石油化工废水处理（精选12篇）
石油化工废水处理 篇1
石油化工废水的有效处理是现代工业发展的前提, 其通常是以富含有毒物质液体而存在的废弃物, 从而造成了水污染, 甚至生态环境的污染。废水如何处理成了石油化工厂的难题, 因为只有废水达到了国家规定的标准, 才能进行排放, 因此如何控制污染源和石油化工废水的处理方法成了工厂关注的焦点。本文将针对石油化工废水的有效处理方法做详细的阐述。
1 石油化工废水处理方法
1.1 物理方法处理石油化工废水1
(1) 膜分离
膜分离法在处理石油化工废水的臭味上通过微滤和反渗透等方法进行污染处理, 具有可靠的应用价值, 通过实践证明, 运用膜分离技术进行石油化工废水的处理, 对于废水处理的质量可以起到很好的效果。膜分离法运用物理原理可以有效的改善石油化工废水的色度, 减轻对生态环境的污染。
(2) 吸附
吸附是通过固体物质具有多孔性的特点来进行石油化工废水的处理, 而活性炭具有较强吸附性的特点, 因此常常被用来进行石油化工废水的处理, 但是由于活性炭在吸附方法上还是存在着许多不足之处, 因此应和其它的施工化工废水处理方法进行有效的结合, 从而达到最佳的废水处理效果[1]。
(3) 气浮法
气浮法在石油化工废水的物理处理法中具有可信赖度, 因为它是通过小气泡吸附废水中悬浮物而实现废水处理的, 这种处理方法较为科学, 没有二次污染的危险, 并只需较低的成本, 因此是值得认可的一种物理处理方法, 应拓展其发展空间, 以便更好的实现石油化工废水的有效处理。
(4) 吹脱法
吹脱法是通过空气与废水中物质结合的方法进行的废水处理, 其是通过物理中分离的原理实现的石油化工中废水的处理。该方法具有可行性, 并且无任何其他污染物的产生, 因此值得大众去推广。
1.2 化学方法处理石油化工废水
(1) 絮凝
石油化工废水处理的关键就是通过絮凝处理工艺。而在絮凝方法中絮凝剂起的作用就是破坏胶体颗粒, 以便能更好的把污染物和废水分开。絮凝通过化学原理可以有效的处理石油化工废水中的浮游生物和有机污染物。在运用絮凝化学方法处理废水中, 微生物絮凝剂的使用更为普遍。因为经其处理过后的废水处理效果更加明显, 而且在废水处理过程中, 不会再产生任何其他污染物, 因此应拓宽其发展空间, 从而提高石油化工废水的处理效率[2]。
(2) 氧化
由于石油化工废水中成分之间的差异较大, 因此为了达到较好的废水处理效果, 经过废水成分分析之后, 要选用不同的氧化方法进行废水处理。其中典型的氧化方法是不具有二次污染的光催化氧化法, 这种方法还有待完善, 因为它是一种新的废水处理的方法。其他的氧化方法, 例如湿式氧化法是针对含有有毒物质的废水处理方法, 经实践证明, 此化学废水处理法的效果最为明显, 对改善环境污染最为有效。
2 石油化工废水处理的新技术
2.1 生物处理技术的发展
与其它石油化工废水处理相比, 生物处理的新技术更注重绿色处理, 其效果也更为明显。通过微生物进行废水处理在降低成本的同时也大大提高了废水处理的效果。生物处理技术的原理是将废水作为培养基, 然后将固定化工程菌投入其中, 从而达到废水处理的目的。此方法具有成本低、效果好的优势, 值得废水工厂信赖。
2.2 高级氧化技术
高级氧化术通过较多的实践证明可以将有机物转成无毒的无机物, 此废水处理技术目前在国内已经逐步应用。此技术包含化学氧化技术等, 通过化学或者物理原理实现的废水处理技术。在石油化工废水处理中, 废水表面的活性剂是废水处理的核心问题, 而最新的高级氧化技术证明, 半导体Tio2可以很好的解决这一问题, 从而达到废水处理的目的, 并改善生态环境的污染状况[3]。
2.3 多效蒸发废水回收技术
通过物理或者化学等方法处理过后的废水部分不能再进行二次利用, 从而导致水资源的严重浪费。为了解决这一浪费现象, 多效蒸发废水回收技术的应用是非常有必要的。其通过对废水中的氯化钙进行浓缩, 从而达到节能环保的效果, 并减少了水资源的浪费现象。
3 结语
石油化工废水中通常含有有毒的物质, 威胁了人们的健康, 因此对石油化工废水采取相应措施后再进行排放是必然的。目前, 随着技术的进步, 石油化工废水处理技术也不断的得到了完善, 为我国大型石油化工企业废水处理系统提供了有利的条件。石油化工废水的处理要注意针对不同的水质采取不同的措施, 在避免水资源大量浪费的条件下, 达到最佳石油化工废水处理效果, 从而改善生态环境, 提高人们的健康指标, 为人们营造出一个清洁的环境。
摘要：随着时代的不断进步, 社会的经济发展给生态环境造成了严重的负面影响, 而石油污染是主要污染源之一, 污水中含有较多的有毒物质, 例如, 重金属等。因此, 应采取相应措施解决石油化工废水处理问题, 避免石油化工废水对土壤、水生物等造成更大的危害, 从而影响人们的健康状况。石油化工废水处理与人们的健康息息相关, 因此本文对石油化工废水处理工艺做了进一步的研究, 更深层次的分析了石油化工废水处理工艺的现状及其未来发展。
关键词：石油化工,废水,处理
参考文献
[1]唐勇.浅析石油化工废水处理技术[J].重庆化工设计研究院, 2014, 368 (26) :116-120.
[2]侯国江.浅析石油化工废水处理的技术措施[J].大庆炼化公司聚合物一厂库房管理一部, 2013, 225 (10) :167-170.
[3]初立国.浅析石油化工废水的处理技术[J].长庆油田公司苏南项目部, 2014, 468 (06) :271-275.
石油化工废水处理 篇2
3.1高级氧化技术
高级氧化技术是近兴起的新技术。它通过化学或物理化学的方法将污水中的有机污染物直接氧化成无机物，或转化为低毒的易生物降解的有机物，在精细化工、印染等有机废水处理中有广泛应用，主要有化学氧化、湿式氧化、光氧化、催化氧化合生物氧化等技术。主要通过不同的氧化物对污水进行多重氧化，然后将生物法以及化学处理法进行有效地结合，让污水中的有害物质进行纯天然的转化，从本质上对污水进行了净化。
3.2膜技术处理法
膜技术处理法在吸附法的基础上进行了相应的改进，让工业废水的处理效率得到了全面的提升，同时还采用多种方式进行废水的回收利用，增加了废水的利用效率，是目前很多石油企业处理废水的重要技术。其基本废水处理流程图见图1。由图1可以十分清楚的看到其在净化处理的过程中，首先对油滴进行絮凝。然后对油滴进行集中性的处理，同时很多的化学污泥在化工处理的过程中会逐渐地被丢弃。然后通过分离系统的处理，从而达到理想的化工废水处理的效果。
4结语
石油工艺的废水处理方法众多，在处理的过程中可以结合实际情况进行废水的处理。同时还要不断创新，将各种处理方法相融合，让化工废水的处理能够在多种工艺处理中得到全面的净化。只有这样，石油化工废水处理的效率才能得到全面的提升，废水才能得到最大程度的应用。
参考文献：
[1]王林,李咏梅,杨殿海,张静,强璐.工业园区废水处理技术研究与应用进展[J].四川环境.(02).12-16.
[2]刘瑞谦.电厂废水处理技术的应用研究[J].科技创新与应用.(32).56-58.
石油化工废水处理 篇3
近年来，随着我国经济的快速发展，化工厂废水的排放对环境带来的污染日益严重，化工厂在产品加工过程中会排放出大量的有毒有害、结构复杂和生物难以降解的有机物污染物质，处理过程中，存在极大的困难，并且会耗费大量的成本。因此高效、低成本处理化工废水的新工艺、新技术成为目前研究的重点之一。
1.化工废水相关概述
1.1化工废水的水质特点
化工厂废水排放对环境造成的污染危害，以及所采取的处理措施，和化工废水的特性密切相关，这些特性包括污染物的种类、浓度和件质。化工废水的水质并不是一成不变的，它不仅和废水种类有关，而且会随时间而发生改变。化工废水的特点主要表现为：组成比较复杂、排放量较大、污染也较为严重。各种不同的化工废水之间，其水质差异很大。
1.2化工废水处理的特点
处理化工废水时针对性相对较强，技术也复杂多变。主要的处理技术有气浮、隔油、沉淀、混凝、膜过滤和重力过滤、活性炭吸附、离子交换、臭氧氧化、电解、反渗透、电渗析等专用技术来分离减少化工废水中的重金属、油等有毒有害物质，在化工废水处理中也往往会用到接触氧化、水解酸化、纯氧曝气、表面曝气、厌氧和好氧活性污泥法等生化技术。现今，习惯上按作用原理，把这些技术分为物理法、化学法、物理化学法和生物法四大类。因为化工废水中的污染物质是各种各样，不能只靠一种处理方法，想把所有污染物质全部去除。一种废水往往结合多种方法来合成一个新的处理工艺系统，才能达到预期要求的处理效果。
2.废水处理技术
2.1物理處理
所谓的物理处理法就是通过物理作用，把废水中不溶解的呈悬浮状态污染物质进行回收、分离的处理法。而由于不同的物理作用，又可分为离心分离法、重力分离法以及筛滤截流法等。
2.2化学处理法
化学处理法就是通过特定的化学反应除去那些溶解在废水中的呈胶体状态的污染物质，或者把那些有毒有害的物质转化为无毒无害的物质的废水处理法。比如说，通过添加化学药剂使之产生化学反应的处理技术（如中和、混凝、氧化还原等）。在利用化学处理法处理化学废水的过程中，所用的设备有相应的池、灌、塔以及一些附属装置。
2.3物理化学法
当通过传质作用处理废水时，不仅具有化学作用而且又有与之相关的物理作用，因此，称之为物理化学法。它是通过把物理和化学作用结合起来处理污水，从而净化污水处理的方法。属于这种方法的有萃取、吹脱、汽提、吸附、电渗析、离子交换以及反渗透等。在利用这种方法之前，废水要先经过一定的预处理，先把废水中的油渍、悬浮物、以及有害气体等除去，必要的时候还要调节PH。
2.4生物处理法
所谓的生物处理法就是利用微生物的代谢作用，除去废水中那些呈微小悬浮物、胶体、溶液状态的有机污染物质，或者将其转化为无毒无害的物质的处理技术。
3.废水三级处理流程
3.1一级处理
一级处理的主要目的是将废水中的呈悬浮状态的污染物质除去，并且调节废水的酸碱度等处理工艺负荷的处理方法。使用的方法主要有自然沉淀、栅网过滤、上浮、隔油等。经过一级处理之后的污水，通常情况下还不能够达到排放标准。所以一般还要进行后续的二级处理和三级处理。
3.1.1筛滤法
筛滤法是去除废水中悬浮污染物的方法。使用此方法时经常会用到格栅和筛网等设备。格栅的作用是截留污水中大于栅条间隙的漂浮物，一般情况下会将其放置在污水处理场处，目的是避免管道和一些设备的堵塞。在使用格栅清渣的过程中既可以使用机械方法也可以使用人工方法，必要的时候还会将残渣磨碎，再将其投入到格栅下游。
3.1.2沉淀法
沉淀法的核心机理是重力沉降，利用重力沉降可以分离废水中呈悬浮状态污染物质。沉淀法所用的主要设备有沉砂池和沉淀池，它们的作用是去除污水中大部分可沉降的悬浮固体以提高后续的处理效果。
3.1.3上浮法
上浮法的主要作用是除去污水中相对密度较小的污染物，在一级处理过程中，主要是用于去除污水中的油类及悬浮物质。
3.1.4预曝气法
预曝气法是先将污水进行短时间曝气，然后再使之进入处理单元。它的主要作用是（1）使废水自然絮凝或通过生物絮凝的作用，把污水中难以处理的微小颗粒聚集，以便沉淀分离；（2）使废水中的还原性物质被氧化；（3）吹脱废水中溶解的挥发物；（4）增加废水中的溶解氧的浓度，有效的减轻污水的腐化程度，进而使污水的稳定度提高。
3.2二级处理
二级处理的目的是对废水进一步处理，除去存在于废水中大量的有机污染物的一种技术。废水在通过诸如沉淀、筛滤或上浮等一级处理之后，会除去大量的悬浮污染物，但是，对于那些存在于废水中的呈胶体状态或呈溶解状态的氧化物或有机污染物却不能够有效的去除。因此，废水因为未达排放标准，还是不能够直接排放。这时，二级处理就显得非常有必要。二级处理的主要方法如下。
3.2.1活性污泥法
在废水化学处理中，活性污泥处理法占有非常重要的地位。它的主要操作过程是把废水中有机污染物作为底物，在持续通养氧的条件下，把各种微生物群体进行混合连续培养，使之形成活性污泥。利用这种微生物群体形成的活性污泥具有在废水的吸附、凝聚、分解、沉淀、氧化的作用，进而来消除废水中那些有毒的有机污染物质，从而使污水得到净化。活性污泥法从开创至今已经有90年的历史，可谓相当成熟，目前活性污泥法已成为处理有机工业废水和城市污水最有效的生物处理法，应用非常普遍。
3.2.2生物膜法
生物膜法的操作流程就是让废水通过生长在固定支撑物表面上的生物膜，然后通过生物氧化作用以及各相之间的物质交换，把废水中的有机污染物进行降解的方法。使用这种方法处理废水时所用到的设备主要有生物转盘、生物滤池和生物接触氧化池以及近年来研制出的悬浮载体流化床，目前普遍使用的是生物接触氧化池。
3.2.3三级处理
污水三级处理又称污水高级处理或深度处理。二级处理之后，还会存在一些污染物质，这些污染物质主要有微生物未能降解的有机物，以及一些可溶性无机物（如磷、氮、硫等）。三级处理和深度处理在很大程度上很相似，但是也有较重要的区别。三级处理是在二级处理之后，为了进一步除去从废水中余留的某种特定的污染物质而补充增加的处理单元；而深度处理主要是是以废水回收、复用为目的，在二级处理后所增设的处理单元。需要注意的是，三级处理所需的资金较大，管理也较复杂，但能充分利用水资源。
4.结束语
化工厂污水处理已经有多年的历史，化工废水中的一些污染物，比如一些重金属离子、氮、磷等有毒元素以及一些有机物质，给人们的生活带来了许多不便之处。鉴于此，上文通过对化工厂污水中的污染物的特点进行了分析，并提出了一些处理技术，如物理处理法、化学处理法、物理化学处理法、生物处理法以及多级处理法等。这些废水处理技术基本上解决了化工厂废水排放所带来的污染问题，为化工厂的进一步发展奠定了基础。
浅析石油化工废水处理技术 篇4
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10-3μm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60μm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:
其主要的炼油乙烯废水处理工艺、流程如下所示:
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p H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
[1]孙秀波, 尤晓慧, 郑金伟.高浓度有机废水湿式氧化处理技术综述[J].低温建筑技术, 2004 (04) .
[2]黎松强, 吴馥萍.臭氧-生物炭深度处理炼油废水研究[J].中国给水排水, 2003 (S1) .
[3]凌文华, 肖炎初.UASB技术在石油化工企业高浓度废水预处理中的应用[J].化工进展, 2003 (07) .
石油化工污水处理技术分析论文 篇5
关键词：石油化工；污水处理；技术研究；自然环境
随着社会的发展，社会各界都以飞快的速度发展，产业的结构不断升级优化，石油化工工艺也不断进步与发展。近几年来，石油化工工业的产业升级速度加快，对社会的发展起到了一定的促进作用，但是其在安全防范措施上还存在着一定的安全隐患，事故的发生率远远超出之前几年。例如石油化工污水的随意排放对环境造成了很大的污染，使得大量水质和土地资源受到严重的污染，导致大量不可再生资源被浪费。因此，为解决石油化工污水的排放问题，相关企业技术管理人员要致力于加强工业废水的排放问题的解决，对石油化工工业废水进行处理后再排放。
1、石油化工污染概述
石油化工工艺主要是以石油为原料进行各种方式的加工。包括石油裂解、分馏、萃取、精炼、提取、重整等各种程序，在每一次裂解的过程中都会产生大量的化工污染污水对环境有严重污染的气体或液体。因此，想要减少石油化工对空气和环境的污染就要改善废气废水的处理措施，净化其中对环境有严重影响的成分，以达到保护环境的目的。废弃材料无论是对人体还是对环境都有着不容小觑的危害，严重的可危害到人们的生命安全。由于产品的原料不同，污水中含有的有毒元素不仅仅只有一种，而是多种有毒元素以及重金属元素并存，包括各种杂环化合物以及芳香烃类化合物组成的混合物。因此，加强对污水的治理以及及时解决排放问题的措施要立即执行，减少对环境以及人体的伤害。
2、石油化工工业废水的产生途径
石油化工企业污水产量大、毒性强、密度大，具有极大的杀伤力，包括多种化学元素的混杂，具有易燃易爆等特点。石油化工工艺涉及多种工艺的参与，例如对化学原料的加工、储存、煅烧、合成等工艺，石油化工是相对于其他各行业及领域，发生火灾和爆炸伤害频率最高的企业。石油化工工艺的进行需要多种步骤与程序，且每一个步骤都需要大量的人力和化工原料以及水资源等，新鲜的自来水最终都将经过加工和使用转变成工业废水，如果工业废水得不到有效的再利用就要排放到大自然中，势必会对环境造成直接污染。因此，想要对废水的处理工艺进行改造就要从根本上解决问题，加强对处理工艺每一个环节的把关，在每一个工艺环节上加强资源的回收利用，促进产业结构的升级和优化，从根本上解决环境污染问题。
3、石油化工工业废水处理需要解决的问题
(1)石油化工中含油污水的处理技术石油化工工业的过程汇总产生的含油污水的污染性要远远高于不含油污的污水。含油污水不仅会影响土地资源的利用率，还会增加水产工艺品的质量，影响水资源的利用率。水中的动植物众多，植物和动物的正常生命活动都离不开氧气成分。含油污水会在水面形成一层氧化膜，大大减少了氧气成分在水中的含量，阻碍了动植物的生长，造成大量动植物死亡，进而导致水体的污染，对环境也造成一定的影响，污染水质，减少水产动植物的产量下降。
(2)石油化工中硫成分含量的处理众所周知，硫成分对环境的污染程度远远高于其他各种成分，因此，加强对石油化工工业污水成分中硫的处理力度会大大降低污水的污染性。石油化工中硫成分来源广泛，不易处理，炼油厂中的为二次加工装置中用来分离罐的排水、富气洗涤水等的处理工艺都能够产生硫污染的石油化工工艺。其中硫的化合物以SO2、SO3等硫的氧化物为主，其中还包括H2S等气体组成成分，这些气体溶于水后，会给环境造成极大的污染。在处理废水含硫方面。工业上主要采取的是空气氧化以及水蒸气汽提的方法。空气氧化方法主要是用空气中的某些成分对工业废气以及工业废水中含有污染物进行氧化，使含硫化合物的含量降低或转化成其他易处理的气体。从而在最大程度上达到降低环境污染的目的。空气氧化法的优点在于操作方法比较简单，整体费用不高，但是其存在的不足之处在于至适用于含硫量较低的污水的处理，不能达到高效率脱硫的目的。水蒸气汽提法则适用于硫含量较高的污水处理，这类的污水通常含有较多芳香烃类化合物以及乳化油等物质，水蒸气汽提法可破坏化合物出现积油等现象的发生，破坏气体平衡条件，从而达到对污水净化处理的效果。当前，加强对污水的处理工艺已经成为当代石油化工工业亟待解决的问题。当前我国大部分石油化工企业均设有相关污水处理系统与设备，但是相关污水处理不彻底等情况时有发生，归根结底是因为我国污水处理系统不完善，对污水的危害没有得到正确的认识。
(3)石油化工工业污水治理措施作为政府相关人员，要大力加强对企业污水排放的管理与监督，要采取相关强制措施加强对企业污水排放的禁量，企业一旦超标排放就要采取相关措施对其进行罚款或者劝停。只有加强管理才能够在一定程度上以及在该问题的解决上得到一定的成果。不加强制度的实施强度，就无法使政策得到一定的效力，也就无法保证环境的质量。作为企业的管理人员，不仅要加大力度进行产业规划与布局，优化产业结构，使企业朝着更加健康可持续的方向发展，还要加上人员管理，对企业的工作制度进行一定程度上的改革，要根据企业相关的实际情况对生产规模和模式进行相关完善，只有完全掌握企业的情况，才能对症下药，达到优化产业结构，促进企业的可持续发展。另外，企业管理部门要定期对企业工作人员进行培训教育，并及时加强与国外先进产业和技术的交流，向国外的先进技术学习，并能够对其进行研究，将有关高科技技术运用到石油化工工业废水废气的处理之中。作为企业的工作人员，要加强自身的责任感，及时发现企业生产中所出现的问题，并及时上报，及时解决。另外，企业的工作人员还要加强对先进技术的了解与学习，及时增强企业的信息更新速度，为提高工作效率而加强参与管理力度，尽自己应尽的职责向上级领导及时提出相关管理意见，增加企业的经济效益，促进企业的再生产，为社会的和谐与共同发展而努力做出自己的贡献。
4、解决石油化工工业废水的具体措施及方法
处理石油化工工业废水的方法有多种。其中最常见、处理效率最高、适用于当前企业的运用的几种方法总结如下:
(1)石油化工水污染物化法石油化工工业生产中物化法是最为常见的一种解决工业废水中含油污水的污水处理方法。石油化工工业中的废水含有较多的原油，漂浮在水面上或者生物膜的表面，阻碍了生物与空气的直接接触，氧气的缺少使得好氧生物因缺少氧气而失去活性，对生物的处理带来了极大的不利影响。例如大连新港含油废水处理工艺进行改造，将平流隔油储水池的前部的三分之一改建为隔油池，经改造后的隔油池处理后，废水的含油量从300~500mg/L降为8~15mg/L。
(2)石油化工工业水污染膜分离法渗透、反渗透、纳滤、微滤等都属于膜分离的范畴，能够有效脱除废水中的色素、繁杂的气味等多种阴阳离子，以超滤膜以及反渗透膜的双膜法在石油化工废水的再生产中检验出超滤系统产水率为95%，出水率高达86%，经过净化的水中油率低于1mg/L，但是在对电导率的去处效果不太明显。反渗水率大于75%，脱盐率大于99%，出水的水质完全满足石油化工生产的要求。因此，膜分离对于石油化工工业生产产生的污水的处理效果具有明显的净化作用。
(3)物理吸附吸附是利用活性炭的吸附作用对污水中的污染物进行处理，活性炭可以将污水中的附着物、特殊性气味、色素等物理污染物进行吸附。但是活性炭的吸附成本较高，不适用于企业广泛使用，并且其吸附作用受多种因素的影响，其吸附功能可能会因此有所降低，从而导致对污水的处理不够彻底，从而对环境造成二次污染。因此，想要利用物理吸附功能净化污水，就要及时检查活性炭的性质是否改变，避免对环境再次造成伤害。
5、结束语
综上所述，石油化工工业废水处理的方法有多种，要使用最适用于企业生产和处理的方法才能达到效果。石油化工工业的废水量大、毒性高、难处理、难降解并且成分复杂，对人体和自然环境的危害都特别大，单一的处理方法与措施很难达到对污水净化的目的，处理不充分，净化不彻底，势必会对环境造成二次伤害。因此，为解决相关污水处理的问题，相关企业负责人和企业工作人员要加强对工业废水的处理加工工艺，使废水能够被重新利用。如此一来，不仅能够减轻对环境的污染，还能够减少对人体的伤害，进一步提高了原料的利用率，为企业带来高额的经济效益。除此之外，工业废水的高效处理还能够促进该企业的可持续发展，为更多的化工企业提供良好的经验教训。扩大废水处理的工艺，从根本上解决环境污染等问题，使更多的企业选择最优化的污水处理方式，共同努力减少环境污染，促进社会的健康发展，为社会和企业创造更高的经济效益和社会影响。有利于创建和谐社会，促进社会和谐稳定的发展进程。
【参考文献】
煤化工废水处理存在的问题及对策 篇6
关键词：煤化工；废水处理；对策
中图分类号： X78 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）13-162-2
0 引言
当下我国最重要的化石能源就是煤炭，大规模的煤气化占据了目前新型煤化工业的主导地位，其主要是对可取代石油化工的产品以及清洁的能源等进行生产。许多企业对成品油、二甲醚、天然气甲醇及乙烯等化工产品的生产，通常是借助生物化工与催化分离、合成等最先进的技术来完成的。然而，我国煤炭资源与水资源的分布是成反比的，我国已探知的煤炭总资源的67%左右主要分布在宁夏自治区、山西省、内蒙古自治区与陕西省等地，但这些地方却只有不到4%的全国总水资源占有量。当下许多地方正如火如荼地开展着煤化工企业建设，但却由于缺乏足够的水资源，导致发展我国煤化工企业受到严重的制约。因此，对处理煤化工废水的对策进行探究具有重要的现实意义。
1 煤化工废水的特征
煤化工企业在进行生产过程中会有许多的芳香烃、氨氮、氰、酚类及类烷烃类等有毒物质产生。煤化工废水的处理问题不仅极大地制约着我国发展煤化工企业，其也严重地影响着国内外煤化工企业的发展。按照含盐量的多少，可将通常典型的煤化工产业产生的废水分为如下两类：第一种是含盐废水，其大部分来自于煤化工的生产过程，譬如，循环水系统的废水、洗涤煤气的废水、除盐水系统的废水以及生产回用系统的排水等，含有较高的盐量是其最大的特征；第二种就是有机废水，其大部分来自于生活排放的污水与煤气化的工艺中，其含有较多的COD，而含盐量却不多。煤化工的有机废水中的有害成分会因煤气化工艺的不同而各不相同。根据相关研究表明，产自高温气化工艺的废水，其有害成分相对比较简单，COD的含量也不多，通常大概只有0.5g/L。而产自中温气化工艺的废水，其有害成分相对就没那么简单了，其含有较多难降解的焦油与酚等有害物质，而采用一般的生化工艺对其进行处理达不到很好的效果，即使经过预处理，其废水中COD的含量仍大于1g/L。
2 存在于处理煤化工废水中的问题
2.1 对煤化工废水进行处理方面的工艺问题
由于过多的油类物质会使后期的生化处理效果受到严重的影响，而隔油法可以使这一难题得以较好地解决，因此，经常需要采用隔油法来预处理煤化工企业的废水，然而隔油法的处理效果却十分有限，而且在对其进行回收利用中存在很大的难度。在对预处理完成后的废水进行后期处理过程中，通常是采用缺氧-好氧的方式来进行，因为通常会有许多杂环类与环类等物质存在于煤化工企业的废水中，在采用好氧的生物法对其进行处理之后，虽然会在一定程度上降低煤化工企业废水中出水的COD与氨氮的浓度，然而由于难降解有机物对其的影响，致使只有出水的COD及色度等参数不能与化工废水的排放标准相符合，出水的水质波动很大。处理传统的深度废水的办法还不完善，对其的处理效果还不明显[1]。
2.2 经济方面的问题
一般来说，煤化工企业都需要投入大量的资金，在处理煤化工废水方面，不仅需要对技术方面的问题进行处理，而且还需要巨大的资金投入。据相关的估算，针对采用鲁奇工艺且投资资金大于100亿元的煤化工企业，其在处理废水方面的投入资金预计在8亿元左右，这大概是企业环保投入资金总额的2/3；而针对采用水煤浆工艺的煤化工企业，其在处理废水方面的投入资金大概是企业环保投资总额的50%。处理有机废水的投资成本通常远远低于处理含盐废水的投资成本。
3 处理当下煤化工废水的相应对策
3.1 处理含盐废水的对策
含盐废水包括循环排污水、经脱COD与氨氮的有机废水以及化学水站排放的污水等，其含有较多的溶解性盐类，而COD与氨氮的含量却很少，其TDS值通常在0.5～5g/L范围内，同时会有一定的固体杂质存在于其中。经过混凝沉降之后的含盐废水就可以正常排放，然而如果想将它用作化工生产的回用水，就必须去除其盐成分。
离子交换法、膜分离法及蒸馏法等工艺都是处理含盐废水的办法。反渗透与超滤是膜分离的主要工艺，我国大部分的煤化工企业都是对这两者结合的双膜工艺进行采用。废水在进入双膜前，不仅需要将悬浮固体过滤除去或沉淀絮凝，而且还要对废水中COD的含量进行严格把控，避免污染或破坏RO膜与超滤膜。膜分离技术其本质就是分子级过滤，其虽然能够对合格的回用水予以获取，但其也会产生更高浓度的盐水。在现实的应用过程中，经过双膜之后大概有65%的废水可被直接回用，而另外35%的盐水由于其TDS值是进水的多倍，因此，必须进行更深入的除盐处理。结合采用水软化技术与高效膜浓缩工艺，能够使浓盐水的回收率实现极大地提升，最多可回收95%的浓盐水[2]。
蒸馏法是目前对高浓盐水进行处理的主要方法，机械蒸发与自然蒸发都属于蒸馏法的范畴，此种传统的办法对于高浓度盐水的处理具有明显的效果。机械蒸发主要是借助外部能量，在蒸发装置内加快蒸发高浓盐水，如多效蒸发工艺、蒸汽压缩蒸发工艺及多效闪蒸工艺等都是当前我国最主要的机械蒸发工艺，其适用于已有的工程应用。机械蒸发虽然在某些程度上使处理高浓盐水的速率实现了提升，其也不需要占用太大的面积，然而它却需要耗费大量的能量，需要较高的运行费用。通过蒸馏处理之后，90%的高浓盐水可被回用，另外少量的超浓盐水的处理可通过深埋或自然蒸发结晶来完成。在对蒸发塘进行建造之后，将废水引入蒸发塘，借助太阳能渐渐蒸发高浓盐水，待其结晶后再将其进行填埋，这就是自然蒸发。自然蒸发只需简单的操作工艺，而且也不需要太高的运行费用，但是它需要占用很大的面积，蒸发效率也不高，只适用于具有充足阳光与廉价土地的区域。
3.2 处理有机废水的对策
有机废水含有较高的氨氮类物质与COD，其主要来源于煤气化工段的生产装置污水、部分外排污水、生活污水以及地面冲洗水等，使其中的氨氮类物质与COD的浓度实现减小，使其与含盐废水处理段的进水标准或排放标准相符合，这是处理有机废水的目的。
有机废水来自很多方面，其水质与水量等指标极不稳定，极有可能会严重影响下游的设施，甚至导致整个系统瘫痪，因此，通常情况下在物化预处理有机废水之前，应当先将其导入调节池。气浮、沉淀、隔油及过滤等都属于物化预处理的工艺，可通过对经济成本与实际水质的考虑来采取其中某个或多个工艺组合。物化法只需简单的操作工艺，其是在生化处理煤化工废水之前不可缺少的操作。
处理有机废水的核心环节就是生化处理，结合现场场地的状况与废水污染物的组成特征，可采用MBR、SBR、A/O、A2O及氧化沟等生化处理技术的结合，但是操作工艺应当具备反硝化与硝化能力，有需要时还可通过增加碳源来提升氨氮类物质的去除率[3]。
3.3 强化探究废水的深度处理工艺
在传统处理办法波动比较大的状况下，加强探究煤化工废水的深度处理就显得十分有必要了，特别是在煤化工步入新型的生产工艺后，其显得尤为重要。目前最新的深度处理工艺主要有以下两方面。
①高级氧化工艺。因为有很多难以降解的有机物质存在于煤化工废水中，所以，其会极大地影响后期的生化处理。高级氧化法的采用能够在煤化工废水中形成某些自由基，从而降解那些难以降解的有机物质。②吸附法工艺。因为水中的胶质与溶质会被固体的表面所吸附，因此，当煤化工废水在通过大于自身表面积的固体颗粒表面时，吸附剂就会吸附废水里的有害物质，从而去除废水中的污染物。譬如活性炭吸附法。
4 结语
虽然在废水的每个处理环节都有科学、先进的工艺，然而单凭一种工艺却难以实现最好的处理效果。譬如，单凭生物氧化工艺，会有难以降解的污染物存在于出水中，另外还会有较高含量的COD，这根本无法达到排放要求，尽管吸附法能够使COD得以有效地去除，但却容易导致二次污染与吸附剂再生等问题的出现。所以，在处理具体的废水过程中，我们应当灵活应用各种工艺，这是将来处理煤化工废水的一个新的发展趋势。
参 考 文 献
[1] 孟得娟.煤化工废水处理的方法分析[J].煤炭技术，2012.
[2] 谷力彬，刘永健，李遵龙.论煤化工废水处理的常用工艺与运行[J].化工进展，2012（S1）.
石油化工废水处理技术研究现状 篇7
1 石油化工废水的特征
石油化工废水水量大, 含有多种难降解有机物如多环芳烃化合物、芳香胺类化合物等, COD浓度一般在2000mg/L以上, 成分较为复杂, 还含有有毒有害物质 (如硫化物、挥发酚等) 和重金属。
石油化工废水如若不妥善处理, 会引发许多环境问题并危害人体健康。石油化工废水中的多环芳烃可引起皮肤癌、肺癌和胃癌等多种癌症, 人和动植物长期处于多环芳烃污染的环境中, 通过饮水和食物链可造成急性或慢性中毒;石油废水如果不经处理直接排进河流中会使水中的溶解氧降低[1]。
2 石油化工废水处理工艺
目前, 用于石油化工废水处理的主要工艺包括物理法、化学法, 生物法。其中以生物法应用较为广泛。
2.1 物理法处理石油化工废水
用于石油化工废水处理的物理法处理技术主要有膜分离法、气浮法、隔油法和吸附法。
用于石油化工废水处理的膜分离技术主要包括微滤、超滤、反渗透等。膜分离技术对石油化工废水中的臭味和色度有较好的处理效果, 对有机物和悬浮物的去除率也很高。这种方法处理效率高, 自动化程度高操作简单;但运行成本较高, 需要对膜进行定期更换。
气浮法是用于石油化工废水预处理常用的方法。这种方法运行成本较低、投资少、处理效率高, 不会产生二次污染, 因此被广泛采用。
吸附法用于石油化工废水处理时常用的吸附剂是活性炭。活性炭吸附法可以除去废水中色度和臭味, 对有机物和悬浮物也有一定的去除率。但这种方法运行成本较高, 需要定期更换活性炭, 更换下来的活性炭如果处理不当容易造成二次污染。活性炭吸附法往往用于石油化工废水的深度处理, 如果用于预处理, 活性炭饱和速度过快, 更换活性炭频繁。
隔油法是处理含油废水十分有效的方法。处理运行成本低, 操作方便。但该法收集到的浮油属于危险废物, 需交由资质单位进行处理。
2.2 化学法处理石油化工废水
用于石油化工废水处理的化学法处理技术主要有:氧化法、絮凝法。
用于石油化工废水处理的氧化法主要包括化学氧化法、光催化氧化法、臭氧氧化法。目前, 臭氧氧化法使用比较多, 多用于石油化工废水的深度处理。
化学氧化法常用的氧化剂有氯、高锰酸钾和过氧化氢等。氧化法可以有效地去除水中的色度和臭味, 也可以氧化废水中难生物降解的物质。化学氧化法处理效果好, 对于水量水质变化适应能力强, 反应速度快。
絮凝法是石油化工废水常用的处理方法。该法常用的混凝剂主要是无机药剂 (如硫酸铝、氯化铁等) 和有机药剂 (聚丙烯酰胺等) 。絮凝法可以去除水中的有机物、浊度和色度。
2.3 生物法处理石油化工废水
生化处理技术是现在石油化工污水处理厂经常采用的工艺, 这种处理方法相比于其他的处理方法来讲, 具有处理量大、处理效果好、运行管理简单、运行成本低等特点[2]。生化处理技术主要分为好氧法、厌氧法和组合工艺。
常用的厌氧处理技术有UASB、AF、厌氧流化床等工艺。常用的好氧技术主要有:A/O法、SBR、氧化沟、活性污泥法等。由于厌氧工艺可以提高污水的可生化性, 因此经常采用厌氧-好氧组合工艺。
邹茂荣等采用水解酸化-好氧池-曝气生物滤池工艺处理石油化工废水, 研究结果表明COD去除率在90%以上, 氨氮去除率在70%以上, 对硫化物和挥发酚也有较高的去除率[3]。
王黎等采用两段活性污泥法 (AB工艺) 处理石油化工废水, COD去除率能为96.5%, BOD5去除率高达98%以上[4]。
张敏等利用厌氧降解和生物接触氧化法处理奥里油化工废水, 结果表明, 厌氧COD平均去除率为35%, 好氧COD平均去除率为69%, 生物处理COD总去除率为80%[5]。
郭景海运用SBR法处理吉林石化厂废水, 实验结果表明:氨氮有较好的去除效果, 氨氮去除率在90%上[6]。
由此可见, 采用生物法处理石油化工废水均取得了较好的处理效果, 而且生物法运行成本要低于物理法和化学法。因此对于难处理的石油化工废水来说, 往往采用生物处理作为主体工艺, 物理法、化学法作为预处理和深度处理。
3 结论
处理石油化工废水的水处理工艺有很多种, 每种工艺都有优缺点和适用范围, 各种工艺组合使用往往能取得比较好的处理效果。
因此, 在石油化工废水设计时, 应充分考虑废水的水质水量特点, 合理的选择处理, 力求达到处理效率高、操作简单、运行成本低的目的。
摘要：我国用于石油化工废水处理的工艺主要有物理法、化学法, 生物法。本文着重介绍了这些方法的优缺点及适用范围。
关键词：石油化工废水,高浓度废水
参考文献
[1]叶光辉, 刘永辉.石油工业废水处理技术研究进展[J].广州化工.2015, 5 (43) :55-57.
[2]陈晓峰, 陈文茜, 李芸.石油化工废水处理技术及有效运用研究[J].当代化工, 2015, 6 (44) :1371-1373.
[3]邹茂荣, 彭永臻, 荣宏伟.HOBAF工艺处理石化废水生产性试验研究[J].哈尔滨商业大学学报 (自然科学版) , 2004 (2) :195-198.
[4]王黎, 陈文慧.利用AB技术处理高浓度石油化工废水的研究[J].辽宁大学学报 (自然科学版) , 1996, 23 (2) :81-85.
[5]张敏, 邓宇, 胡国全等.厌氧降解和生物接触氧化法处理奥里油废水的实验研究[J].中国沼气, 2003, 21 (3) :15-18.
石油化工废水处理技术新进展 篇8
1 物理化学处理技术
1.1 高效絮凝浮选技术
大连轻工学院和大连民生环保科技有限公司以玉米淀粉为主要原料、与少量丙烯酰胺共聚后得到一种新型淀粉及羧甲基淀粉基高分子系列环保絮凝剂,该絮凝剂克服了以往高分子絮凝剂高成本、有毒的缺点,实现了废水处理的高效、经济、无污染。据称,该新型絮凝剂可单独用于废水处理,也可和其他无机混凝剂配合使用,用量少、效果好、使用方便,现已成功实现千吨级的中试生产,产品在大庆油田、昆明滇池以及石化、造纸、印染、洗煤等行业成功应用。据大连采油六厂的应用报告表明,含油废水用该产品处理3s就能实现油水彻底分离,去油率达到90%以上,出水水质透明,同时可去除水中的重金属离子,达到回注水的要求[1]。
哈尔滨工业大学环保科技股份公司利用农业废弃物秸秆,采用生物技术规模化生产出复合型生物絮凝剂,用低成本生物方法将工业及生活废水变为净水,且没有二次污染。通过对松花江源水、大庆中引水厂水源水、生活污水等的实际应用,不仅证明了该技术的可靠性,同时效益分析表明该项目的推广应用具有显著的经济、环境和社会效益。该项目以农业废弃物秸秆类纤维素和生物制氢废液作为制备生物絮凝剂的原料,为生物絮凝剂的工业化生产提出了科学、完整的工艺。通过对生活污水、强酸性废水、墨汁废水、中药废水和泥浆废水的应用,证明这种生物絮凝剂对不同水质都有很好的净化能力。由于原料价格低,该生物絮凝剂的产品价格不仅远低于现有生物絮凝剂,甚至还略低于一些化学絮凝剂[2]。
由中国石油大庆石化公司研究院开发成功的一种处理丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物生产废水(ABS废水)的方法,获国家发明专利[3]。这项专利技术是将来自ABS生产装置的废水在机械搅拌下用无机酸调pH至6~8,加入碱式聚合氯化铝,在机械搅拌下充分混合,再加入聚丙烯酰胺搅拌均匀,然后将ABS废水静置沉淀,上清液进入后续废水处理场,沉降物进行固液分离,分离液返回pH调节工序再循环处理,固体物质被回收。采用该项专利技术,可提高废水的可生化性,降低后续废水处理装置的有机负荷,减少管线堵塞现象的发生,保证了废水处理厂的正常运行。
目前我国绝大部分油田进入石油开采的中后期,从地下采出的原油含水量逐渐增加,含油废水的处理量也逐年增加。特别是三次采油中的高含油废水不仅造成地面设施的非正常运转、地层堵塞、环境污染,还使大量的原油重新注回地下,造成巨大浪费。因此,采出液处理技术实际上已成为限制我国三次采油技术大面积推广的瓶颈。中国科学院长春应用化学所开展了水介质中分散聚合制备有机高分子絮凝剂的研究和开发工作,以资源丰富、价格低廉、燃烧值低的风化煤为主要原料,采用水介质中分散聚合技术,制备出新型油田三采用废水处理剂[4]。现与吉林申大建工公司合作开发,已实现300t/a风化煤接枝型废水处理剂的生产,并在大庆油田进行了生产实践验证。这种采用天然低价值产物部分代替有机原料制备的新型低成本高效油田用废水处理剂,突破了限制我国三次采油技术大面积推广的技术瓶颈,同时为采油泥浆的综合高值化应用奠定了基础。该项研究实现了较大技术创新,其中采用风化煤原位聚合制备水处理剂的技术,既避免了强酸和强碱对环境的污染和生产成本的提高,又为低价值风化煤的应用开辟了一条途径,是风化煤应用和水处理剂合成技术领域的首创成果。其次,引入风化煤中富含的腐殖酸进行采油泥浆的高值化应用,避免了传统采油泥浆处理中耗能大、设备投资大等缺陷。同时,该项技术具有生产工艺简单、环保、生产成本低等特点,实际应用前景十分广阔。
随着我国炼油加工能力的不断提高,废水处理规模也需要及时扩大。而废水回用目标对废水处理后的水质要求更高。气浮技术是利用微气泡捕捉并除掉水中的细分散油、乳化油、胶质及悬浮物,既为生化处理提供水质保证,也常用于生化后处理,是炼油厂废水处理中必不可少的单元。其中叶轮气浮由于具有设备结构简单、投资省、占地少、能耗低、操作简单等特点,发展得更快。在叶轮气浮除油技术中,自吸式气液混合叶轮是关键之一。中国石化抚顺石油化工研究院针对现有自吸式气液混合叶轮存在的问题进行攻关,开发了一项能有效去除含油废水中的油和COD的技术———FYHG-DO型叶轮气浮除油技术。该技术的叶轮真空度和吸气量均明显高于对比叶轮,很好地解决了吸气量和吸液量的协调问题,具有良好的气液混合效果。实验结果表明,隔油池出水经叶轮气浮除油技术处理后,含油废水中的油去除率为67%,COD去除率为31%。专家建议尽快进行工业应用试验[5]。
1.2 磁性粉末净化技术
一种采用磁性粉末净化废水的新方法,可使净化过程更为有效,并且可减少处理过程的费用。在己广泛应用的活性污泥工艺中,依靠微生物的生长代谢消耗掉废水中的有机污染物。随着细菌降解掉污染物,它们也聚集成球状絮体,并沉淀到处理池的底部。这一过程用于净化废水颇为有效,但它不无缺点,有时污泥中纤细的细菌会形成簇团,妨碍污泥沉降,问题严重时会使处理设施停运。采用活性污泥法的另一重要问题是:细菌随污染物的消耗而增殖,其结果是产生了过多的、必须花费很多费用才能净化和处理的污泥。日本宇都宫大学应用化学教授YasuzoSaka采用一种改进的方法解决了上述问题[6],即在活性污泥中加入少量磁铁矿石(Fe3O4)粉末,这样,污泥中的细菌在消耗有机物质的同时缠绕在磁铁矿石上,形成磁化活性污泥。这种磁化活性污泥可黏附在处理池上方旋转的磁鼓上,其分离速率比常规活性污泥工艺所用的重力分离要快100多倍。这种磁化活性污泥可从转鼓上刮下,并循环到处理池中进一步利用。Saka领导的研究小组对处理条件如微生物浓度进行了精确优化,从而不会产生过剩的污泥。采用该工艺已很好地处理了城市污水、信息技术工业废水和含磷、含氮废水等,例如在2003年底至2005年8月,用16m 3磁性活性污泥工艺中型装置连续处理城市污水,在500d的试验中,该工艺过程可有效去除有机物质而不产生过多的污泥。
1.3 湿式氧化技术
为了对有机难降解废水进行无害化处理,中日合资云南高科环境保护工程公司采用日本大阪煤气公司开发的催化湿式氧化工艺技术,实现了设备、设计、安装全套设备国产化,并建成了30t/a的催化剂生产线,成本仅为进口设备的50%~60%,并已向日本出口[7]。该技术利用氧和催化剂将难降解的有机废水完全无害化分解,处理后的水质达到国家排放标准,同时回收利用氧化时所排热能作为工艺热源或制蒸汽。该技术与原有生化处理和焚烧法相比,设备简单,占地面积小,可实现自动化管理,不产生硫氧化物、氮氧化物和二噁英等废气,也不产生污泥,是高效环保型的工艺技术。
我国炼油厂和以石油馏分为原料的化工厂多采用碱精制工艺,生产过程会排出大量含高污染物的碱性废液,废液中COD、硫化物、酚等污染物的排放量占石化企业污染物排放量的20%~30%,是石化企业的主要恶臭污染源。中国石化抚顺石油化工研究院和上海高桥分公司开发了炼油厂碱渣及其废水处理工业应用技术,采用缓和湿式氧化—间歇式活性污泥法(SBR)工艺,开发成功内循环湿式氧化反应器、脱臭后气液混合物分离、冷却和尾气净化循环冷却塔等5项专有设备和工艺技术,取得两项废碱液处理专利[8]。工业试验结果表明,应用此项技术可使废碱液中的硫化物质量浓度从8g/L降到0.5mg/L以下,酚质量浓度从10g/L降到2mg/L以下,COD从150g/L降到500mg/L以下,符合炼油废水处理场进水的水质标准。这一成果已应用在上海、大庆、青岛等地10余家石化企业。
由中国石化洛阳石化公司建设的碱渣废水湿式氧化处理装置在中国石化广州石化公司连续运行,各项技术指标均达到设计要求,年处理碱渣废水7 000t。炼油碱渣废水中的有机物、硫化物、酚等高浓度的污染物在高温高压及催化剂的作用下氧化分解为二氧化碳、硫酸盐及可生物降解物质,COD去除率达75%[9]。
1.4 光催化技术
目前TiO2纳米颗粒光催化处理废水的先进性已被公认,但如何将TiO2应用于难降解有毒有机物废水的产业化处理过程,却是光催化技术在环保领域发展的瓶颈问题。南京工业大学化工学院完成的TiO2晶须光催化处理难降解有毒有机物废水成套技术及装备研究解决了这一难题[10]。该项目通过烧结法和离子交换法,成功地合成出外部具有微米级尺寸、而内部具有纳米级尺寸的TiO2晶须催化剂。采用TiO2晶须催化剂的连续光催化废水处理装置的废水处理效率与小试相比提高5倍以上,解决了纳米TiO2处理后难以分离、回收及工业化困难等问题。以TiO2晶须光催化降解印染废水,可将未经任何处理的印染废水的COD降至50mg/L以下,色度小于40倍(稀释倍数),并可将苯环等大分子有机化合物转化为烯烃类的化合物。
1.5 络合吸附技术
江苏南大戈德环保科技公司开发成功一种新型络合吸附树脂,可用热水脱附再生,大大降低了化工废水处理及资源化的成本[11]。该公司采用这种新型吸附材料建成了30个示范工程,以每年处理化工废水3×106t计,可从废水中回收化工原料约4×104t。与国外同类产品相比,新研制的络合吸附材料对于芳香磺酸盐的吸附容量提高了1倍左右,树脂强度提高50%以上,成功地解决了在极性有机溶剂和无机盐共存的废水(COD高达1.8×105mg/L)中,对芳香磺酸类有机物选择性吸附分离的技术难题。该材料的显著特点,就是可用热水进行脱附再生,因而没有二次污染。通过开发多种分离工艺,可使回收物的价值能够抵偿或部分抵偿操作费用,甚至还有盈余。目前,该技术已转让给国内多家生产企业。
1.6 膜处理技术
日处理3×104t石化废水的回用工程在中国石化燕山石化分公司投入运行,承担此工程建设的为美国CNC技术公司和北京赛恩斯特科技公司,采用浸入式双膜法进行工业废水回用处理[12]。这种技术与外置式双膜法的区别在于不用把废水进行化学絮凝和沙石过滤,而是直接把超滤膜浸入工业废水中,经过一级处理后,再利用反渗透膜进行二级处理,出水可回用于生产流程。该方法工艺流程短,运行成本低,系统使用寿命长,维护方便。
洛阳石化总厂采用新加坡诺卫公司的膜装置处理化纤废水获得成功,设计废水回用能力为200t/h。处理后废水的水质已达到或优于循环水用水标准,实现了化纤废水回用的目标[13]。
1.7 多效蒸发废水回用技术
环氧丙烷生产中的废水处理是个世界性的难题。国内共有十多家环氧丙烷生产企业,均采用氯醇法工艺,生产过程中产生的含氯化钙废水腐蚀设备,严重污染环境。目前国内对该废水均采用加新鲜水稀释后再进行生化处理的方式,处理1t废水需要用1.5t新鲜水,且处理后的废水因含盐量高而无法回用,严重浪费水资源。山东东大化工公司和广州中环万代环境工程有限公司共同投资、设计和建设了废水回用工程,将环氧丙烷皂化废水进行多效蒸发,将废水中的氯化钙浓缩到65%~70%(质量分数),加工为成品出售,处理过程中产生的冷凝水返回生产车间使用[14]。该工程实施后每天节约稀释水约6 000t。
2 生物处理技术
2.1 菌种选育技术
哈尔滨工业大学开展的人工固定化工程菌处理含油废水研究项目通过鉴定[15]。含油废水主要来自于石化行业的采油、炼油环节。目前处理含油废水普遍使用“老三级”除油工艺,即隔油—一级气浮和二级气浮—生化处理。人工固定化工程菌除油装置可用于替代二级气浮装置。“老三级”中的隔油阶段只能除去水中的重油,而无法去除不沉淀、不上浮的乳化油和溶解油,这时需要进行二次气浮处理,而二级气浮工艺复杂,投资运行费用高,管理不便。人工固定化工程菌除油装置是将工程菌人工投加到含油废水中,经过水循环,工程菌便吸附在活性炭上固定下来。这些工程菌以水中的油为养料,通过代谢作用将油分解为二氧化碳和水,最终达到除油目的。人工固定化工程菌除油装置优化了传统除油工艺,不仅效率高,运行效果稳定,而且较二级气浮节省基建投资36%,节省运行费用33%,具有广阔的应用前景。
中国科学院成都生物所筛选出多株高效功能菌,并开发出适用于石化和印染等行业废水的多个品系菌剂及其高密度发酵工艺,形成了规模化的菌剂生产线,并在炼油废水处理工程上进行示范应用,建立了废水处理系统中微生物种群监测及调控的分子生物学方法,在厌氧好氧一体化生物反应器结构设计、微生物菌剂复配、高分子载体制备、反应器与微生物菌剂和载体技术集成等方面取得了创新性成果[16]。
由洛阳石油化工工程公司工程研究院、天津大学、洛阳分公司共同开发的炼油废水生物流化床处理技术及设备,采用高效微生物菌群和多导流筒、低高径比生物流化床反应器技术,处理后的各项排水指标均优于炼油行业的一级国家排放标准,特别是对氨氮具有较高的去除率。生物流化床装置流程简单、占地面积小、处理费用低,适合炼油企业的工业应用,可大规模推广[17]。
清华大学、中国科学院成都生物所、同济大学的研究人员采用生物自固定化技术分离选育出了3株油脂化工废水高效降解菌、2株制药废水高效降解菌和2株焦化废水高效降解菌,工程应用表明高效菌对污染物降解能力强,经自固定化后可有效地截留在反应器中并保持其降解活性。他们还分离筛选了降解石化和化纤废水的高效菌8株,开发了适合高效菌种附着的特殊生物填料。此外,他们对高含硫有机工业废水建立了硫酸盐还原菌的筛选和培养技术,分离了5株可提高废水的可生化性并达到理想脱硫效果的厌氧脱硫菌。该项目共建成示范工程7座,中试装置2座,工程投运后解决了企业废水的处理问题,出水指标均优于废水排放标准,降低了建设与运行成本[18]。
2.2 生物强化(QBR)技术
炼油碱渣废水是炼油厂在油品电精制及脱硫醇等生产过程中产生的强碱性、高浓度、难生物降解的有机废水,含大量的中性油、有机酸、挥发酚和硫化物等有毒有害污染物。由于污染物浓度高(COD约为2×105mg/L,挥发酚和硫化物约为3×104mg/L,含盐量为150mg/L以上),采用常规方法难以达到处理要求。中国石油大港油田莱特化工公司利用北京中集泓源环保科技开发有限公司与韩国SK集团合作研制开发的QBR技术,可使高浓度废水的COD去除率达90%以上[19]。QBR技术是一项专门针对高浓度、难生物降解有机废水的处理技术,是将现代微生物培养技术应用于好氧废水处理系统中,通过生物强化技术将专一性强、活性高的优势微生物进行强化,以高于传统活性污泥法10倍以上的容积负荷,将传统生物法难以处理的高浓度、高毒性废水进行生化处理,极大地降低了高浓度有机废水的处理成本。采用QBR技术的投资、运行费用都只有湿式催化、焚烧法的几分之一或几十分之一,运行管理简单,处理效果稳定,而且不产生废气和废渣等二次污染。天津大港石化公司两套处理能力50t/d的碱渣综合处理示范装置已建成并投入运行,可处理包括催化汽油、焦化汽油、液化气、常压柴油碱渣在内的各种碱渣。目前已向兰州石化、吉林石化、锦州石化、辽河石化、胜利炼油厂等国内大中型炼化企业推广。
南京大学、扬子石化和香港大学联合承担的“跨界融合构建基因工程菌Fhhh处理石化废水的研究”项目目前处于工业化实施阶段[20]。该成果的推广与应用将为我国包括精对苯二甲酸(PTA)生产在内的石化和造纸等行业的废水处理开辟一条新路。该项目综合应用了生物工程、环境工程、生态毒理、环境信息等学科的前沿理论和高新技术,针对PTA废水的污染问题,采用基因工程融合菌株,处理后废水的污染物浓度低于国家允许的排放标准,生物毒性明显降低。该项目还开发了具有自主知识产权的环境生物技术信息软件,经与荷兰、美国发表的PTA废水、生活污水的处理数据对比,表明该软件系统具有较强的通用性,为处理效率的最大化、调控决策最优化、处理成本的最小化提供了较好的预测手段。
北京三泰正方生物环境科技发展公司研究开发了3T-IB固定化微生物处理废水技术[21],对高浓度、难降解的有机废水有独特的处理效果,尤其是对传统处理工艺的微生物有毒有害、难以降解的大分子化合物如酚类(苯酚、氯酚、甲酚、硝基酚等)、芳香烃类(苯、甲苯、二甲苯、硝基苯、苯酚类物质、萘、蒽、醌等)、氰类、胺类等有良好的降解效果。系统COD容积负荷高,抗冲击能力强,对高浓度难降解有机废水可直接进行生化处理,已在石油、石化、化工、皮革、煤气化、食品、酿造、日化、印染、生物制药、造纸等诸多高浓度难降解有机废水处理工程中成功应用。与传统的生物处理技术相比,该技术投资少,占地小,处理效果好,运行成本低,可节省基建投资30%,降低运行成本30%~50%。
2.3 曝气生物处理技术
兰州捷晖生物环境工程公司开发出曝气生物流化床工艺,能将皮革、造纸、印染等目前较难处理的废水中的氨氮质量浓度由600 mg/L降为15mg/L,达到国家一级排放标准[22]。该技术在兰州石油化工公司进行了3年试验,终于获得成功,目前1.6×104m 3废水处理工程己投入使用。
华南理工大学、苏州大学和湛江东兴石油化工企业公司联合完成了石油化工企业高浓度有机废水生物处理技术工业应用项目,开发的生物氧化处理工艺———隔离曝气生物滤池(BAF)技术应用于炼油企业高浓度有机废水处理后,废水中COD、BOD5、硫化物和酚的去除率分别达到70%~90%、60%、80%和85%,出水基本达到国家二级排放标准。此外,该项目研究人员还研发出采用独特的隔离曝气技术的新型生物反应器。该生物反应器与国内目前的生物处理反应器相比,具有处理效率高、投资少、运行费用低和占地面积少等特点,是一种高效低耗的废水生化处理技术[23]。
2.4 MBR技术
MBR技术是将生物降解作用与膜的高效分离作用结合而成的一种高效水处理工艺,采用这种工艺几乎能将所有的微生物截留在生物反应器中,使出水的有机污染物含量降到最低,具有流程简单、效率高、操作简便、易实现自动化控制、投资少、费用低、出水水质稳定等特点,在废水处理与回用中有良好的应用前景。采用MBR的废水处理工艺在美国应用以来,在水处理领域受到高度重视,美国、日本、德国、法国、加拿大等国的应用规模也不断增大,处理量从10m 3/d扩大到10 000m 3/d,处理对象也不断拓宽,除了对生活污水进行处理并回用外,还在工业废水如食品工业废水、水产加工废水、养殖废水、化妆品生产废水、染料废水、石油化工废水及填埋场渗滤液的处理方面获得成功。
胜利油田采油工艺研究院微生物中心针对低渗透油田回注废水的主要问题,采用MBR开展回注废水的处理技术和工艺研究,取得良好效果。现场试验表明,最终出水水质可达《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》A 2级水平[24]。
国内与PTA相关的企业,如聚酯生产企业,都会产生大量的含PTA废水,既污染环境,又浪费资源。南京工业大学的“MBR处理PTA废水的高效组合工艺”可大大降低上述领域的水消耗成本,还可创造可观的经济效益[25]。这项以MBR为核心单元,以化学催化氧化、高效菌株及生物固定化为辅助单元的PTA废水组合处理工艺及装置,采用以活性炭为主催化剂、空气为氧化剂的催化氧化工艺预处理PTA废水,可有效降低PTA废水的COD,并可将有机大分子催化氧化为有机小分子,提高废水的可生化性。活性炭与多种粉末无机材料复合组成的新型廉价固定化材料,既可用作微生物的固定化载体以增加微生物的停留时间,又可用作膜的涂膜材料,减轻膜污染,延长膜的使用寿命。采用该工艺处理后的出水水质可达到国家废水综合排放一级标准,且比现有PTA废水传统处理工艺及装置占地面积节省40%,水力停留时间缩短50%以上,运行费用减少约20%。
中国石化巴陵分公司为巩固废水达标排放成果,采用先进专利技术MBR工艺(高效膜分离技术与活性污泥法相结合)对废水处理系统进行改造,建设亚洲最大的7.2kt/dMBR[26]。
3 生物法与物理化学法组合技术
3.1 电-生物耦合技术
硝基苯类、卤代酚、卤代烃、还原染料等都是重要的工业原料或产品,但它们都很难被微生物所降解。以前这类废水的处理一直是企业面临的一项难题。中国科学院过程工程研究所经过深入研究发明了电-生物耦合技术,利用电催化反应将水中难降解有机物催化还原(或氧化)成生物易降解的有机分子,微生物则在同一个反应器中同时将它们彻底去除。以含硝基苯质量浓度为100mg/L的废水为例,经过10h的处理,硝基苯去除率大于98%,COD去除率大于90%,出水达到国家排放标准[27]。
3.2 化学模拟生物降解处理技术
广西丽桂环保科技公司经过5年对造纸、淀粉、酒精等生产废水进行反复多次试验,研制成功化学模拟生物降解废水处理综合技术[28]。该技术采用微生物法与物理化学法有机结合的综合技术,利用自行研制的可逆氧化还原的“活性物”,在化学模拟生物降解池中将废水中的有机物降解,然后再利用电化学技术再次将废水进行强制处理和脱色,从而取得较好的废水处理效果。该技术以贵港市红旗纸业有限公司的造纸黑液进行工业性实验,已正常达标运行1年多。
4 结语
石油化工废水处理 篇9
1 石油化工废水处理的现状
石油化工中最主要的是石油产业, 石油开采的量越来越大了, 原有的质量比以往有所提高, 在目前开采的原油中含有较多的硫化物, 一般可达到百分之六十之多, 这些硫化物在生产中并没有被处理完全, 因而在废水中的含量也相对较高。石油成分越来越多, 处理方法却没有得到及时更新, 这就使得石油加工的质量降低, 同时也影响到石油企业的利润, 因此, 石油化工企业越来越重视石油的加工方法和化工处理, 将两者结合的更加紧密。由于环境保护的迫切要求, 石油生产企业对废水处理的投入也随之加大, 现阶段的水资源呈现出短缺的不良态势, 作为石油企业就对水资源的利用变得更加节约, 利用科学技术对废水实施处理, 才能做到循环利用。但是石油化工生产所排放的废水中的物质已经日趋复杂, 传统的处理方法已经无法满足现实需求, 所以, 在废水处理方法的研究上应该投入更多的资金及精力。在经济发展的同时, 越来越多的国家更加注重环境保护问题, 对于废水的排放标准也逐渐提高, 这就给科学研究提出了全新的要求, 这些是需要尽快予以有效解决的, 因为只有做好这些工作才能进一步推动石油企业的发展, 才能对世界环境保护作出不懈努力及突出贡献。
2 石油化工废水处理初期的技术方法
2.1 浮油隔断技术
石油化工产生的废水成分复杂, 在其表面也会有漂浮着许多颗粒性污垢, 会产生较多的生物薄膜, 这些杂物上面往往携带着很多的浮油, 由于浮油的密度相对较小, 因而这些杂物就漂浮在水面, 将水和空气隔绝, 水中需要氧气的生物就无法得以生存, 分解能力便大幅度降低, 对水的自净作用产生不利影响。在这样的情况下, 浮油隔断技术便应运而生, 在石油化工废水初步处理中, 就使污水通过隔油池, 将表面漂浮的物质除去, 对污水进行有效的处理。一般对于隔油池的选用采用有斜面的隔油池, 在斜面上的水流速度快, 不会使浮油聚积在一块, 浮油处理的效果较为理想, 采用此方法可以将废水中的含油量降到10%以内。
2.2 悬浮物粘附技术
经过隔油池的废水得到有效的处理, 但是在废水中还是含有许许多多的浮化油和浮油, 在处理中还需要运用到悬浮物粘附技术, 该技术的采用将进一步强化废水中悬浮浮油的处理。详细的操作就是使用分散的、体积小的气泡, 来将水中的悬浮物吸附到废水表面, 再对悬浮物予以处理, 将乳化油等浮油与水进行有效的分离。在实际生产中, 通常采取涡凹这种粘附悬浮物的基础, 在新疆以及内蒙古等地运用的较多, 此类方法操作非常简便, 有显著的粘附效果, 其对乳化油、浮油和硫化物均有较强的粘附作用, 有助于污水的进一步处理及净化。
2.3 吸附技术
吸附技术的原理是运用活性炭等多孔物质将废水中的杂志吸附到表面, 以此达到对废水中有害物质的清除目的, 但是在处理成本上, 活性炭的成本相对比较大, 与此同时, 对于使用过的活性炭的处理问题, 如果没有与之相应的处理往往会引发二次污染, 对于此类方法处理过的废水尚且具有较大的硬度, 只能够对颗粒性的杂质加以处理。
2.4 分离膜状物技术
分离膜状物的技术的使用也是非常广泛的, 它的显著优点是可以有效处理废水中的离子以及微生物, 还可以实现对工业废水的颜色和味道的处理, 因而对废水的处理就变得更加深入了。同时, 还有一个优点就是此类方法可以采用自动化处理, 设备的体积小, 缺点就是这种技术性非常高的产品需要企业有大量的资金及人力投入, 因此, 其实际运用就会由此受到一定的限制。此外, 在废水量比较大的企业通常很少采用上述方法, 因该技术的处理废水量小, 这便在效率上难以避免的存在一系列缺陷及不足。
3 现代的石油化工废水处理节能技术措施
3.1 絮凝技术
在石油化工废水中经常用到的一种方法就是絮凝技术, 就是向石油化工废水中加入一定量的化学物质, 可以使石油化工废水中的悬浮物和其他物质聚积成体积较大的物质, 从而沉淀下来, 这样使得废水的净化变得非常容易了, 通常使用此方法是和悬浮物粘附技术搭配使用, 就有很好的效果, 采用多样化的絮凝物质, 有针对性的使用。现金使用的絮凝物质是从微生物中提取出来的, 这种絮凝物有很好的运用市场, 絮凝技术在有害物质的降解方面有很大的优势, 污染也比较少, 所以说絮凝技术的使用是石油化工污水处理中既环保有高效的方法。它的缺点就是在微生物提取过程中, 操作方法比较复杂, 是需要很高的科学技术做支撑的。
3.2 氧化技术
氧化技术主要有光催化氧化法、湿式氧化法和臭氧氧化法, 对于成分不同的石油化工废水要选择合适的氧化技术, 使处理的效果达到最优、最经济、最安全。首先, 光催化氧化法是将光辐射和氧气和双氧水等氧化剂有效的结合, 使处理污水有更好的效果。在现在的生产中使用的有以太阳光为光源, 以Ti O2、Zn O等为催化剂, 这种方法处理含有21种有机污染物的水, 其主要产物是CO2, 并不会出现二次污染的问题。现阶段, 一种新的方法正处于研究阶段, 具体而言就是利用二价铁和双氧水做氧化剂, 运用紫外光, 这样就使双氧水加快了产生氢氧根的速度, 提高了氧化效率, 这项技术的成熟使用还需要一段时间。其次, 湿式氧化法分为催化湿式氧化法和湿式空气氧化法, 催化湿式氧化法是将有机物在高温高压和催化剂的条件下, 氧化分解成为CO2、水和氮气的过程, 不产生有害的物质, 这个过程中的化学反应时间短, 提高了转化效率。湿式空气氧化法是利用空气中的氧气在高温高压条件下进行液相氧化的过程, 这种技术能有效控制环境污染物, 常用于处理有毒有害的、高浓度难降解的有机污染物。最后, 臭氧氧化法运用也比较广泛, 主要是因其处理过程并非会产生污泥和二次污染, 但是其受限制的是投资费用相当高, 处理的流量小。氧化完成后废水中的有机物被氧化成水和二氧化碳, 大部分为氧化中间产物。在工程实际中, 常常将臭氧氧化和活性炭吸附技术结合使用, 在深度处理中被经常用到。
3.3 多效蒸发废水回用技术
在石油化工生产中, 一般生产环氧丙烷的过程中就会产生大量的废水, 其中含有氯化钙, 这种物质对环境的污染大, 而且还会对生产设备产生腐蚀, 企业生产中会有很大的损失。目前的处理方法是加入没有被污染的水, 再添加化学试剂对废水中的氯化钙进行稀释, 根据工程经验, 一般废水和新水的比例在1:1.5, 处理后的废水含盐量高, 不能再次利用。为了提高废水的利用, 多效蒸发废水回用技术就产生了, 国内大型石化企业建成了这项技术, 就是将环氧丙烷废水中的氯化钙进行浓缩, 一般达到75%~80%, 加工的成品还可以销售, 这项技术可以对冷凝水进行回收使用, 提高了废水的利用率, 起到节能减排的作用。
4 结语
总之, 在科技快速发展的新时代, 污水处理已经成为人们重点关注的一大问题, 国家相关部门以及企业均纷纷加大了投资力度, 旨在最大限度的减轻石油工业废水对环境所带来的负面影响, 尤其是国内的大型企业, 近年来已经建成了智能化、高科技的工业废水处理系统, 可有效除去废水中含有的有害物质, 进而满足水资源循环使用的要求。所以, 提高石油化工废水处理技术是非常重要的, 必须不断的创新技术手段, 以促进工业废水合理的回收利用, 推动社会的有序及和谐发展。
摘要：随着我国经济的快速发展, 石油对人们日常的生活越来越重要, 同时在我国的国民经济中也占据着不容忽视的主导地位。但是在石油生产中, 往往对水资源的需求非常之大, 由此所产生的废水也很难予以处理, 这便对环境的影响会带来一定的负面性影响, 因此, 石油化工废水处理便逐渐成为一个亟待解决的问题。本文结合当前科学水平逐步提高的形势, 详细论述了石油化工废水处理的一些方法, 并且为石油化工废水处理节能技术措施提出了建议, 以供行业人员借鉴及参考。
关键词：石油化工,废水处理,节能技术措施,建议
参考文献
[1]侯国江.浅析石油化工废水处理的节能技术措施[J].中国石油和化工标准与质量, 2012, 11 (1) :117-118.
[2]李明玉.炼油企业节水减排技术与应用情况分析[J].石油炼制与化工, 2013, 2 (1) :23-24.
石油化工废水处理 篇10
1 传统工艺的组合
1.1 厌氧-缺氧-好氧相关工艺组合。
某些研究者会采用缺氧好氧法处理石化废水对废水中BOD5和COD的去除率分别达到95%和80%~90%。还有人将缺氧-好氧 (A/O) 工艺应用到摇动床技术中的研究结果表明, A/O摇动床对石化废水具有较好的脱氮效果。
1.2 曝气生物滤池和膜生物反应器相关工艺组合。
有学者将曝气生物滤池 (BAF) 和膜生物反应器 (MBR) 置于同一反应器中, 对经过预处理的石油化工废水进行深度处理。结果表明, 废水的浊度、COD和石油类物质的去除率分别为98%~99%、86%~96%和80%~95%。
2 研究和发明新型的处理材料
2.1 某位研究者根据我国不少石油化工废水处理方法中出现的某类问题开始发明新的处理工艺。
比如, 对于NH3-N的降解质量低的问题, 运用了先进的Biofringe的填料与设计相组合的A/O的摇动床处理方法, 主要是通过实验来分析反应设备处理石化废水的作用大小, 以及运行指数。调查结果显示, 水力的停留期是20.8小时, 回流的比例是3.5小时, COD的清除效率超过了90%, 同时NH3-N的清除效率超过了95%, TN的清除效率超过了70%。
2.2 还有其他研究者会利用日本新近开发出来的具有新型BF填料的摇动床生物膜的反应设备, 处理石油化工业排放的废水。
研究发现, 在最好的状态下, 对COD600~800mg/L, NH3-N45~125mg/L的废水处理工作, CODNH3-N与TN的平均清湖效率都有所提高, 处理后的水质能够符合我国污水排放的一级标准。
2.3 某保护企业还发明出一种BAF处理技术, 是运用了酶促高效挂膜陶粒, 以其为BAF的中心滤料, 可以有效的处理生化降解较难的有机物质。
BAF处理技术属于石油化工废水处理工作中的深层方式, 而且出水的质量符合我国污水排放的一级标准。石油化工废水生物处理中会经常运用到BAF技术, 它可以取代过去使用的好氧法或者A/O法, 出水的质量能够符合一级排放标准。此石油化工厂会利用醛化维纶纤维软填料缺氧好氧体系来降解腈纶废水, 可以有效的清除废水中含有的BOD3、COD、TOC以及NH3-N的清除效率可以达到99.6%、93.5%和95%。
2.4 曾有学者自己研究出悬浮填料的生物反映设备, 处理石油化工行业排放的废水。
结果显示, 这种悬浮填料的生物反应设备可以促使废水中生物硝化。如果水中含有的BOD3和COD的浓度在77.4~234.0mg/L和245.5~695.7mg/L之间变化时, 它们达到的平均清除效率会超过90%和80%。
2.5 还有学者在石油化工废水处理工程中运用悬浮填料生物膜A/O的方法。
实验结果显示, 当水力停留期是8小时, 回流比例是100%的情况下, 废水中含有的COD、NH3-N、TN的平均清除效率会达到81%、94%和57.3%, 出水的质量也会符合我国的排放要求。
3 研制和使用先进的生物反应设备
3.1 有研究者利用了高效好氧生物反应设备, 处理某市石油化工厂中曝气沉砂池中的出水情况。
水力停留期为20分钟时, 对水中含有的BOD5和CODc1的清除效率会达到87.1%和57.3%。另一位研究者运用高效好氧生物反应设备进行废水的中试处理实验。结果显示, 高效好氧生物系统可以有效地抵抗冲击力, 而且负荷功能良好, 可以有效地清除COD, 然而清除NH3-N的效果不太好, 由于会受到进水水质的作用, HC的反应设备降解污泥的效率会降低。
3.2 还有部分学者采用多级悬浮填料生物反应器对上海石油化工股份公司水质净化厂的废进行处理, 结果表明, 多级反应器在保证有效去除BOD和COD的基础上, 可以大幅提高对NH3-N的去除率。
或者才用悬浮填料移动床生物膜反应器处理石化废水, 在水力停留时间>6h, 反应器填料投加率为50%的条件下, 出水COD、NH3-N、SS、浊度等均达到国家排放标准, 在水力停留时间>8h时, 能达到良好的硝化效果。
4 人工分离工程菌和构建新菌株
4.1 某研究家针对石化废水中不同的特征污染物, 采用人工分离筛选工程菌构建高效混合菌群, 通过臭氧-固定化生物活性炭滤池, 深度处理难降解石化有机废水, 结果表明, 该系统对COD、油类、NH3-N和色度的平均去除率分别为73.0%、90.5%、81.2%和90%, 各项指标均达到了国家循环冷却水的用水要求。
4.2 某生物研究所合作, 采用以高效复合菌为核心的复合SBR工艺, 对含油废水的处理进行了为期1年的工业试验, 以高效复合菌为核心的复合SBR系统成功地处理石化废水, 提高COD及石油类的去除率, 且对氮、磷也有较高的去除率。
在整个工业试验期间, 复合SBR系统都显示出较强的抗冲击负荷能力, 不仅出水水质比较稳定, 而且满足排放要求。
4.3 一些学者通过驯化富集培养, 从处理石化废水的活性污泥中分离出邻苯二甲酸酯降解菌, 研究了邻苯二甲酸酯降解菌对邻苯二甲酸二甲酯的生物降解特性, 试验结果表明, 邻苯二甲酸酯降解菌对邻苯二甲酸二甲酯具有高效降解作用。
一些专业人士为解决石化废水在低温下生化处理效果差的问题, 通过GC-MS分析, 确定了石化废水中的特征污染物, 并在此基础上进行了生物强化工程菌的筛选、驯化与构建。开展二级A/O工艺处理低温石化废水的中试研究。结果表明, 运行期间工艺稳定, 在进水水质波动较大、水温低于13℃情况下, 出水水质达到污水综合排放标准 (GB8978-1996) 的一级标准。
5 结论
综上所述, 针对现阶段石油化工处理废水的情况, 生物降解方式仍然居于主导地位。根据石化废水生物处理过程中出现的问题, 比如NH3-H的消除效率较低, 低温环境下废水具有的可生化功能不强等, 应该更新现阶段使用的处理技术和方法, 优化处理技术, 以此提高出水的水质, 使之达到国家规定的排放标准, 缓解环境污染问题。石油化工行业排放的废水中会包含很多有机物质, 而且构成复杂, 有不少组分还会对微生物产生毒害影响。单纯地依赖现有的微生物来处理废水, 效果的局限性会很大。因此, 有关人员应该善于利用新型的生物技术, 通过诱变育种、原生质体融合和基因工程等手段构建新菌株, 处理生物降解的石油化工废水。
摘要：在传统的石油化工废水处理工作中, 主要会运用到生物法。为了符合现阶段的水质排放需要, 应该更新和改良传统的石油化工废水处理方式。主要分析了新型的处理材料的研究、先进的生物反应设备的使用等方面, 并分析了应用生物降解处理石油化工废水的工作, 仅供参考。
关键词：石油化工废水,生物处理技术,生物反应设备
参考文献
[1]许增德.生物技术在石油废水降解领域中的应用[J].科技传播, 2011 (2) .
[2]石英.石油化工废水处理技术及发展趋势[J].黑龙江科技信息, 2011 (22) .
[3]段新耿, 刘民, 王慧娟.石油化工废水深度处理及回用工程实例[J].工业用水与废水, 2011 (5) .
石油化工废水处理 篇11
关键词：石油化工管道；安装工程；施工管理；问题处理
石油化工工艺管道的安装工程，其施工主要体现在石油化工生产的装置工程项目，由于石油化工生产装置大多处于高温高压、易燃易爆、有毒有害的苛刻条件下，工程技术复杂，建设难度大。因此，在石油化工工艺管道的安装工程中，对施工的严密管理必不可少，在整个安装工程中可能会出现一些现实问题，迅速找到问题的原因并及时解决，是施工管理人员应具备的基本要求。
一、管道安装施工的前期准备
当建设工程经过招投标确定施工单位，以及工程的施工图纸完成后，我们就会召集设计、施工、监理、生产等相关单位，分专业对施工图进行审查，找出施工图中存在的问题，以便设计及时修改，避免在日后的施工中造成不必要的麻烦。当工程所需要的管道、设备、阀门、管配件等所有材料已经准备就绪，各部门人员均已到位的情况下，工程前期准备完毕，那么施工便可以按照要求开始进行，工程开始之前，施工单位应该将工程的具体方案及时报送给项目监理部审批。监理工程师及施工管理人员，要对施工图纸充分了解并掌握，并对施工单位按照管段号所绘制出的各管段单线图、以及施工单位编制的焊接规程与热处理规程进行仔细审查。在管道的安装过程中，可能会发生图纸与实际工程在细节上抵触的情况，这时便需要我们施工管理人员及时组织设计、生产、施工、监理对问题进行讨论，合理进行设计修改或对施工进行调整，保证生产流程正确和工艺管道的质量等要求符合标准。与此同时，设立质量管理的检查记录，由施工单位在施工开始之前填写并报送至项目监理部，总监组织相关人员进行严格审查，最后得出检查结论并签字盖章，这样可以起到方便工程的跟踪调查。
二、管道安装过程中的常见问题及处理方法
1.管段制作问题
施工单位将一批管段组对完毕之后，细致检查管段是否符合设计要求，对管段进行简单的测验，排除可能出现的相关问题，然后应当填写一份工序质量的报验表单，在上面将管段制作过程充分体现，在确定管段不存在问题之后，连同管段的单线图上报到监理部进行审查，经监理部的抽查及技术复核，确认管段各项要求合格，最后投入管段的施工安装。
2.焊接中的问题
从事焊接工作的人员，是石油化工工艺管道安装工程中的主要角色之一，焊接是否符合标准，是管道质量要求的保证。为了解决焊接可能出现的技术问题，焊接过程应当按照编制的焊接规程严格进行，管段在现场安装焊接之后，单线图中应当标注各个焊口编号以及它们的准确位置，管理人员在检查焊缝的表观以后，对管段焊接进行确认，再由专业工程师依照工程规范以及相关质量要求，抽样检测无损探伤比例，对需要检验的焊口采取细致的评价。无损检测人员按照监理的指定规范进行检测，确保管段的正常使用。
此外，需要进行热处理的焊缝，在无损探伤合格后才可以继续进行，同样需要填写工序报验表，由专业监理工程师对无损探伤的等级进行抽查确认，保证无问题后签字，这样才能够进行热处理。热处理的相关工作合格以后，进行针对管道的气密性试验及强度试验，施工管理及监理人员应当对试压过程及其结果进行全程关注，在旁指导和确认，这样才能够对焊接的质量进行完整的监察，同时也是解决焊接问题的首选途径。
3管道的防腐问题
管道试压完成之后，防腐保温工作才可以随之进行，在这个过程当中，每一项隐蔽工程在进行隐蔽之前，施工管理人员必须要求施工的单位自检、专项检验，施工单位自检合格后，我们再组织监理进行联合检查，排除防腐保温工作中的细节问题，检测合格之后由施工单位填写报验单，经过施工管理人员、监理人员在现场联合检查验收，合格签字后进行隐蔽。石油化工厂所处地区的土壤中含有各类有机酸、碱、盐，容易对管道产生严重的腐蚀，因此必须埋地敷设的金属管道外采取防腐措施，提高管道的使用年限。目前普遍采用石油沥青防腐涂层和环氧煤沥青防腐涂层。石油沥青防腐涂层由于价格便宜，因此被广泛使用，但是沥青严重污染环境。相比之下，环氧煤沥青防腐涂层更先进、施工更简便，因此已经慢慢将沥青取代。施工前必须保证被涂表面无锈蚀和油污，通过喷砂除锈处理，将表面粗糙度控制在40-80μm之间；为了防止二次生锈，除锈后24小时内，在管道表面涂装底漆，等表面干燥后，在涂面漆，在这里要保证涂刷均匀；涂好后，开始缠绕厚度为0.1mm或0.12mm玻璃布，要保证玻璃布表面平整，然后再涂下道面漆，保证玻璃布所有网眼应灌满涂料。在环氧煤沥青防腐涂层管道未完全固化前不得进行施工埋管，另外在运输、管道下沟等过程中，不许配备橡胶垫和橡胶吊带，以免涂层被损坏。在管道的防腐施工中，施工单位普遍存在的问题是偷工减料，要么是除锈不合格，要么是防腐涂层达不到要求，“五油三布”减为“三油两布”，因此，施工管理人员必须勤于现场检查，发现有不符合要求的，立即通知施工单位按照要求进行整改，以达到技术及规范要求。
4.阀门安装问题
阀门应当尽量设置在方便操作与维修的位置，手轮间的距离要≥100mm；阀门水平安装的过程，阀杆不可以面向下方；一些重量较大的阀门，应当采取利用起吊工具；此外还需要注意，阀门应当错开安装，这样可以缩小管道之间的间距。存在有毒气体或腐蚀性、高危险介质的设备，它们之间相连的管道上，阀门不应当使用链轮操纵，应采取与设备谷口直接连接；如果没有特殊工艺要求，水平管道上的阀门，不得采取垂直向下安装，安装与水平支管上的截止阀门，应当靠近根部的水平管段进行设置；明杆式阀门在水平安装时，应考虑阀门开启时不影响人员通行，用在管道上的阀门必须试压合格。在石油化工管道的施工中，经常发生的问题是阀门用错，低压阀门用在高压管道上；另外，石油化工管道上常常装有单向阀，单向阀是有方向的，由于施工单位的人员不懂生产流程，常将单向阀装反，这两方面的问题如果不及时发现，就会酿成事故，这方面我们有过深刻的教训。因此，我们施工管理人员，必须要求施工单位将每一个阀门的规格型号在管段图上进行标识并编号，单向阀还要在管段图上标出方向，确保每一个阀门使用在正确的地方。
5.工程施工变更问题
工程能否顺利建成，能否按设计要求施工，是最大的原因，但其他可能会造成工程变化的问题也同样存在，设计变更就是其中之一点。一旦出现变更，施工作业便有可能陷入无序状态，为了避免这种情况出现，施工管理人员要及时协调设计、生产、监理、施工等单位，了解变更的原因，在充分讨论之后，由设计出具设计变更通知。在工程实践中，会发生重复变更、废除变更的情况，这就是出具变更前没有充分讨论的结果。所以，施工管理人员及时协调相关单位，认真讨论变更内容非常重要。当设计出具设计变更通知后，施工管理人员还要召集设计对施工单位有关人员进行现场交底，然后交给施工单位进行实施，从而对管道的施工进行有效、快速地调整。转贴
三、结束语
石油化工工艺管道的安装，经常要考虑到许多可能出现的问题，并及时找到解决方案，因为安装环境及技术要求都存在着很大的灵活性，因此，作为建设方的施工管理人员，不仅要熟悉施工图纸和相关规范、技术标准，勤于现场检查，掌握施工动态，还要经常性的及时协调设计、生产、施工、监理等单位，解决工程施工中存在的问题，使工程能安全、顺利、按期建成。
参考文献：
[1]卫耕轩.石油化工管道安装工程监理质量控制[J].河南化工.2007，05，018.
[2]居风松.石油化工管道施工要求分析[J].石油化工.2008，14.
[3]李运亮.石油化工管道的工厂化预制[J].中国新技术新产品.2010.06.
石油化工废水处理 篇12
作为使用和生产石油化工的大国,我国已经拥有大约1600家生产石油化工企业。据2013年国家质检总局公布的最新调查资料显示,我国已经达到了每年40万吨的石油化工年产量,在世界排名第二。但石油化工产业的污水排放却具有不合理结构,使环境治理的难度加大。据不完全资料统计,我国每年大约排放15亿吨的废水量,仅有占总量7%的被处理掉,处理达标率为1%。将污染物的排放量和产生量降低,应用和推广清洁生产工艺,是解决石油化工生产环境污染的根本途径。
2 石油化工废水处理技术及运用
随着不断发展的经济和日益提高的工业化程度,有着越来越难以控制、越来越复杂的排放水质。同时随着不断出台的新的环境法规及越来越强的环境保护意识,对于排放量,也有着越来越高的要求。这些都促使科研工作者加快对新工艺和新技术进行研究,对国内外的工艺熟悉和掌握。对其利弊进行辩证的分析,对适用的新技术进行选择,促进我国废水治理及回用事业的发展。
2.1 用于深度处理的高级氧化工艺
2.1.1 臭氧氧化
(1)工艺原理。臭氧是一种不稳定、易分解的强氧化剂,其氧化能力仅次于氟。臭氧气体本身不稳定,因此在使用时必须现场制备。到现在为止只有一种能够大量生产臭氧的办法,那就是无声放电法。臭氧经过分解后能够产生氧气,因此臭氧是一种环境友好的氧化剂。工业废水中常含有一些溶解的有机物,其结构复杂,在生物处理系统中很难降解,利用臭氧的化学氧化特性,能有效地将不饱和有机物或芳香族化合物发生双键断裂或开环和部分氧化,使废水更易被生物降解,为后续工艺进一步降解有机物、脱氮提供更好的可能。我们都知道,在废水中通常含有一些发色基因,主要是重氮或者带苯环的环状化合物,臭氧的氧化功能可以破坏发色基因中的环状化合物,进而导致废水褪色。
(2)特点。①臭氧分解的产物是氧气,因此臭氧是一种环境友好的氧化剂,没有二次污染。②臭氧能有效地将不饱和有机物或芳香族化合物发生双键断裂或开环和部分氧化,使废水更易被生物降解。③臭氧的氧化功能可以破坏发色基因中的环状化合物,进而导致废水褪色。④系统末端设置臭氧破坏器,使过量的臭氧分解成氧气,减少后续处理设施供氧量。
2.1.2 芬顿氧化
(1)工艺原理。芬顿氧化是在催化剂(Fe2+)存在的情况下双氧水(H2O2)水解产生的羟基自由基(-OOH)具有极强的氧化性,能有效地将不饱和有机物或芳香族化合物发生双键断裂或开环和部分氧化,使废水更易被生物降解,为后续工艺进一步降解有机物、脱氮提供更好的可能。芬顿氧化反应过程中p H对反应效果的影响很大,当p H高于5,COD去除率很低,因为Fe2+在溶液中的存在形式受溶液的p H的影响,所以芬顿试剂(双氧水+硫酸亚铁)只在酸性条件性发生作用。
(2)特点。①氧化能力强,投加量越大,氧化效果越好。②过氧化氢分解成羟基自由基的速度很快,氧化速率也较高。③既可以单独使用,也可以与其他工艺联合使用,以降低成本,提高处理效果。④对废水中干扰物质(如高盐环境)的承受能力较强,使用范围比较广。⑤在PH值较低的情况下,由于大部分的有机物都是以分子的形式存在于废水中,因此可以使用Fe(OH)3胶体有效去除废水中的有机物。
2.2 用于深度处理的生化处理工艺
2.2.1 曝气生物滤池(BAF)
(1)工艺原理。这种技术的主要工作原理就是污水处理接触氧化法及给水快滤池,这种技术具有比较明显的特征,即曝气、高滤速以及截留悬浮物、定期反冲洗等。我们首先需要把一些颗粒较小的滤料装入滤池中,由于滤料的表面有生长生物膜,容易在滤池内部曝气。当废水流过此装置时,废水中的污染物质、溶解氧等物质通过液相融入到生物膜的表面及其内部,生物膜的浓度在较高的情况下能够迅速把污水处理干净,这种反应主要依靠的是生物氧化降解和硝化反应;废水主要依靠的是上流方式,加之滤料非常密实,水中的溶解氧自下而上成递降梯度,污水中的硝基氮被还原成游离氮,此为反硝化过程;除此之外,由于受到废水的重压,滤料之间的空隙较小,加之生物膜本身就有的絮凝功效,因此能够拦截大部分的废水悬浮物,并且掉落的生物膜不会顺水流出,这就是拦截功效;滤池在工作了一定的时间后,需要对其进行反向冲洗,这样主要是为了冲洗掉拦截的悬浮物并及时更新生物膜,这就是反向冲洗。曝气生物滤池可按脱氮功能的不同分成硝化滤池、反硝化滤池、一体化滤池。
(2)特点。①具有较高的生物浓度和较高的有机负荷;②工艺简单、出水水质好;③抗冲击负荷能力强;④氧的传输效率高;⑤除碳、硝化效果好。
2.2.2 生物活性炭工艺
(1)工艺原理。所谓的生物活性炭处理法,其实就是充分发挥活性炭的吸附作用,以及炭表面的生物膜分解作用共同处理废水生物的方法。这种方法主要是去除废水中的有机物质,并且有效提升了负荷变化的安全稳定性能,在一定程度上增加了活性炭的使用周期,采用生物处理的方法,利用活性炭的吸附功能科学处理废水的一项新兴处理技术。近年来,这种废水处理方法在全球得到了广泛认可,并取得了良好的使用效果。这种处理方法在我国主要运用在微污染水中有机物的处理、石油化工废水中有毒物质的处理等方面。
(2)特点。①作为微生物载体,比表面积大,附着微生物量大,提高容积负荷;②增加了吸附作用,提高了水中溶解性COD的去除率,稳定了出水效果;③对SS、色度等污染物去除效果好,且稳定;④抗冲击能力强;⑤相比传统活性炭过滤器,可有效延长活性炭的饱和时间,减少活性炭的使用量。
3 结论
我国目前面临着严重的水资源匮乏,所以应加强“三废”治理工作,特别是石油化工废水的治理。而目前的当务之急是开发和研究具有较好的处理效果、较低的运行费用和简单的处理新方法,它同时也是石油化工废水处理的发展趋势。
参考文献
[1]石油化工废水处理设计手册.
[2]石英.石油化工废水处理技术及发展趋势[J].黑龙江科技信息,2011(22).
[3]谢安斌,魏彩春,陈永伍,等.农业废水处理技术进展[J].资源节约与环保,2014(01).
[4]张文艺,郑俊,王健,等.曝气生物滤池污水处理工艺与设计[J].环境工程,2006(02).