知識產權的CEAB厭氧反應器,優化布水方式,提高反應器有機負荷和產氣量,處理效果好,實現資源高效循環;

循環膨脹床厭氧反應器Circulated Expanded Anaerobic Bed,簡稱為CEAB

利用先進的循環技術,以提高傳質效率、提高處理效率和資源利用率為目標,結合流體力學、界面化學和材料學特征,通過改善布水方式、合理設置防酸化?;ず捅N孿低?,提高了反應器有機負荷和產氣量,實現資源高效循環。

主要技術參數如下:

產氣率:0.4m3/kg COD,其中甲烷含量在70.00~75.00%;

COD去除率:90.00~95.00%。

主知識產權的CEAB厭氧反應器,優化布水方式,提高反應器有機負荷和產氣量,處理效果好,實現資源高效循環;


3、工程案例

1正和丙烯酸及酯廢水處理工程(一期、二期)

   模:360m3/d

進水水質:COD≤70000 mg/L,pH2~3

出水水質:COD≤500 mg/L,pH6~7

完成時間:2008年(一期),2010年(二期)

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2山東開泰石化丙烯酸有限公司丙烯酸及酯類廢水處理工程

   模:500m3/d

進水水質:COD≤71400 mg/L,pH3~4

出水水質:COD≤300mg/L,pH8~9

完成時間:2014

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3浙江平湖石化有限責任公司廢水處理工程

   模:2352m3/d

進水水質:COD≤53686 mg/L,pH4~5

出水水質:COD≤300 mg/L,pH8~9

完成時間:2014

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4中石油吉林石化公司電石廠丙烯酸及酯廢水治理項目

   模:150m3/d

進水水質:COD≤50000 mg/L,pH4~5

完成時間:調試中

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