氣田高含硫污水負(fù)壓氣提脫硫技術(shù)

——PAGE28—?dú)馓锔吆蛭鬯?fù)壓氣提脫硫技術(shù)中石化普光高含硫氣田(以下簡(jiǎn)稱普光氣田)自然氣開發(fā)500~2000mg/L，pHH2S假如外泄還將引發(fā)平安事故，因此必需進(jìn)行污水處理。目前，處理含硫污水的方法有許多，如化學(xué)藥劑氧化法、化學(xué)沉淀法、氣提法及生化法等。化學(xué)藥劑氧化法通過(guò)加氯、臭氧、高錳酸鉀、過(guò)氧化氫等將H2SH2SpHpH50mg/L針對(duì)普光氣田高含硫、高pH除硫+絮凝沉降+過(guò)濾”污水工藝處理后總體水質(zhì)達(dá)到了SY/T5329-202的目標(biāo)。一、水處理方案確定現(xiàn)有污水處理工藝存在的問題隨著普光氣田開發(fā)，產(chǎn)出水從CaCl2NaHCO3pH基本達(dá)標(biāo)，但目前產(chǎn)出水處理工藝存在以下問題?，F(xiàn)有的氣提除硫工藝采納站內(nèi)自然氣或氮?dú)鈿馓?，?0∶120~3545%，增加了后續(xù)氧化除硫工藝負(fù)荷?，F(xiàn)場(chǎng)采納質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的雙氧水進(jìn)行除硫，因產(chǎn)出水中污水處理成本高。藥劑成本占污水處理總成本的78%，而74100mgS21mL12~17L/m3硫劑成本高。H2SSO2且仍需排至水處理單元作后續(xù)處理，導(dǎo)致S2-在水處理系統(tǒng)中形成死循環(huán)，最終需要氧化除硫，造成除硫工藝簡(jiǎn)單化及成本上升。新型水處理工藝的確定1pH1負(fù)壓氣提裝置操作條件優(yōu)化pHH2S屬于二元弱酸，在不同pH值下呈現(xiàn)兩級(jí)離解平衡：pH6.0H2S；8.3pH12以上的硫化物以HS-形態(tài)存在。pH12S2-形式存在。pHH2S前提。-0.01MP2加鹽酸溶液逐步調(diào)整污水pH7.2~4.0，考察pH式(1)計(jì)算硫化物的脫除率。。pH22pH7.253%;pH4.085H2SpHS2-、HS-漸H2SpH6在形態(tài)為H2S，然后從污水中被氣提氣攜帶出來(lái)。真空度對(duì)氣提脫硫率的影響由克拉珀龍-克勞修斯方程dp/dT=ΔH/[T(V1-V2)]可知，降低液面上方H2SH2SH2S實(shí)行換熱升溫與溶液上方形成負(fù)壓的方式加快H2S從水溶液中的解吸。pH6.02010∶1，真空度從-0.005MPa-0.02MPa。由圖3-0.005MPa56.8%;-0.02MPa72.928.3%。這降低。溫度對(duì)氣提脫硫率的影響10∶104。430℃時(shí)，氣提脫硫率從62.374.920.2H2S氣液比對(duì)氣提脫硫率的影響通過(guò)降低液面上方H2SH2SpH6.020-0.01MPa，氣液比5∶130∶15。55∶130∶156.580.843的提高使污水液面上方氣相空間中H2SH2SH2SH2S含量快速下降的失衡狀態(tài)。正交優(yōu)化試驗(yàn)在對(duì)上述影響負(fù)壓抽提脫硫的操作因素進(jìn)行單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將pHH2S4432。2RpH值RRpH污水溫度對(duì)脫硫率影響最小。依據(jù)表為：pH4.020-0.02MPa，空氣20∶194.1%。二、尾氣脫硫凈化試驗(yàn)由于濕法氧化脫硫可將H2SS，實(shí)現(xiàn)資源化利氣+金屬離子液體”催化氧化處理含硫尾氣效果。工藝路線為：從負(fù)壓脫硫塔出來(lái)的含H2SS，所得富液進(jìn)入脫硫再生塔，通過(guò)空氣氧化再生循H2S錳鹽離子液體Mn2Mn(OH)2MnO(OH)2H2MnO3)。比表面積越大，特別活潑，能吸附多種離子，易參加氧化還原反應(yīng)。反應(yīng)原理：pH3。398%，負(fù)壓氣提脫硫率100mg/有利于現(xiàn)場(chǎng)對(duì)除硫劑量的把握和對(duì)系統(tǒng)腐蝕掌握。H2S大于100mg/m3。通過(guò)后續(xù)試驗(yàn)測(cè)得，尾氣需與汲取液的接觸時(shí)間大30minH2S6mg/m3。鐵基離子液體開展污水脫硫尾氣汲取試驗(yàn)。本試驗(yàn)所使用的鐵基離子液體(Fe-IL)Fe-IL率及Fe3+活性，實(shí)現(xiàn)高效脫硫。反應(yīng)原理：4)。490%以上。負(fù)壓塔出100mg/LH2S0mg/m3。尾氣與汲取液的接觸時(shí)間掌握在10sFe3+對(duì)H2SFe3+將H2S氧化生成單質(zhì)Fe2Fe3+，脫硫液循環(huán)使用，既實(shí)現(xiàn)了脫硫液的低成本重復(fù)使用，又徹底消退了SO2三、結(jié)論影響高含硫污水負(fù)壓脫硫效率的主要操作因素由強(qiáng)到弱挨次為：氣液比、溫度、pH值、真空度。負(fù)壓脫硫方法處理硫化物質(zhì)1000~1500mg/L300.01~0.02MPapH4.0~5.0、曝氣氣液比20∶1，污水脫硫90%以上。H2SH2SH2S0mg/m3，實(shí)現(xiàn)了污水脫硫尾氣的無(wú)害化處理。鐵基離子液體利用空氣中氧氣進(jìn)行再生，可循環(huán)使用，而因此，采納本組合工藝治理高含硫氣田污水可實(shí)現(xiàn)綠色高效生產(chǎn)。中石化普光高含硫氣田(以下簡(jiǎn)稱普光氣田)自然氣開發(fā)500~2000mg/L，pHH2S假如外泄還將引發(fā)平安事故，因此必需進(jìn)行污水處理。目前，處理含硫污水的方法有許多，如化學(xué)藥劑氧化法、化學(xué)沉淀法、氣提法及生化法等。化學(xué)藥劑氧化法通過(guò)加氯、臭氧、高錳酸鉀、過(guò)氧化氫等將H2SH2SpHpH50mg/L針對(duì)普光氣田高含硫、高pH除硫+絮凝沉降+過(guò)濾”污水工藝處理后總體水質(zhì)達(dá)到了SY/T5329-202的目標(biāo)。一、水處理方案確定現(xiàn)有污水處理工藝存在的問題隨著普光氣田開發(fā)，產(chǎn)出水從CaCl2NaHCO3pH基本達(dá)標(biāo)，但目前產(chǎn)出水處理工藝存在以下問題。現(xiàn)有的氣提除硫工藝采納站內(nèi)自然氣或氮?dú)鈿馓?，?0∶120~3545%，增加了后續(xù)氧化除硫工藝負(fù)荷?，F(xiàn)場(chǎng)采納質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的雙氧水進(jìn)行除硫，因產(chǎn)出水中污水處理成本高。藥劑成本占污水處理總成本的78%，而74100mgS21mL12~17L/m3硫劑成本高。H2SSO2且仍需排至水處理單元作后續(xù)處理，導(dǎo)致S2-在水處理系統(tǒng)中形成死循環(huán)，最終需要氧化除硫，造成除硫工藝簡(jiǎn)單化及成本上升。新型水處理工藝的確定在篩選脫硫工藝之前，對(duì)比了幾種化學(xué)、物理除硫方法的特點(diǎn)及適用性(見表1pH1負(fù)壓氣提裝置操作條件優(yōu)化pHH2S屬于二元弱酸，在不同pH值下呈現(xiàn)兩級(jí)離解平衡：pH6.0H2S；8.3pH12以上的硫化物以HS-形態(tài)存在。pH12S2-形式存在。pHH2S前提。-0.01MP2加鹽酸溶液逐步調(diào)整污水pH7.2~4.0，考察pH式(1)計(jì)算硫化物的脫除率。。pH22pH7.253%;pH4.085H2SpHS2-、HS-漸H2SpH6在形態(tài)為H2S，然后從污水中被氣提氣攜帶出來(lái)。真空度對(duì)氣提脫硫率的影響由克拉珀龍-克勞修斯方程dp/dT=ΔH/[T(V1-V2)]可知，降低液面上方H2SH2SH2S實(shí)行換熱升溫與溶液上方形成負(fù)壓的方式加快H2S從水溶液中的解吸。pH6.02010∶1，真空度從-0.005MPa-0.02MPa。由圖3-0.005MPa56.8%;-0.02MPa72.928.3%。這降低。溫度對(duì)氣提脫硫率的影響10∶104。430℃時(shí)，氣提脫硫率從62.374.920.2H2S氣液比對(duì)氣提脫硫率的影響通過(guò)降低液面上方H2SH2SpH6.020-0.01MPa，氣液比5∶130∶15。55∶130∶156.580.843的提高使污水液面上方氣相空間中H2SH2SH2SH2S含量快速下降的失衡狀態(tài)。正交優(yōu)化試驗(yàn)在對(duì)上述影響負(fù)壓抽提脫硫的操作因素進(jìn)行單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將pHH2S4432。2RpH值RRpH污水溫度對(duì)脫硫率影響最小。依據(jù)表為：pH4.020-0.02MPa，空氣20∶194.1%。二、尾氣脫硫凈化試驗(yàn)由于濕法氧化脫硫可將H2SS，實(shí)現(xiàn)資源化利氣+金屬離子液體”催化氧化處理含硫尾氣效果。工藝路線為：從負(fù)壓脫硫塔出來(lái)的含H2SS，所得富液進(jìn)入脫硫再生塔，通過(guò)空氣氧化再生循H2S錳鹽離子液體Mn2Mn(OH)2MnO(OH)2H2MnO3)。比表面積越大，特別活潑，能吸附多種離子，易參加氧化還原反應(yīng)。反應(yīng)原理：pH3。398%，負(fù)壓氣提脫硫率100mg/有利于現(xiàn)場(chǎng)對(duì)除硫劑量的把握和對(duì)系統(tǒng)腐蝕掌握。H2S大于100mg/m3。通過(guò)后續(xù)試驗(yàn)測(cè)得，尾氣需與汲取液的接觸時(shí)間大30minH2S6mg/m3。鐵基離子液體開展污水脫硫尾氣汲取試驗(yàn)。本試驗(yàn)所使用的鐵基離子液體(Fe-IL)Fe-IL率及Fe3+活性，實(shí)現(xiàn)高效脫硫。反應(yīng)原理：4)。490%以上。負(fù)壓塔出100mg/LH2S0mg/m3。尾氣與汲取液的接觸時(shí)間掌握在10sFe3+對(duì)H2SFe3+將H2S氧化生成單質(zhì)Fe2Fe3+，脫硫液循環(huán)使用，既實(shí)現(xiàn)了脫硫液的低成本重復(fù)使用，又徹底消退了SO2三、結(jié)論影響高含硫污水負(fù)壓脫硫效率的主要操作因素