第31卷第8期工業(yè)水處理Vol.31 No.82011年8月Industrial W ater TreatmentAug. ,2011經(jīng)驗(yàn)交流催化裂化裝置循環(huán)水系統(tǒng)的微生物控制任世科,駱重陽,高磊(蘭州石化公司研究院,甘肅蘭州730060)[摘要]石化工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)中油料泄漏是一一個(gè)普遍存在的問題,針對(duì)煉油廠油料泄漏對(duì)催化裂化裝置循環(huán)水系統(tǒng)所造成的危害,研制出一套綜合的微生物控制技術(shù),并制定出了相應(yīng)的工藝實(shí)施方法,抑制了微生物的繁殖和黏泥的滋生,很好地控制了系統(tǒng)的腐蝕與結(jié)垢,使循環(huán)水系統(tǒng)在發(fā)生油料泄漏后能迅速由惡性運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)化為良性循環(huán)運(yùn)行狀態(tài)。[關(guān)鍵詞]循環(huán)水系統(tǒng);油料泄露;殺生劑;黏泥[中圖分類號(hào)] TQ085 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B [文章編號(hào)] 1005- 829X(2011)08 0082-03Microorganism controlling of the circulating watersystem in catalytic cracking unitRen Shike ,Luo Chongyang,Gao Lei(Research Institute of Lanzhou Petro-Chemical Co. ,Lanzhou 730060 , China)Abstract: 0il leakage in circulatling water systems is a common problem in petrochemical industry, which hascaused great expense. It indicates that the integrated microorganism controlling has excellent anti-microorganismand antislime characteristics. This technology also has excellent efficiency in controlling corrosion and scale. Themicroorganism controlling method is economically easy to be operated and can meet the requirements of circulatingwater quality improvement.Key words: circulating water systems ;oil leakage ;biocide ;slime循環(huán)水系統(tǒng)的油料泄漏是困擾國內(nèi)煉化企業(yè)的2009年發(fā)生過多次油料泄漏到循環(huán)水系統(tǒng)的事故,一個(gè)普遍存在的問題。當(dāng)油料泄漏到循環(huán)水系統(tǒng)后,由于水質(zhì)長期受到泄漏油料的影響，微生物及黏泥給水中的微生物提供了迅速繁殖的營養(yǎng)條件，可導(dǎo)數(shù)量出現(xiàn)了超標(biāo)情況,嚴(yán)重影響了裝置的正常生產(chǎn)致微生物數(shù)量急劇升高，為煉化裝置的長周期安全運(yùn)行。為此,筆者根據(jù)催化裂化裝置的循環(huán)水水質(zhì)現(xiàn)運(yùn)行帶來嚴(yán)重的安全隱患。微生物在繁殖過程中分場監(jiān)測情況,在實(shí)驗(yàn)室模擬現(xiàn)場泄漏物料條件,考察泌的黏稠液，把周圍的無機(jī)鹽、砂土、腐蝕產(chǎn)物、淤和分析了微生物對(duì)水質(zhì)的影響，提出了有針對(duì)性的泥油污、死亡菌體和藻類等黏結(jié)在- -起,形成了微微生物控制方法。生物黏泥12。由微生物黏泥引起的水質(zhì)惡化、垢下1油料泄漏情況下微生物數(shù)量及黏泥含量腐蝕等嚴(yán)重影響到換熱設(shè)備的換熱效果和生產(chǎn)安全[1.3)。一旦發(fā)生油料泄漏，循環(huán)水場只能通過長期蘭州石化公司催化裂化裝置循環(huán)水系統(tǒng)泄漏物的水質(zhì)置換,才能將殘存的泄漏物慢慢排掉,如果置料主要以輕質(zhì)油為主，催化裂化裝置循環(huán)水場的系換不及時(shí),將導(dǎo)致微生物黏泥滋生的失控,整個(gè)循環(huán)統(tǒng)容積為6 000 m' ,循環(huán)量為7 200 m/h。2009年,油水系統(tǒng)的腐蝕與結(jié)垢情況將持續(xù)惡化。然而在對(duì)微料泄漏發(fā)生后,循環(huán)水集水池水面被一層厚厚的棕生物控制的過程中,常常因殺生劑的投用方法不當(dāng),灰色、黏稠狀油性泡沫所覆蓋,集水池壁可明顯看使得微生物對(duì)藥劑產(chǎn)生了抗藥性，導(dǎo)致了殺生效率到大量的絮中國煤化工催化裂化裝置的大大降低(3-5)。循環(huán)水中的CNMHG8x10 mL*',遠(yuǎn)蘭州石化公司催化裂化裝置的循環(huán)水系統(tǒng)在遠(yuǎn)超出工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求范圍(≤1x10mL"),黏泥質(zhì)量- 82-工業(yè)水處理2011 -08,31(8)任世科,等:催化裂化裝置循環(huán)水系統(tǒng)的微生物控制濃度大多數(shù)時(shí)間在23~50 mg/L之間,有時(shí)甚至高達(dá)機(jī)物、阻垢緩蝕劑等的影響和干擾，使之殺生效果降60 mg/,超出了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求范圍(≤5 mg/L)。盡管低,而且長期使用能使微生物產(chǎn)生抗藥性。因此需要現(xiàn)場操作人員對(duì)循環(huán)水采取了連續(xù)排污置換的處理.定期在循環(huán)冷卻水中投加非氧化型殺生劑作為氧化措施,使異養(yǎng)菌及黏泥數(shù)量略有下降,但當(dāng)油料泄漏型殺生劑的輔助。還在繼續(xù)發(fā)生時(shí)，異養(yǎng)菌及黏泥數(shù)量難以從根本上2.3.2非氧化型殺生劑(NB2301)得到有效控制。NB2301的主要成分為異噻唑啉酮,屬于生物合成抑制劑。異噻唑啉酮為雜環(huán)類化合物，靠雜環(huán)上的2微生物控制技術(shù)活性部分與細(xì)菌體內(nèi)蛋白質(zhì)中的堿基形成氫鍵,并當(dāng)循環(huán)水系統(tǒng)發(fā)生油料泄漏時(shí),首先應(yīng)盡可能吸附在微生物的細(xì)胞上,從而破壞細(xì)胞內(nèi)DNA的結(jié)防止油料持續(xù)泄漏進(jìn)人循環(huán)水系統(tǒng),切斷微生物繼構(gòu),使其失去復(fù)制能力,并最終死亡。續(xù)繁殖的營養(yǎng)源;此外應(yīng)直接向循環(huán)水中投用殺生2.3.3微生 物控制技術(shù)的殺生效果評(píng)定方法劑控制微生物的生長。因此分別采取除油、黏泥剝傳統(tǒng)殺生效果評(píng)定應(yīng)用的是平皿測試法，而本離、殺菌步驟控制微生物。筆者通過實(shí)驗(yàn)室靜態(tài)試技術(shù)在評(píng)定殺生劑效果時(shí)應(yīng)用的是三膦酸腺苷驗(yàn)對(duì)多種藥劑進(jìn)行篩選,并進(jìn)行了工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn),提.(ATP)技術(shù),根據(jù)ATP檢測數(shù)據(jù)可及時(shí)確定出相應(yīng)出了科學(xué)、合理的藥劑復(fù)配投加方案。的微生物數(shù)量,具有迅速、快捷的特點(diǎn),1min之內(nèi)就2.1除油能得出結(jié)果。這樣就有利于對(duì)水處理藥劑的使用效為了處理油料泄漏后溶解在循環(huán)水中的乳化及果做出及時(shí)判斷和跟蹤處理而沒有滯后性。分散相油料組分,選用了蘭州石化公司自行研制的3微生 物控制技術(shù)工業(yè)應(yīng)用新型高效除油劑RHW- -3(已申報(bào)中國專利),該脫油劑由質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%~50%的脂肪胺聚氧丙烯聚3.1微生物控制技術(shù)實(shí)施過程氧乙烯醚和50%~70%的烷基酚甲醛樹脂聚氧丙烯蘭州石化公司催化裂化裝置采用微生物控制技聚氧乙烯醚復(fù)合而成。通過吸附架橋和電性中和兩術(shù)進(jìn)行了循環(huán)水系統(tǒng)的水質(zhì)恢復(fù)工作，有效地控制種作用使循環(huán)水中帶負(fù)電荷的油料膠體顆粒和其他了微生物數(shù)量，保持了循環(huán)水系統(tǒng)原有的動(dòng)態(tài)平衡,雜質(zhì)脫穩(wěn),形成絮凝體而得以去除,將循環(huán)水中的油具體操作步驟是:控制到5 mg/L以下。(1)漏點(diǎn)切出。對(duì)裝置循環(huán)水系統(tǒng)的冷換設(shè)備進(jìn)2.2黏泥剝離行排查,查找出油料泄漏源,及時(shí)切出發(fā)生泄漏的冷剝離劑由質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%~80%的十四烷基二換設(shè)備。如無法查出泄漏點(diǎn)或無法實(shí)施切出堵漏,可甲基芐基氯化銨和20%~40%的聚丙烯酸復(fù)合而成。適當(dāng)調(diào)整操作工藝，以盡可能地減小冷換設(shè)備的油該剝離劑屬非氧化性的高分子有機(jī)物,其作用機(jī)理料泄漏程度。是通過對(duì)水冷設(shè)備表面的滲透和取代導(dǎo)致微生物黏(2)絮凝除油。將含油的循環(huán)水集中回收到循環(huán)泥的脫落,并阻止細(xì)菌與金屬表面的再吸附。該藥水場,并投加除油藥劑RHw -3,進(jìn)行隔油、混合、破劑中的聚丙烯酸成分具有良好的分散凝聚作用可將乳、絮凝和沉降處理,實(shí)現(xiàn)油、水、懸浮物的有效分設(shè)備和管網(wǎng)中的油料有機(jī)物分散于水體當(dāng)中,并在離,控制出水中的油降低到≤5mg/L。冷水池中發(fā)生凝聚。此外,十四烷基二甲基芐基氯(3)剝離、清洗。目的是為了清除冷換設(shè)備和管化銨在水體中具有較長的存留時(shí)間,對(duì)細(xì)菌和微生道中的腐蝕產(chǎn)物和微生物黏泥物質(zhì)。通過沖擊方式物黏泥的生長可起到長期的抑制作用。投加剝離劑JN992,剝離附著在冷換設(shè)備以及塔壁、2.3殺菌填料中的油性黏泥,對(duì)于部分高溫?fù)Q熱器內(nèi)發(fā)生的2.3.1氧化型 殺生劑(液氯)高溫固結(jié)黏泥沉積,需進(jìn)行單臺(tái)清洗處理。還可以對(duì)液氯中起主要作用的是HCI0。HCI0是中性分循環(huán)水系統(tǒng)所用設(shè)備進(jìn)行在線化學(xué)清洗預(yù)膜,使設(shè)子,很容易接近微生物,并能穿透細(xì)胞壁,進(jìn)入細(xì)胞備表面形成一層致密、均勻的防護(hù)薄膜,阻止設(shè)備的內(nèi)部破壞微生物的酶系統(tǒng),還能與蛋白質(zhì)反應(yīng)形成腐蝕。管線內(nèi)中國煤化1畢泥等物質(zhì)應(yīng)及穩(wěn)定的氮?dú)滏I,從而殺死微生物(45)。液氯因其價(jià)格時(shí)排掉，以YHCNMH G換熱設(shè)備流速低廉而被普遍使用，但其易受循環(huán)冷卻水中pH、有較低處發(fā)生沉幟。- 83-.經(jīng)驗(yàn)交流.工業(yè)水處理201 1-08 ,31(8)(4)日常投加氧化型殺生劑。選用液氯為日常情15 m/L,CODm從100 mg/L降到7 mg/L,尤其是一況下的細(xì)菌及微生物抑制劑,一般采用間歇式加氣，直居 高不下的黏泥質(zhì)量濃度降低到2 mg/L左右,遠(yuǎn)一天間歇加氯2~3次,控制余氯質(zhì)量濃度為0.5~1.0低于5 mg/L的控制指標(biāo)。mg/L,且要維持3~4h,要求液氯與其他水處理藥劑總之，催化裂化裝置的循環(huán)水系統(tǒng)在應(yīng)用微生的配伍性要好。物控制技術(shù)后,循環(huán)水水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)都能趨于好轉(zhuǎn)。(5)沖擊投加非氧化型殺生劑。為避免長期使用在本技術(shù)實(shí)施半年后，停工檢修循環(huán)水系統(tǒng)的冷卻單一殺菌劑(如液氯)使微生物產(chǎn)生抗藥性，采用器時(shí)，發(fā)現(xiàn)原來--直覆蓋著的微生物黏泥已經(jīng)不見NB2301有機(jī)非氧化型殺生劑配合液氯殺菌，發(fā)揮蹤影,原來附著在冷卻器表面的銹泥也得到清除,設(shè)相互輔助的效果,強(qiáng)化對(duì)微生物及黏泥的殺滅作用。備構(gòu)件顯出金屬本色。這說明微生物控制技術(shù)的應(yīng)添加量為25~30 mg/L,根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況,每二周用,不但抑制了微生物的繁殖和黏泥的滋生，而且還或一月投用1次。有助于緩解循環(huán)水系統(tǒng)冷換設(shè)備的腐蝕與結(jié)垢。微生物控制技術(shù)藥劑投加濃度為了有效控制微生物繁殖及黏泥產(chǎn)生，制定各5結(jié)論種藥劑的投加濃度及投加方式:RHW--3,沖擊投加,(1)在蘭州石化公司催化裂化裝置的循環(huán)水系20m/L;JN992,沖擊投加,20mg/L;液氣,連續(xù)投加,統(tǒng)發(fā)生油料泄漏,微生物大量繁殖、黏泥大量滋生的30 mg/L;NB2301 ,沖擊投加, 30 mg/L。情況下，通過采用微生物控制技術(shù)有效地殺滅了微生物、抑制了黏泥數(shù)量,使該裝置的循環(huán)水水質(zhì)得到4微生物控制技術(shù)工業(yè)應(yīng)用效果了很好的恢復(fù)與控制，滿足了裝置對(duì)循環(huán)水水質(zhì)標(biāo)2009年6月蘭州石化公司催化裂化裝置實(shí)施準(zhǔn)的要求,保障了裝置的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。微生物控制技術(shù)后，循環(huán)水中的微生物數(shù)量經(jīng)歷了(2)微生物控制技術(shù)是集除油、剝離、清洗和殺由低到高,又由高到底的變化過程。造成投用初期微菌的綜合循環(huán)水系統(tǒng)處理技術(shù)，各種處理藥劑之間生物數(shù)量升高的原因，是由于向循環(huán)水中加入殺生具有很好的配伍性能。該技術(shù)不但具有很好的微生劑和黏泥剝離劑后，冷換設(shè)備表面原有的黏泥及垢物抑制效果,而且還能提高對(duì)冷換設(shè)備的防腐、阻垢下菌被大量剝離出來，導(dǎo)致循環(huán)水系統(tǒng)微生物數(shù)量效果,使循環(huán)水系統(tǒng)的熱交換性能得到明顯好轉(zhuǎn)。急劇升高到9.3x10 mL-。在連續(xù)投加殺生劑的持續(xù)(3)微生物控制技術(shù)的應(yīng)用節(jié)約了大量的循環(huán)作用下，微生物數(shù)量逐漸得到控制,一周后降低到水補(bǔ)充水,減少了置換排污量,節(jié)能環(huán)保,具有巨大3x104 mL-',已達(dá)到良好水平。的間接效益,同時(shí)這些經(jīng)驗(yàn)也為其他煉油廠的循環(huán)在之后的幾個(gè)月內(nèi)，微生物控制情況一直較好，水 系統(tǒng)水質(zhì)控制提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)。目前微生物總數(shù)控制在1x10*-1x10* mL-左右,[參考文獻(xiàn)]達(dá)到了≤1xl05 mL-+的工業(yè)用水控制指標(biāo),優(yōu)于[1]周本省.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中微生物引起的腐蝕和黏泥的控制[J].5x10* mL-的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，蘭州石化公司催化裂化裝腐蝕與防護(hù),2002 ,23(7):301- 304.置實(shí)施微生物控制技術(shù)后,水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果見表1。[2]胡克華,王瑞真,田成現(xiàn),等.循環(huán)水中生物黏泥產(chǎn)生原因及控制措施[J].菜鋼科技,2007(6):45-48.表1實(shí)施微生物控制技術(shù)后的循環(huán)水水質(zhì)情況[3]李本高,王征,李亞紅,等.石油化工裝置泄漏物料對(duì)循環(huán)水處理項(xiàng)目異養(yǎng)菌/懸浮物/濁度/COD黏 泥/(mg:L) (mg:L)_ (mg")_ (mg.L")的危害[J].石油煉制與化工,2001 ,32(2):44 -47. .控制指標(biāo)1x10≤30≤15≤[4]王湘,譚紅.煉油廠冷卻器介質(zhì)泄漏對(duì)循環(huán)水水質(zhì)的影響[J]工最大值13 0000302最小值608業(yè)水處理,2004, 24(3):69 -71.[5]何永江.幾種殺菌劑在微生物控制方面的應(yīng)用[J].工業(yè)水處理，平均值7441.428_ 21.62315.0552004,24(2):61-63.微生物異養(yǎng)菌數(shù)量得到控制之后，經(jīng)過幾個(gè)月[作者簡介]任世科(1969- ),蘭州大學(xué)在讀博士 ,副院長,高I。的運(yùn)作實(shí)施,催化裂化裝置循環(huán)水水質(zhì)也有了明電話:13321208334,E-mail :renshike69@sohu.com。顯的好轉(zhuǎn)，恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)。其中濁度降低到[收稿日期] 2(中國煤化工"MYHCNMH G .-84-