前言：中文期刊網精心挑選了船用生活污水處理流程范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
船用生活污水處理流程范文1
關鍵詞：SRCA 生物柴油 生產工藝 工業化應用
生物柴油是指由動植物油脂或脂肪酸與醇（甲醇或乙醇）經酯交換或酯化反應制得的脂肪酸單烷基酯，最典型的是脂肪酸甲酯。因其芳烴含量低、閃點高、十六烷值高、具有良好的性和安全性，添加到石化柴油中燃燒后有害物質排放大幅減少，是一種優質的石化柴油替代品，近年來獲得了較大的發展。世界各國根據本國原料國情選擇合適的生物柴油生產工藝，美國原料以轉基因大豆油為主，歐洲原料以雙低菜籽油為主，原料品質較好，生物柴油生產工藝以堿催化技術為主，代表性的工藝有魯奇工藝和法國Esterfip-H固體堿兩段反應工藝。我國發展生物柴油遵循“不與民爭糧，不與糧爭地”的原則，只能以廢棄油脂或非糧木、草本油脂為原料，與此相適應開發了酸催化、酸-堿催化酯交換等工藝技術，但存在轉化率低、產品質量不高、三廢排放不達標等問題。中海油海南6萬噸/年生物柴油裝置采用了國內自主知識產權的SRCA（高壓醇解）生物柴油生產工藝，于2009年12月建成投產，至今已運行3年多時間，下面對其工業化應用進行簡要介紹。
一、生物柴油生產工藝流程簡介
1、魯奇工藝：以精制油脂為原料，采用二段酯交換和二段甘油回煉工藝，催化劑消耗低，是目前世界上應用最多的技術。油脂、甲醇與催化劑進入第一級酯交換反應器，在攪拌下反應，生成的混合物分離甘油相后進入第二級反應器，補充甲醇和催化劑進行反應，反應產物溢流進入沉降槽（或離心機）分離。分離后的粗甲酯經水洗后脫水得到生物柴油。該工藝的缺點是對原料要求苛刻，生產過程中廢液排放較多。
2、Esterfip-H固體堿工藝：采用尖晶石型的混合金屬氧化物固體堿催化劑，在較高的反應溫度下進行，采用兩段反應以提高轉化率。該工藝酯交換的溫度比均相反應的溫度高，加入的甲醇過量。油脂和甲醇經過第一級固定床反應器后，部分閃蒸甲醇，并進行甘油沉降分離，上層粗脂和補充的甲醇一起進入二級固定床反應器，然后再閃蒸甲醇、進行甘油沉降和分離，對上層粗脂進行減壓蒸餾并脫甘油，得到生物柴油，純度超過99%，油脂的轉化率接近100%。該工藝與以氫氧化鈉或甲醇鈉為催化劑的液相反應相比，廢水排放少，甘油濃度高。
3、國內酸堿催化或酸催化工藝：以酸為催化劑先預酯化降低酸值，再以堿為催化劑酯化反應生成生物柴油；或者直接采用酸為催化劑實現酯化、酯交換反應得到生物柴油。主要以廢棄油脂為原料，預處理相對復雜，需要進行脫水、脫膠處理才能進行下一步反應，產品轉化率低，粗酯需要進行水洗，污水量大。
4、SRCA工藝：在高溫高壓甚至超臨界狀態下進行反應，不使用催化劑。原料油和甲醇分別用柱塞泵增壓至6.5～8.0MPaG然后混合，用導熱油加熱至260℃左右進入高壓反應器，同時進行酯交換和酯化反應，停留時間1小時左右，完成整個反應過程。反應后混合物降溫后進入甲醇回收塔，首先將過量的甲醇進行回收，然后進行沉降分離，分離出的下部物料為粗甘油混合物，再經過脫甲醇、濃縮操作，形成純度80%左右的甘油產品；沉降分離出的上部物料為生物柴油混合物，再經過水洗、脫氣、真空蒸餾、催化劑三級降酸等操作形成合格的生物柴油產品。整個過程中形成的廢氣和廢水分別進入相應的處理單元實現達標處理。
二、SRCA工藝工業化應用情況
1、原料適應性
裝置分別以大豆酸化油、棕櫚酸化油、餐廚廢油等原料進行了生產，通過適當調整工藝操作（調整反應壓力和醇油比）參數，以上原料均能生產出合格的生物柴油產品。相比其它的生物柴油生產工藝，都需要對原料進行脫水、脫膠、脫磷脂、降酸等處理，該工藝降低了原料的精制費用。各原料的主要技術指標見下表1：
表1：不同原料主要技術指標
2、物料消耗
生產一噸生物柴油的物料消耗見下表2，可見裝置由于采用高溫高壓操作，降酸單元采用三級催化劑降酸操作，整體的加工綜合能耗很高。
表2：裝置加工主要物料消耗表
3、產品質量
SRCA生物柴油生產工藝過程控制先進，產品質量指標完全符合國標BD100生物柴油（GB/T20828-2007）標準。
4、三廢排放
4.1廢氣處理：裝置產生的廢氣主要包括裝置真空系統產生的不凝氣、污水處理設施產生的甲烷和臭氣、導熱油爐煙囪排放的燃氣；其中真空系統不凝氣和污水處理設施產生的甲烷氣體引入導熱油爐焚燒，臭氣經過吸附實現無害化處理，導熱油爐煙囪排放的燃氣由30米高煙囪排放，滿足《鍋爐大氣污染物排放標準》（GB13271-2001）的要求。
4.2 廢水處理：產生的污水主要包括生產污水、罐區排放水、裝置沖洗水、生活污水等，滿負荷時每天的排放總量為26噸左右，遠小于其它工藝的污水產生量。污水經過隔油-中和-絮凝沉淀-氣浮-厭氧-好氧-沉淀過濾處理后，實現三級達標排放。
4.3 廢渣處理：產生的廢渣主要包括失效后的降酸催化劑，送往海南省危險固廢處理中心統一處理。生活固廢統一由環衛部門收集處理。
5、市場應用
中海油海南6萬噸/年生物柴油項目自投產以來，積極推動海南省開展生物柴油調和燃料的封閉試銷售工作，從2010年11月8日起，海南省23個加油站在臨高、澄邁兩市（縣）正式啟動生物柴油產品試銷售，該項目也成為了國內唯一獲準進入成品油銷售主渠道的生產企業。在封閉銷售試運行期間，海南省國土環境資源廳對使用B5生物柴油的機動車輛的尾氣污染物進行了對比檢測，結果顯示生物柴油對改善空氣質量效果明顯，機動車輛污染物排放濃度由使用普通柴油的177.39m-1下降至使用B5生物柴油后的157.28m-1，污染物排放平均下降了11.5%，車輛發動機適應性良好。
三、存在問題
中海油海南6萬噸/年生物柴油項目畢竟是SRCA工藝的第一次工業化放大嘗試，在工業化應用過程中不可避免地出現了一些問題，需要持續改進。主要體現在：
1、生物柴油產品最終通過固體酸催化劑酯化反應實現降低酸值的目的，但是催化劑很容易飽和，且活性衰減過快，更換頻繁，且醇油比很高，造成蒸汽和甲醇消耗很高。
2、在高溫高壓反應狀態下，會發生裂解、聚合等副反應，產生一些小分子的有氣味組分、積碳和結焦類物質，造成生物柴油產品中有異味影響銷售、換熱器需要經常清理。
3、高溫高壓的反應條件及高醇油比狀態下的分離操作，使得裝置的綜合能耗偏高。
四、結語
1、SRCA生物柴油生產工藝具有原料適應強、產品質量高、生產過程清潔環保等特點，適合我國的原料狀況，適宜推廣使用。
2、尚需進一步對該工藝進行技術優化，解決能耗高、降酸、積碳、產品異味等問題，提高運行經濟性和長周期性。
參考文獻：
[1]杜澤學，王海京，張偉，陳艷鳳，閔恩澤.SRCA工藝在棕櫚油生產生物柴油上的應用[J].石油學報（石油加工），2010-10.
[2]鹿清華，朱青，何作云等.我國生物柴油原料可獲性及成本分析.當代石油石化，2010，18（9）.
[3]劉合欽， 廖翔.生物柴油生產技術的研究[J].糧食科技與經濟， 2010（02）：43-45.
[4]鹿清華，朱青，何祚云.國內外生物柴油生產技術及成本分析研究[J].當代石油石化， 2011（05）：8-13.
[5]魯厚芳， 史國強， 劉穎穎， 等.生物柴油生產及性質研究進展[J].化工進展， 2011（01）：126-136.
[6]喬凱， 霍穩周， 呂清林， 等.生物柴油生產新工藝研究[J].中國油脂， 2009（06）：58-60.
