Процесс LOPROX ® для очистки сточных вод

Процесс LOPROX® для
очистки сточных вод
Содержание
„
„
„
„
„
Введение
„ История
„ Что такое LOPROX®?
Процесс LOPROX®
„ Применение
„ Описание процесса
„ Типовые преобразования
Материалы конструкции и
параметры процесса
Проектные фазы
Ссылки
История процесса LOPROX®
Эксклюзивная лицензия
рынка
Разработка процесса
очистки сточных вод для
Bayer Ltd.
1980
Первое промышленное
применение
1983
Roche (4 м3/ч) / Германия
H&W (12.5 м3/ч) /
Великобритания
DyStar (6 м3/ч) / Индонезия
1995
1996
09/99
09/99
Bertrams Chemical Plants Ltd. 01/00
6 установок LOPROX® для
Bayer
- 1993
Akcros (15 м3/ч) / Германия
09/02
м3/ч)
10/03
Heubach (7
/ Индия
Сотрудничество Bayer / Bertrams1992
Процессы очистки
стоков
ХПК-концентрация [г/лl]
300
Сжигание
Целесообразна
только оптимизация
процесса
100
Окисление в среде
влажного кислорода
10
Анаэробная очистка
H2O2 / УФ
Ozone / УФ
Fe2+ / H2O2
Адсорбция (активированный уголь)
Аэробная очистка
1
0.1
1
10
Поток стоков [м3/ч]
100
1000
Эксплуатационные условия
для влажного окисления
„
Влажное окисление (общее)
„ Температура
≤ 300°C
„ Давление
≤ 150 бар
„ Окислитель
воздух, кислород
„ Катализатор
без, Cu, упаковка
LOPROX®
LOw PRessure wet Oxidation
(Низкое давление влажного окисления)
„ Температура
≤ 220°C
„ Давление
≤ 25 бар
„ Окислитель
кислород
„ Катализатор
раствор Fe
„
Влажное окисление
в технологии очистки стоков
„
„
Улучшение качества сточных вод
Удаление органических и
неорганических загрязнений
„
Разрушение токсичных соединений
„
Улучшение биоразложения
„
Удаление органических галидов
„
Улучшение органолептических свойств
Типовое применение
процесса LOPROX®
„
Производство платмасс и
волокон
„ полиамид
„ полиэстер
„ полисульфид
„ полиэфир
„ Целлюлозно-бумажная
промышленность
Химическая промышленность
„ фармацевтика
„ антибиотики
„ анальгетики
„ Производство витаминов
„ Агропромышленное
применение
„ пестициды
„ гербициды
„ Промежуточное применение
„ просветление оптики
„ нитраты
„ красители
черный =
испытания
красный =
„
„
„
успешные лабораторные
промышленное применение
Красители текстиля
Нефтехимия
„ Отработанный каустик
„ Регенерация катализаторов
(производство
ацетатальдегида)
Улучшение качества сточных
вод при помощи процесса
LOPROX
Эмиссия
400 м3/ч / ХПК 5‘000 мг/л
Биологическая
очистка
Один поток указанного
расхода
(4 м3/ч / ХПК 40‘000 мг/л)
ХПК -удаление 95%
396 м3/ч/ ХПК 4‘650 мг/л
LOPROX
4 м3/ч / ХПК 40‘000 мг/л
ХПК:
250 мг/л
Биологическая
очистка
ХПК-удаление 98%
ХПК: 58 мг/л
Реактор процесса LOPROX®
Отходящие газы (в атмосферу)
Параметры процесса
Температура
200°C
Давление
20 бар
Время выдержки 1 - 3 ч
pH
1.5 - 3.5
Очищенный поток
Кислород
Подаваемые сточные воды
LOPROX®: типовая схема
PI
C
Охлаждающая
вода
TIC
QIC
O2
Отходящие газы
LIC
Кислород
Пар
Сточные
воды
Катализатор
FIC
Очищенный
поток
Охлаждающая
вода
Типовые значения преобразования
ХПК-удаление
„
Ароматические соединения
50 - 90 %
хорошее биоразложение
„
Гетероциклические соединения
30 - 70 %
хорошее биоразложение
„
Алифатические соединения
(длинная цепочка)
10 - 30 %
хорошее биоразложение
Алифатические соединения
(короткая цепочка)
< 10 %
хорошее биоразложение
„
Преобразование других
групп веществ
„
AOX
⇒
HCl; HBr; ....
„
PO4орг
⇒
H3PO4
„
„
N орг (R-NH2) ⇒
(R-NO2) ⇒ (R-NH2)
S орг
⇒
⇒
NH4+
NH4+
H2SO4
Материалы конструкции
для процесса LOPROX®
Общее:
Комбинация температуры, давления, низкого значения рН,
наличие кислорода (наличие коррозионных компонентов)
уменьшает число доступных материалов и усложняет выбор
Сталь / политетрафторэтилен
„ Эмалированная сталь
< 160°C
„ Титан
> 160°C
„ Стандартное применение
„ Высокая коррозионная
устойчивость
„
„
Устойчивость к коррозии /
воспламенению
< 120°C
марка 1, 2
(Cl- < 3%)
марка 12 (0.3Mo/0.8Ni)
марка 7, 11, 16, 17 (Ti-Pd)
марка 26, 27 (Ti-Ru)
Ti-45Nb
55 вес% Ti / 45 вес% Nb
5.2.24
Влияние параметров
на капиталовложения
„
Количество сточных вод
„
Начальная концентрация ХПК
„
„
„
Распадаемость органических
соединений
Выбор материала
„ Эксплуатационные
параметры
„ Содержание солей
Требования заказчика
„ Законодательство
„ Наличие завода
„ Стандарты
Проектные стадии для
процесса LOPROX®
„
ТЭО
„
пригодность процесса LOPROX®
„
Приблизительные эксплуатационные
параметры
„
„
лабораторные
испытания (10 -20 л)
бюджетное
предложение
Экспериментальный этап
„
Оптимизация эксплуатационных параметров
опытная установка и
испытания (0.5 - 4 м3)
„
Определение гарантии
ценовое предложение
Реализация
„ Поставка сырья и полуфабрикатов
„ Производство оборудования
„ Монтаж
„ Пуско-наладка
установка LOPROX®
Установка Loprox® QFB, Испания
(пуск 09/93)
Сточные воды от производства
салициловой кислоты
Раб. температура
140°C
Раб. давление
10 бар
Производительность
(общ.)
3,2 м3/ч
ХПК
4 - 7 г/л
Удаление ХПК
прибл. 75 %
Преобразование
фенола
> 99 %
Режим работы
364 дня в год
Установка Loprox®
Hoffmann-La Roche, Германия
(пуск 06/96)
Сточные воды от сопутствующего
производства витамина В
Раб. температура
200°C
Раб. давление
20 bar
Производительность
(общ.)
0,9 - 4 м3/ч
ХПК
Удаление ХПК
20 - 70 г/л
прибл. 50 %
AOX
Удаление AOX
250 -1300 мг/л
> 90 %
Режим работы
8300 часов в год
Установка Loprox®
Hickson & Welch, Великобритания
(пуск 10/99)
VITOX
LOPROX
Стоки от процесса
просветления оптики
Произв-ность 300 м3/сут
ХПК
20000 mg/l
Удал. ХПК
> 75%
Температура 200°C
Давление
20 bar
Режим работы 8300 часов в год
Установка Loprox®
DyStar, Индонезия
(Пуск 09/99)
Стоки от производства красителей
Раб. температура
160°C
Раб. давление
14 бар
Производительность
(общ.)
6 м3/ч
ХПК
Удаление ХПК
2 -5 g/l
прибл. 70 %
Режим работы
8300 часов в год