摘 要:文章首先对了石油化工废水处理现状的进行阐述,其中对含油废水、含硫废水以及含酚废水的处理工艺进行了重点的介绍。并且结合某大型石油化工企业对废水处理流程进行分析,对现代的最新的石油化工废水处理技术进行讲解。作者期望文章能够对石油化工废水的处理带来最佳的新技术,为石油化工的开发利用带来绿色发展的道路。
关键词:石油化工废水;处理技术;预处理;生物处理
随着现代工业的不断发展,对于石油的需求也是日益增多,随之而来的是各类的石油化工废水,其主要来源于在石油化工产品加工的生产工艺所产生的废弃物,而且大多数的存在形式是以乳状液体。相比较其他的废水而言,由于石油化工废水中富含较多的油、有机物含量等多种类型的污染物,继而造成了石油化工废水的水质情况更为复杂,因此对于石油化工废水的处理就比较困难,一般都是采用多种不同的处理方法进行,待污染物达到了国际的排放标准之后才予以排放。所以,现在对于石油化工废水的处理依旧是一个科研热点。
1 石油化工废水的处理现状
根据现代的石油化工废水技术,将其处理工艺分为分离处理和转化处理这两类。
1.1 分离处理
第一,沉降法。其属于物理处理方法,主要是应用废水中污染物的重力作用进行下沉。
第二,气浮法。在石油化工废水中的一些粒径小于10-3?滋m的污染物不适合使用沉淀法进行去除,大多数是使用气浮法将将废水中存在的一些污染物浮出水面之后,再进行去除,这种气浮法不但可以节省药剂投,也可以取得较好的处理效果。现在,很多石油开采的行业都在使用气浮法,将其作为对于石油化工废水处理的中间单元。
第三,吸附法。其主要是采用吸附剂将废水中的一些有机物进行吸附,一般使用活性炭作为吸附剂。但是这种通过吸附法所进行的有机物吸附是十分有限的,大多也只是将一些石油化工废水中的一些污染物做了转移而已,而并不是进行了去除。所以对有机物去除来说,吸附法不是最主要的途径。
第四,吹脱法。其主要是将一些空气充入废水中,使空气能够和水中的一些易挥发性的物质进行结合,继而能够在空气的升力作用下穿过气液界面,向气相转移,即可达到脱除污染物的效果。
1.2 转化处理
对于转化处理一般常使用化学法和生物处理法。一般所使用的化学法主要是通过分解、中和、氧化、还原等化学反应。而对于生物处理法来说,其又分为好氧生物处理和厌氧生物处理。一般对于一些难生物降解,尤其是其BOD5含量高于1000mg/L时,常对废水采取厌氧性生物处理。一般来说,很多的有机物可以进行生物降解,尽管有些有机物的降解速度十分缓慢。然而在很多的石油化工的废水处理时,依旧采取厌氧性生物处理,因为通过很多研究表明,当在废水中存在浓度小于10mg/L的可溶解性BOD5时,很容易被生物处理法进行降解。
2 各类石油化工废水的处理
2.1 含油废水
一旦出现含油废水出现时,其带来的污染将非常的大。因为油污能够在水表明形成油膜,就可以阻止氧气的进入,继而会造成水体出现缺氧现象,最终会导致水体中的鱼类等出现窒息而死。而且这种含油废水易造成鱼苗出现畸形,继而不利于鱼类的繁殖。
在我国,对于含油废水的处理依旧使用老三套工艺。首先,使含油废水流经斜板隔油池,就会对含油废水的一些浮油、分散油和水进行分离;第二,当第一道过滤后的水进入气浮池之后,使用气浮法可以将八、九成的乳化油被去除;最后,在进入生化处理系统,进而可以有效的对废水中的有机物和氨氮进行去除。
这种老三套工艺存在流程长、不能很好地适应多种进水的冲击负荷适等多方面问题。所以,目前要将老三套工艺的技术革新作为重要的研究课题。
2.2 含硫废水
由于在炼油厂进行二次加工时,所排放的分离罐排水、富气洗涤水中会出现含硫废水。由于含硫废水中有着较高的H2S、氨等污染物,会使水中的溶解氧消耗殆尽,最终致使水体中生物大面积死亡。
一般对于含硫废水处理采取空气氧化和水蒸气汽提。对于空气氧化法来说,其操作较易、费用不高,但是仅适用在含硫较低的废水处理。对于水蒸气汽提法,其适用于高含硫废水,但是在处理的过程中经常会出现在塔釜积油等问题,阻碍了含硫废水处理的进程。所以,目前需要探索出经济高效的含硫废水的处理工艺。
2.3 含酚废水
当水体中所出现的酚类含量高于10mg/L时,会出现大量的水中生物死亡,而且酚是一种致癌物。所以,对于废水中的酚的排放量有严格限制。
现在,含酚废水大多是使用物理法、化学氧化法以及生物法等进行处理。目前,国内对于较高浓度的含酚废水尚未有完善的处理工艺。因此,对于含酚废水处理亟待解决。
3 工程实例
某大型石油化工企业涵盖了炼油乙烯、烯烃链、芳烃链等多种项目。其中,在进行炼油乙烯项目中所产生的石油化工废水最多、浓度最高,因此专门针对炼油乙烯项目所产生的废水进行处理。而且根据其废水的特征实施三级处理流程:预处理、二级处理、深度回用,即可完成了对炼油乙烯项目产生的废水进行了系统化、分级化的处理。
3.1 炼油乙烯项目废水预处理
采取了清污分流、回用处理的治理措施,其所采取的废水系统如图1所示:
3.1.1 含油废水:首先使用重力式斜板隔油油水分离器将粒径在60?滋m以上颗粒从水体中进行脱除处理;其次再使用加压溶气将一些细微油粒进行气浮分离;然后投加一些无机凝聚剂,以去除存在废水之中的分散油。在经过隔油和气浮之后,所得到水石油类浓度将小于30mg/L,最后再进行生化处理之后,即可达标外排。
3.1.2 含硫废水:在炼油乙烯项目中会产生较多的含硫废水。一般采取水蒸汽气提法,使用水蒸汽之后就可以降低含硫物质的气相分压,就能够将废水中的一些油类物质从液相向气相转移,继而可以使含硫废水得到净化。
3.2 炼油乙烯综合废水处理场
该企业的炼油乙烯废水场主要处理的水质是油类废水,而且其处理水量已经达到每天10100m3,其水质如表1所示:
第一,将废水灌入油水分离器(容积为30m3),在此容器内进行油水初步分离。会将一部分的浮油转运至浮油池,进行二次回收利用,将剩余的含油污泥转移到脱水机进行离心脱水,其出水泵入调节池(容积10000m3)。然后,再泵入到曝气池(容积15000m3),其中pH值为7~9、MLSS为3200mg/L、DO>12mg/L。其出水在曝气池中进行有机物降解之后,氨氮得以去除。第三,其出水泵人二沉池(容积3600m3),进行泥水分离。第四,将二沉池的出水泵入到多层过滤池内,在做进一步的过滤处理,由于多层过滤池有更好的砂材滤料,能够将水中的一些悬浮固体做更深层次的去除,才得以得到达标的出水水质。
该工艺流程依据炼油乙烯项目的废水特征,做了有针对性的预处理,既可以增强处理效果,又能够减轻了一些后续处理的负担;然后又采用二级处理,就可以提高出水水质,最后又进行了深度回用处理,使得一部分废水中的又要物质得以回收,节约了成本。该企业的废水处理流程非常适用于淡水资源短缺的地区,更有利于节约资源和成本方。
4 结束语
石油化工产业的发展,虽然为我国的经济做了巨大的贡献,但也需要对石油化工的废水处理引起高度重视,以此来促进我国的石油化工得到绿色、可持续的发展。
参考文献
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