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环境工程学报 2015年第10期9卷 4850-4856页

作者：陈光光胡奇李耀彩胡威夷高大文哈尔滨工业大学市政环境工程学院哈尔滨150090 中国昆仑工程公司北京100037

针对石油裂化催化剂废水高盐高浊、水质水量变化大的特点,采用电絮凝工艺对其进行处理,并对初始p H、极板间距、电流密度及电解时间等工艺条件进行了优化。结果表明,电絮凝法对石油裂化催化剂废水有较好的除浊效果,在最优工艺参数(初始p... 详细信息

针对石油裂化催化剂废水高盐高浊、水质水量变化大的特点,采用电絮凝工艺对其进行处理,并对初始p H、极板间距、电流密度及电解时间等工艺条件进行了优化。结果表明,电絮凝法对石油裂化催化剂废水有较好的除浊效果,在最优工艺参数(初始p H=8,极板间距为1.5 cm,电流密度为25 m A/cm2,电解时间为40 min)条件下,电絮凝对废水浊度和SS的去除率分别在97%和95%以上,出水浊度和SS分别低于5 NTU和15 mg/L;电絮凝过程平均电耗为0.723(k W·h)/m3,铝阳极平均损耗为0.1497 kg/m3,主要成本为铝阳极损耗。电絮凝法适于石油裂化催化剂废水的处理,可操作性强,应用前景良好。

关键词：电絮凝石油裂化催化剂废水浊度铝电极

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混凝和电絮凝预处理石油裂化催化剂废水试验研究

混凝和电絮凝预处理石油裂化催化剂废水试验研究

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作者：陈光光哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

催化裂化是石油炼制过程中的主要技术手段，对提高石油利用率和深加工产品品质具有重要影响。石油裂化催化剂生产过程排放废水中含大量悬浮物，水质水量波动大。如何对其进行有效预处理已成为催化剂生产企业亟需解决的一大难题。混凝... 详细信息

催化裂化是石油炼制过程中的主要技术手段，对提高石油利用率和深加工产品品质具有重要影响。石油裂化催化剂生产过程排放废水中含大量悬浮物，水质水量波动大。如何对其进行有效预处理已成为催化剂生产企业亟需解决的一大难题。混凝是国内外水处理领域中最常用的物化方法，对废水中悬浮物等具有良好去除效果。电絮凝技术基于电化学反应，高效稳定，环境友好，能够有效去除废水中悬浮物、有机物、重金属离子等污染物。试验分别考察了两种方法对废水的预处理效果，分析了各因素对处理效果的影响，并进行了工程经济分析比较。以硫酸亚铁、硫酸铝、聚合氯化铝为混凝剂，以聚丙烯酰胺（PAM）为助凝剂考察混凝预处理石油裂化催化剂废水效果。废水水温范围内对混凝处理效果无明显影响。在最佳试验混凝试验条件下：硫酸亚铁、硫酸铝、聚合氯化铝的投加量分别为0.6g/L、0.6g/L、1.4g/L，助凝剂PAM投量为6mg/L，废水pH值分别为9、8、8，硫酸亚铁＋PAM、硫酸铝＋PAM、聚合氯化铝+PAM三种混凝剂组合对进水浊度和SS的平均去除率分别为92%、98.5%、95.6%和79.6%、89.1%、83.9%，出水浊度和悬浮物平均值分别为20NTU、4NTU、17NTU和66mg/L、25mg/L、52mg/L。此外，出水pH值在7.0～8.5间，混凝后无需pH调节，可直接进入生化处理单元。拟定三种混凝剂组合预处理前酸碱调节成本相同，其处理1m3废水混凝剂投药成本分别为0.42元、0.78元、2.64元。综合考察，三种混凝剂组合中，硫酸铝＋PAM组合混凝效果高效稳定，且成本较低，适宜用于该废水预处理。采用单因素轮换法和正交试验考察了废水pH值、极板间距、电流密度、电解时间对电絮凝效果影响。单因素试验结果表明：废水pH值取8～9为宜，极板间距过大或过小均不利于提高处理效果，宜取1.0～2.0cm;电流密度和电解时间宜在20～30mA/cm2、30～40min间。正交试验表明废水pH值对电絮凝处理效果影响程度较大，其所确定的最优工艺参数为：极板间距1.5cm，pH值8.0，电流密度25mA/cm2，电解时间40min。与前面传统混凝结果相比，电絮凝在其最优工艺参数条件下对废水浊度和SS去除效果优于硫酸铝混凝，且对废水水质变化具有更强适应性：其对三种不同催化剂生产废水的浊度和SS去除率分别在97%和95%以上，出水浊度和SS分别在5NTU和15mg/L以下，而硫酸铝+PAM混凝对浊度和SS去除率分别在97%和92%以上，出水浊度和SS分别约为14NTU和50mg/L以下。此外，对本试验电絮凝装置经济性影响因素分析表明：电流密度和极板间距对电絮凝装置板间阻抗和电解能耗具有较大影响;电絮凝处理过程曝气能耗约为0.8元/m3废水，电解能耗约为0.36元/m3废水，铝阳极损耗成本约为1.80元/m3废水，总成本约为2.96元/m3废水，铝阳极损耗占总成本比例约为60.8%。采用硫酸铝作为混凝剂较目前工艺可减少占地面积360m2，年运行费用降低约143万。电絮凝装置较硫酸铝混凝工艺可减少占地面积40%左右，但其年消耗铝板近260吨，年运行费用约302万元。但考虑其处理高效稳定性和技术改进空间大等实际情况，在催化剂废水及同类高浊高盐废水领域，电絮凝仍具有较好应用前景。

关键词：石油裂化催化剂废水浊度混凝硫酸铝电絮凝

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电絮凝工艺预处理石油裂化催化剂生产废水的研究

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工业水处理 2016年第2期36卷 43-47页

作者：李龙伟胡奇魏启航高大文哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点试验室黑龙江哈尔滨150090

采用电絮凝工艺处理石油裂化催化剂生产废水,考察了电解时间、电流密度、p H、极板间距等因素对废水COD去除率的影响。结果表明:在最优工艺参数(初始p H=9.0,极板间距为1.5 cm,电流密度为25 m A/cm^2,电解时间为25 min)条件下,废水经电... 详细信息

采用电絮凝工艺处理石油裂化催化剂生产废水,考察了电解时间、电流密度、p H、极板间距等因素对废水COD去除率的影响。结果表明:在最优工艺参数(初始p H=9.0,极板间距为1.5 cm,电流密度为25 m A/cm^2,电解时间为25 min)条件下,废水经电絮凝处理后,COD去除率达到30%以上。电絮凝主要成本为铝阳极损耗,为0.093 5kg/m^3,占总处理成本的59.57%。电絮凝法可实现对石油裂化催化剂生产废水的预处理,减轻后续生物处理单元的负荷。

关键词：电絮凝石油裂化催化剂废水预处理

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电絮凝-CANON工艺处理石油裂化催化剂生产废水试验研究

电絮凝-CANON工艺处理石油裂化催化剂生产废水试验研究

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作者：李龙伟哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

石油化工掌握着国家的经济命脉,与我们的日常生活息息相关。石油裂化催化剂生产过程中产生大量高氨氮、高悬浮物废水,目前应用的废水处理工艺存在曝气能耗高、药剂消耗大、运行成本过高、基建费用高及营养物质(N素)去除效率低等问题,如... 详细信息

石油化工掌握着国家的经济命脉,与我们的日常生活息息相关。石油裂化催化剂生产过程中产生大量高氨氮、高悬浮物废水,目前应用的废水处理工艺存在曝气能耗高、药剂消耗大、运行成本过高、基建费用高及营养物质(N素)去除效率低等问题,如何对废水进行高效的预处理和脱氮是石化企业亟需解决的难题。试验研究新型电絮凝-CANON组合工艺处理石油裂化催化剂废水,考察电絮凝对废水预处理的最佳运行参数;以厌氧氨氧化膨胀颗粒污泥床(expanded-granular sludge bed,EGSB)为载体,研究CANON工艺的启动参数及电絮凝-CANON组合工艺的运行效能;模拟污水处理厂四季温度的变化对反应器处理效能的影响,并对组合工艺与水厂目前的处理工艺进行经济效益对比分析。结果表明,电絮凝具有处理效率高,抗击原水水质的波动的优点,能减轻后续生化处理单元的负荷。通过单因素和正交试验确定电絮凝处理石油裂化催化剂生产废水的最优运行参数:p H9.0,极板间距1.5cm,电流密度25m A/cm2,电解时间25min;在最佳的运行参数下,电絮凝预处理出水水质高,浊度和COD去除率分别在97%和30%以上;电絮凝主要运行成本为铝阳极损耗,占总运行成本(约1.88元/m3)的59.57%。EGSB厌氧氨氧化反应器由厌氧条件转为微氧状态,通过添加硝化污泥来启动CANON工艺。通过控制反应器的运行参数:温度T(30±0.5)℃,DO(0.5±0.05)mg/L,p H 7.5.2,经过40d的短暂运行,成功启动CANON工艺。TN去除率最高达到62%,TN去除负荷最高达到0.189kg N/(m3?d)。利用电絮凝-CANON组合工艺处理石油裂化催化剂生产废水,COD平均去除率为60.03%,TN平均去除率为67.30%,TN平均去除负荷为0.07kg N?m-3?d-1,出水COD<100mg/L,NH4+-N<10mg/L。模拟污水处理厂四季温度的变化,研究不同温度条件下(28,30,33℃)组合工艺的运行效果,结果表明:在不同的温度条件下,组合工艺的出水水质均能满足石化企业的排放标准;与28℃、30℃相比,33℃条件下,CANON工艺的脱氮效率最高,氨氮去除负荷均值至0.14kg N/(m3?d),总氮去除负荷最高至0.15kg N/(m3?d),均值为0.12kg N/(m3?d),TN去除率均值为67.6%。工程经济性分析表明:电絮凝-CANON工艺与某石化公司目前应用的处理工艺相比,在基建费用及运行成本具有很大的优势。可减少占地面积1740m3,节省工程造价约64.67%,节省374.03万元/年的运行费,是比较有前景的处理工艺。

关键词：石油裂化催化剂废水电絮凝 CANON工艺生物脱氮颗粒污泥

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CANON工艺处理石油催化剂废水的性能研究

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环境科学学报 2016年第4期36卷 1205-1211页

作者：李龙伟胡奇魏启航李耀彩胡威夷高大文哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点试验室哈尔滨150090 中国昆仑工程公司北京100037

以石油裂化催化剂废水为研究对象,采用电絮凝作为废水的预处理单元,研究CANON工艺的启动及脱氮性能.结果表明:电絮凝对原水浊度的去除率达到98.7%±1.2%,对COD去除率达到32.3%±4.5%.利用人工模拟高氨氮废水成功启动CANON工艺,TN去除率... 详细信息

以石油裂化催化剂废水为研究对象,采用电絮凝作为废水的预处理单元,研究CANON工艺的启动及脱氮性能.结果表明:电絮凝对原水浊度的去除率达到98.7%±1.2%,对COD去除率达到32.3%±4.5%.利用人工模拟高氨氮废水成功启动CANON工艺,TN去除率最高达到62.0%,TN去除负荷最高达到0.19 kg·m^(-3)·d^(-1)(以N计).使用石油裂化催化剂废水对微生物进行了驯化,经过108 d的运行,微生物成功驯化。利用CANON工艺处理石油裂化催化剂废水,COD去除率为40.9%±13.2%,TN去除率为67.3%±12.7%,TN去除速率为(0.07±0.02)kg·m^(-3)·d^(-1)(以N计).反应器出水COD石油化工企业污水的排放标准(GB8978—1996).

关键词：石油裂化催化剂废水电絮凝 CANON工艺脱氮

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