石化污水处理（精选10篇）
石化污水处理 篇1
1 大型石化企业污水特点以及污水处理现状
1.1 石化企业污水的特点
石化企业炼油污水是电脱盐、常减压、催化裂化等工段产生的污水汇集而成,是一种集悬浮油、乳化油、溶解有机物及盐于一体的多相体系,悬浮物及盐出自电脱盐工艺,油及溶解于污水中的硫化物、酚、氰化物等与原油加工工艺有关。
1.2 石化企业污水治理现状
石化企业污水处理技术按治理程度分为一级处理、二级处理和三级处理。一级处理所用的方法包括格栅、沉砂、调整酸碱度、破乳、隔油、气浮、粗粒化等;二级处理方法主要是生物治理,如活性污泥、生化曝气池、生物膜法、生物滤池、接触氧化、氧化塘法等;三级处理方法有吸附法、化学耗氧法、膜法等。炼厂污水一般经二级处理可达标排放。国内采用三级处理即深度处理的企业极少,而国外很多石化企业污水一般都有三级或深度处理工艺。据国家环保局统计,真正达到规定排放标准的不足50%。水资源的严重短缺和环境因素制约着我石化企业的进一步发展壮大。为解决这些问题,研究适宜的污水深度处理工艺使炼油污水循环回用是十分必要的。
2 石化企业污水处理与回用技术
2.1 污水处理概述以及污水回用途经
污水的回用一般要经过深度处理(即三级处理)来除去二级处理(生化处理)所不能除去的污染物(有机物及胶状固体,可溶的无机矿物质氮磷等等)和COD、BOD、颜色、味道、气味等。
石化企业废水回用主要有三种途径,一是作循环水补充水源,二是作为工业用水水源,三是作锅炉用水产生蒸气。
2.2 石化企业污水处理与回用技术
污水处理与回用技术按照原理不同,可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法。单一的深度处理技术一般只能去除某一类污染物,几种技术有机耦合才能满足回用水质的要求。
(1)物理处理法。物理处理法主要包括沉淀、过滤、吸附、空气吹脱、膜分离等。沉淀主要用于固液分离,澄清水质,去除大颗粒的絮体或悬浮物。过滤主要是澄清水质,可以去除大于3μm的悬浮物、病原菌等。常用的过滤介质有石英砂、褐煤、核桃皮、活性炭等。利用活性炭或某些粘土类材料的巨大比表面积吸附大分子有机物,去除色度,降低COD和去除某些无机离子。膜分离技术用于污水深度处理的历史很短,但用途却十分广泛。根据膜材料孔径的不同,可将其分为微滤、超滤、纳滤和反渗透等几种。(2)化学处理法。化学处理法主要有絮凝、化学氧化、消毒、离子交换、石灰处理、电化学和光化学处理等。絮凝是指投加无机或有机化学药剂使胶体脱稳,凝结悬浮物、絮体等,去除悬浮物和胶体,常与沉淀、过滤等结合使用。化学氧化能去除COD、BOD、色度等还原性有机物或无机物,如O3氧化、H2O2+Fe SO4氧化等,常与其它方法结合使用。消毒是指利用CI2、Cl O2、O3等杀生剂、45和电化学方法杀灭细菌、藻类、病毒或虫卵。离子交换能去除水中的阴、阳离子,用于咸水或半咸水脱盐。石灰处理用于沉淀钙、镁离子,降低水的硬度,防止结垢。电化学、光化学处理能去除水中的难降解物质,如45催化氧化或辐照处理,电水锤技术、脉冲电晕技术等,常与化学氧化结合应用。(3)生物处理方法。生物法在污水回用深度处理中应用非常广泛,能够降解多种污染物,处理成本低、运行稳定可靠,抗冲击能力很强。常用的生物处理法有生物过滤法、生物接触法、氧化法、氧化塘和地层生物修复。
3 大型石化企业的污水处理与回用技术的选择
3.1 大型石化污水处理回用技术选择-膜生物反映器技术
传统的生化处理工艺普遍存在COD、氨氮去除效果差,抗冲击负荷能力弱等缺点,而膜生物反应器技术,把生化技术与膜分离技术组合处理工艺虽然流程较长、成本较高,但处理后的水质情况较为理想,比较适合于大型石化企业。
膜生物反应器(Membrane Bioreactor)简称MBR,把膜分离技术和生化技术结合在一起。膜分离技术是40年来发展起来的一种技术,在能源、电子、石化、环保等各个领域发挥着重要作用。它是一种利用特殊的薄膜对液体中的某些成分进行选择性透过的方法。20世纪70年代,许多膜分离技术实现了工业化生产,并得到了广泛的应用。20世纪80年代膜分离技术的发展,主要集中在不断提高工业化的应用水平,拓展应用范围,加大开发力度,开拓新型的膜分离技术等方面。膜生物反应器一般采用一定孔径的中空纤维膜,通过膜分离,使污水中大分子难降解成分在生物反应器内有足够的停留时间,有利于特效菌的培养,大大提高了难降解有机物的降解效率,它可以取代传统活性污泥法中的二沉池进行固液分离。
3.2 利用膜生物反映器技术进行污水处理的流程
MBR系统由缺氧池、好氧池、中沉池、好氧池、膜池、清洗和反洗系统组成。在生化前有均质调节罐、CPI除油、涡凹气浮、容器气浮、匀质罐等预处理设置,主要作用是去除油类和悬浮物等。经过预处理后的污水自流进入MBR系统的水解酸化池、好氧池、中沉池、好氧池、膜池,在水解酸化池中大分子转化为小分子,提高了水的可生化性,在好氧池中进行有机物降解和暗淡的消化作用,在中沉池中进行部分泥水分离和反硝化作用,经过好氧和缺氧反应后的混合液自流到膜分离池,在此进行泥、水分离,污水中绝大部分活性污泥(尤其是硝化菌)被截留残留在生化池内,混合液回流泵提升进入前端生化池,清水透过中空纤维膜在泵的抽吸下进入清水池。反洗系统用来去除附在膜丝上的污染物,保证膜丝有良好的水通量。
反洗过程在一定周期后进行一次。MBR系统的出水中仍含有一些有机物,通过臭氧-生物炭降解作用,进一步去除水中残留的COD、氨氮等污染物。
摘要：本文以大型石化企业为例,介绍了石化企业污水的特点,污水处理回用现状以及相关的污水处理技术,并针对大型石化企业的特点重点介绍了膜分离技术和生化技术结合膜生物反映器技术以及利用该技术的进行相关污水深度处理与回用的流程。
关键词：石化企业,污水,深度处理与回用
参考文献
[1]杨金鹏.中国石化广州分公司膜生物炼油污水处理回用装置投用[J].炼油技术与工程,2008(6).
[2]龚燕,王广河.炼化污水处理回用方向及技术选择[J].油气田地面工程,2006(8).
石化污水处理 篇2
关键词：石化企业；消防污水；污水处理；环境保护
石油化工建设2016.05石化企业作为国家基础能源建设单位，正逐步迈入市场化运行轨道。面对行业市场的激烈竞争，石化企业要在提高产品质量的同时，注重生态环境保护。这就需要石化企业提高污水处理技术水平，特别是火灾事故后的消防污水。消防污水含有灭火剂和石油化工产品，当这种消防污水被排放到自然界后，就会污染环境。因此，石化企业要对排放的消防污水采取有效的处理措施，保护环境，保证人们的生产、生活安全。
1、石化企业消防污水的产生和特点
1.1 石化企业消防污水的产生
石化企业属于危险系数较高的行业，其以石油为主要原料，经过一系列工艺流程生产出化工产品。在加工、存储一些化学品的过程中，诸多具有可燃性的化学物质都会在各种因素的催化作用下燃烧。从近年来发生的安全事故来看，石化企业的火灾事故发生率较高，在所有安全事故中占到40%。当石化企业发生火灾时，一般采用干粉灭火剂或泡沫灭火剂控制火情。在发生火灾时，装有石油化工物料的容器容易出现渗漏，管道容易因周围温度过高而膨胀，进而出现破裂，导致灭火的消防水中融入了诸如石油、柴油、汽油等化学物料，芳香族的化合物和各种衍生物，经过各种化学反应后成为了消防污水。在灭火的过程中，会使用大量的灭火药剂。当这些药剂融入到水中后就会发生化学反应，进而形成消防污水。清洗火灾现场的时候，所残留的化学物料混合在水中，也会形成消防污水。
1.2 石化企业消防污水的特点
1.2.1 污水量根据火灾情况有所变化
在火灾现场救灾的时候，所使用的消防水量与火灾情况之间存在必然联系。如果火灾较小，救灾中使用少量的水就可以灭火。而在火灾的初期阶段所使用的消防用水量也比较小，产生的消防污水量也很小。如果火灾比较大，就需要使用大量的消防水才能够灭火，由此而产生的消防污水量会比较大。对于特别严重的火灾，则要根据实际情况运用多种消防设施，以提高灭火效率。如果灭火中所使用的消防用水已经超出了规定用水量，则消防污水会更多。
1.2.2 消防污水中的污染物组分不同
石油化工产品多种多样，化工设备各有不同，主要体现在对化工产品的加工流程上。化工设备不同，工艺流程就会有所不同，当火灾发生时，化合物的组分就会发生变化，并在不同的泄漏点流出。化合物的泄漏量决定了消防污水的污染程度。
2、处理消防污水中需要面对的问题
2.1 正常流程无法处理部分消防污水
为了使消防污水经过技术处理后符合环境要求，石化企业通常都设有污水处理系统。消防污水经过污水处理系统处理后，就可以降低污水的污染指数，经检验各项指标符合规定要求后，可以回收二次利用。但在实际操作中，石化企业的消防污水由于成分较为复杂，如果按照正常的污水处理流程处理，一些化学污染物依然会留存在污水中，使水质无法达标。这就需要对这部分消防污水采取深度处理措施，但成本相对较高。
2.2 石化企业检测消防污水的能力不足
石化企业中物料的化学成分复杂，导致消防污水的污染成分也相对复杂。要在短时间内检测出消防污水中的化学物难度较大，特别是消防污水中不仅含有火灾现场泄漏出来的化学物料，还含有灭火器所使用的各种灭火药剂。要检测出石化企业消防污水中的物质成分及其含量，需要投入很多时间和精力，否则难以获得准确的数值。
3、处理石化企业消防污水的技术措施
基于石化企业消防污水的产生原因、特点及危害，需要石化企业采用科学的消防污水处理方法，以免消防污水对环境造成污染。
3.1 现场处理
当石化企业发生火灾事故后，如果是火灾初期，或火灾不是很严重，则产生的消防污水就比较少。在这种情况下，可使用砂土或吸收能力强的惰性材料吸收消防污水，然后妥善处理砂土或惰性材料。例如，当消防污水中含有汽油成分时，可以在安全环境下使用砂土或惰性材料吸收消防污水，然后就地焚烧；如果消防污水中含有硝基苯，则使用沙土或泥块等阻隔消防污水，避免因水体流动而导致污染物范围扩大。
3.2 深度处理措施
由于石化企业消防污水中化学物料的组分不同，因此，在进行深度处理的时候，要根据实际需要有针对性地选择处理措施。在处理的过程中，可以采用三级处理方式，即一级处理初沉污泥、二级处理剩余的活性污泥、三级处理化学污泥。石化企业消防污水中的化学污泥是最难处理的，特别是如果这些污水中含有病原体，就会导致二次污染。因此，需要采用无害方法对这些污水进行无害化处理。除了采用吸附技术，将污水中的油吸附在表面，以起到污水净化作用，或者采用氧化技术在短时间内将消防污水中所含有的乳化油去除之外，还可以对重度污染的消防污水采用物化法，即利用曝气生物滤池工艺，将消防污水放置于一个构筑物内混合64h、絮凝14min，高效沉淀，使消防污水达到二次回收标准。综上所述，目前，人们对生态环境保护越来越重视，石化企业的消防污水问题得到了广泛的关注。为了避免石化企业消防污水因处理不达标而对环境造成污染，就需要引进先进的消防污水处理技术，并加大对消防污水的处理力度，保护好自然环境。
参考文献:
石化污水处理 篇3
摘要：随着经济的快速发展，我国的社会主义综合国力和国际竞争力都得到了显著的提高，各行各业为了更好地适应社会主义市场经济发展的大趋势，开始不断对自身进行改革和完善。对于石油化工行业来说，其作为我国社会主义市场经济发展中重要的能源型行业，我党和政府在其发展过程中提供了大量的人力、物力和财力方面的支持，极大的促进了石化工业的快速发展。本文主要针对在当下我国石化行业中工艺管道安装施工管理方面常见的问题进行分析，并提出若干处理措施，仅供大家参考。
关键词：石化工艺管道；安装施工管理；常见问题；处理措施
对于石油化工行业来说，其工艺管道安装工作是保证其顺利发展的非常关键的内容，在建设过程中主要体现在石油化工生产的设备和项目方面，由于石化工程大多环境恶劣，安装难度较大，因此在其施工过程中必须对其进行严格管理，防止今后在其工作中出现问题。
一、石化工艺管道安装施工准备工作
对于石化工艺管道的施工准备工作来说，其通常是在相关单位对建设项目通过一系列的招标和图纸制作完成之后，相关承建单位会组织专业人员去对图纸进行研究，及时发现在图纸设计方面存在的问题，并对其进行有效的修改工作，使其更加适应未来安装及施工工作。对于工期的确定以及施工方案的制定也是准备工作中非常重要的两个方面，相关建设部门应该组织专业人员通过对图纸的一系列分析，制定出准确的施工方案和施工工期，向有关部门进行汇报等待批准。在进行正式施工之前，建设单位的相关部门应该对施工的监理部门和施工人员进行严格的筛选和培训，选择适当的工程技术人员全程对施工进行指导，能够有效应对在未来施工中出现的各种问题，并進行及时的解决。除此之外，相关建设部门还应该安排专业的记录质管人员对施工进程进行仔细的记录，以便于今后相关部门对工程进行审核。
二、石化工艺管道安装施工管理常见问题及处理措施
本文通过对现阶段我国几处石化工艺管道安装施工工程管理的具体情况进行走访调查，并结合若干文献资料的查阅，将其常见的问题和处理措施总结为以下几点：
（一）阀门安装问题
阀门安装作为整个石化工艺管道安装施工过程中非常重要的组成部分，如果不能有效的对其进行管理，将会造成管道的泄漏，给石油化工工程造成非常严重的损失，同时对于生态环境也会产生十分恶劣的破坏。在其安装过程中，应该将其尽量安置在一些比较容易被操作且便于维护的区域，这样在今后的管道运作过程中，如果出现问题的话，相关的工作人员能够快速对其进行修复。除此之外，在阀门的安装过程中，还应该注意到，对于大于100mm手轮距离的阀门，在安装的过程中应该尽量避免向下进行安装；对于一部分重量相对较大的阀门，在安装的过程中应该进行交错排列，尽量减少其对管道的重量压迫，提高阀门的使用期限，同时对于石油管道也起到一个非常良好的保护作用；对于水平方向的阀门来说，其在安装的过程中应该尤其避免对其进行垂直安装，并且在安装之后进行及时的水压测试，以确保其能够正常进行工作。
（二）管道焊接问题
对于石化管道的焊接工作来说，其无论是基础焊接还是深度焊接对于整个工程施工质量的好坏都产生着非常重要的影响，因此，在其进行焊接的过程中，必须严格按照施工程序进行，确保焊接的各个流程都是符合相关质量标准的。首先，在进行焊接施工准备的时候，相关部门应该组织专业人员对焊接现场的情况进行了解，制定合理的焊接方案，对于设计图中单线部分应该注意表明需要进行焊接的位置和数量，通过与相关技术人员进行沟通之后，再根据实际情况进行焊接，在焊接完成之后，相关技术人员还应该队焊接部分进行检查，确认焊接质量是否符合相关技术标准。本文通过对现阶段若干石化工艺管道安装施工过程中焊接管理的现状进行调查分析发现，有很多施工单位为了尽快完成工程项目，在焊接工程完成之后，为了保证其能够顺利通过技术部门的检查，会进行一些人为的手段来应付检查，存在一定的施工欺诈现象，严重影响了施工质量，如果相关部门不能及时的发现，甚至还会产生非常严重的泄漏问题，对自然环境也是非常不利的。因此，这就要求有关部门加大对石化工艺管道安装过程中的焊接检查工作，要求相关建筑单位进行自我专项检查，特别是对于管道施工中较为隐蔽的部分，必须加大对其检查的力度，采用现代化的科学手段去进行一系列的核查工作，确保管道施工中每一处的焊接工作都是符合国家质量认证标准的，坚决杜绝人为的欺诈现象的发生。
（三）管材生产问题
与其他工程有着很大的区别，石化工艺管道在其施工的过程中对于质量的要求更为严格，传统的管道工程都是在施工完成之后进行统一的检查，但是石化工艺管道在施工的过程中需要进行阶段性的检查工作，确保每一阶段的施工都是符合相关设计要求和质量标准的。在检查的过程中如果出现相关质量问题或者施工不符合设计标准，相关单位应该立即要求施工单位进行整改，再次检验合格之后，由专业技术人员填写验收合格报告，送到相关质量检测部门进行存档处理，接下来才可进行下阶段工程的施工。
（四）工程变更问题
对于石化工艺管道安装工程来说，其能否保质保量的完成工程项目是其在发展过程中面临的最为重要的问题，特别是对于石化管道工程这中复杂的工程项目来说，其在图纸的设计过程中经常会出现由于施工情况的变化和当地自然条件的改变而造成设计图的大范围修改，这无疑之中也增加了施工的难度，甚至于会造成相关建设单位陷入一种所谓的无序状态，不知道该如何进行接下来的建设工作，因此，在这一过程中，就需要建设单位的相关人员及时与涉及部门的人员进行沟通协调，制定最为合理有效的施工方案，在保证工程质量的情况下按时完成施工工作。
结语
石化工艺管道项目作为一项难度较大的施工项目长久以来一直都是困扰施工单位的较难解决的内容，在对其进行管道施工的过程中不仅要求专业技术人员和设计人员进行及时的沟通，制定最为合理的设计方案和施工方案，同时对于各个部分的施工情况也应该进行定期的质量检测，确保工程质量达到国家认证标准。本文针对现阶段在管道施工过程中经常出现的问题进行探讨，提出解决措施，希望能对未来的施工起到一定的促进作用。
参考文献：
[1]尹忠保.石油化工工艺管道安装工程施工管理中的常见问题及处理[J].中国石油和化工标准与质量，2012（06）.
石化污水处理 篇4
1 化塑厂污水处理工艺简介
化塑厂污水按水质主要由三部分组成, 一是苯乙烯装置产生的工艺污水;二是循环水场定期排水;三是生活污水。
循环水场来水和生活污水直接进入隔油池, 油水分离后, 进入均质池。苯乙烯装置产生的工艺污水经过三级冷却塔冷却后进入均质池。从均质池经过絮凝沉淀池、气浮池进入生物滤池。在进入生物滤池前和二级滤器前经投加臭氧处理, 使废水中石油类成分中 (不易生物氧化) 的乙苯、苯乙烯、低聚苯乙烯、甲苯、酚类等成份经臭氧的强氧化分解作用, 使有机物转换成可生物降解的有机物。生物滤池出水达到外排标准, 从清水池溢流外排。达到外排标准的清水经过一、二级滤器处理后, 达到回用标准进入回用水池。从回用水池将回用水提供给可以使用回用水的用户。具体见图1所示:
2 化塑厂污水处理工艺技术难点分析
化塑厂污水处理装置从污水处理工艺上看, 与炼油厂污水处理工艺相比相对简单。这主要是化塑厂水质污染物组成不同, 比炼油厂和市政污水组成复杂。化塑厂污水中的污染物大体上是由乙苯、苯乙烯、甲苯、酚等物组成, 它以分子态显油和溶解于水中时显COD。其结构大部分以环状为主体, 是不易氧化的污染物。因此, 用常规的生物法, 如活性污泥法, 生物接触氧化法等方法去氧化需要很长的时间 (超过24 h) 。那么必须破坏其结构, 使其环状氧化成链状, 长链氧化成短链, 所以选择流程时, 在生物滤池前投加臭氧, 便于生物降解。为了达到回用出水COD≤20 mg/L的要求, 在系统末段采用了臭氧生物活性炭, 利用专利技术多腔活性炭滤塔, 来保证出水水质达标。
在实际运行中, 由于该套污水处理装置是敞开式体系, 产生的臭氧进入生物滤池和二级滤池时不可避免会释放到周围环境中, 臭氧是强氧化剂, 腐蚀性极强, 虽然采用强制对流通风, 但收效甚微。操作工无法进行正常工艺设备操作及巡检维护保养等。在通过对该污水处理技术掌握后, 发现完全可以不采用臭氧而达到有效去除C0D、石油类含量这两大主要污染成份。在不开臭氧发生器的情况下, 化塑厂污水处理充分挖掘这套污水装置潜力, 成功的实现在苯乙烯装置汽堤塔停车等异常状态下, 也可以实现污水工艺处理达标。
3 污水处理工艺中主要条件优选确定
如何在臭氧发生器停用状态下, 充分发挥出这套污水处理装置的潜力。
3.1 影响污染物去除率主要因素确定
根据该套污水处理工艺技术特点, 将影响污染物去除率的因素制表, 找出可调控因素。
通过表1可以发现在臭氧发生器停用条件下, 影响去除率的较大因素是絮凝剂的加药量和污水停留时间。絮凝剂加药量和污水处理停留时间对脱除率影响, 可以用趋势示意图表示并做进一步分析。
从以上两个趋势图可以看到, 絮凝剂当含量达到一定值后, COD、石油类的脱除率基本不再增加。而在氨氮脱除效果达到一定值后却开始下降。这主要是由于化塑厂采用的絮凝剂之一聚丙烯酰胺配制过程中, 在碱性条件下水解产物增加了水中的氨氮含量。这也就是为什么在均质池分析数据中没有氨氮, 而经过絮凝沉淀池和气浮池处理后, 反而分析出氨氮并有所增加。因此, 絮凝剂的含量不是越多脱除效果越好, 一定要控制在适当范围内才能达到最佳效果。
从停留时间上看, 主要方面是提高了生物滤池生化处理能力, 延长了生化时间, 增加了生化反应深度, 使更多的油类物质被降解。另外也增加了絮凝剂与污染物物化反应程度;时间越长脱除效果越好。
3.2 冷却塔和冷却塔风机的脱除效果
在实际污染物去除率设备对比数据中, 发现忽略了一个重要的污染物去除率最大的设备-冷却塔。通过实际数据观测表明, 三级冷却塔在COD和石油类去除率中发挥了巨大作用。下面是为应对苯乙烯装置汽堤塔停用, 如何应对污水大污染负荷冲击时, 分别对各设备监测时一组冷却塔去除效果数据。下表是连续对冷却塔5 d的进水和出水对比数据。
从这组数据中可以明显看出冷却塔对主要污染成份的去除率是十分显著的。这种现象从原理上也很好解释。因为油类物质在水中溶解度很小, 尤其是在高温情况下更不稳定。苯乙烯工业污水水温达100 ℃左右, 进入冷却塔多孔性填料后, 变成水滴状后, 与空气接触比表面积迅速增大, 在冷却塔风机的强力扩散作用下, 油类物质相对饱和蒸汽分压骤然减少, 迅速从水中溢出。这个脱除过程是个物理化过程, 效果是十分理想的。
4 优化操作增加污水处理场抗负荷冲击能力
实际操作中, 日常污水处理只需要根据来水污染物分析含量, 及时调整絮凝剂加药量。保证溶气比和生物滤池含氧量, 定期对一二级滤器、生物滤池进行反冲洗, 就可达到污水处理外排标准, 保证回用水量。
在苯乙烯汽提塔停车, 来水污染负荷骤增的情况下, 将并联的三个冷却塔风机全部投用。从清水池接临时管线, 将清水池中水返回到均质池中, 即稀释了污染物的浓度, 又最大增加停留时间, 提高了脱除率。在提高工艺处理能力的同时, 对隔油池用泵及时将油层吸出装桶。通过这些措施, 确保了在苯乙烯汽堤塔停用期间的外排污水水质达标。为实现清洁生产提供了必要的污水处理技术保障。
石化污水处理 篇5
双膜法水处理工艺在石化污水回用系统的应用
摘要：文章介绍了双膜法(连续微滤+反渗透)在某石化公司污水回用中的实际应用,此工程运行至今效果良好,为其他石化企业污水回用项目采用双膜法工艺提供了借鉴.作 者：曹建云 许云超 作者单位：诺卫环境安全工程技术(天津)有限公司,天津,300160期 刊：现代企业文化 Journal：MORDEN ENTERPRISE CULTURE年，卷(期)：,(18)分类号：X7关键词：双膜法 中空纤维膜 连续微滤 反渗透
石化污水处理 篇6
1 A/O法工艺流程及原理
1.1 A/O法工艺流程
A/ O工艺是近年来石油化工废水及炼油废水处理的一种新工艺组合。所谓A/O工艺, 就是由缺氧(ANOxlc)与好氧(Oxlc)两个生物反应过程组成的A/O生物处理系统。
锦西石化分公司污水处理总来水均先经过厂内预处理装置,经过一系列的处理后,由管道输送至污水深度处理装置,即A/O系统进行处理,保证来水量以及来水中COD、氨氮、油类及酚类等有毒有害物质的稳定性,降低进入生化系统来水的浓度。锦西石化污水深度处理采用的前置反硝化A/O法处理工艺主要流程见图1。
1.2 工艺原理
1.2.1 硝化作用
生物硝化作用是在有O2的条件下,通过硝化菌的作用,将氨氮氧化成NO-2,然后氧化成NO-3的过程,参与硝化作用的细菌分别是亚硝化菌和硝化杆菌,其反应式如下:
亚硝化菌
NH4++3/2O2——→NO2-+2H++H2O+Q
硝化杆菌
NO2-+1/2O2——→NO3-+Q
总式:NH4++2O2——→NO3-+2H++H2O+Q
从以上反应式中可以看出,在硝化过程中需要大量的氧,即一个分子的NH4+完全氧化成NO3-需2个分子的氧。其中,硝化菌是一种自养菌,它们在生长繁殖过程中,不需要水中的有机物为养料。硝化作用能释放出H+,使污水pH值降低,而硝化作用需在弱碱性条件下进行,要及时调整污水pH值。
1.2.2 反硝化作用
反硝化作用,即硝酸盐和亚硝酸盐被反硝化细菌还原成气态氮的过程,大多数反硝化菌是异养的兼性缺氧细菌,它利用各种有机基质作为反硝化过程的电子供体,利用硝酸盐替代氧作为电子最终受体,将硝酸盐还原为N2。
反硝化菌
4NO3-+5C+2H20——→2N2+5CO2+4OH-
由此可见,反硝化菌需要一定的碳源作为电子供体,从而使有机碳化物得到降解,硝酸盐替代氧作为电子受体,降低氨氮,而此阶段需缺氧。A/O系统采用前置反硝化工艺,这样即保证了缺氧段所需的碳源,又保证了硝化段所需的低BOD5。
2 工艺控制指标
2.1 硝化液回流比的控制
NH3-N经好氧池生物氧化为NO3-N后需回流到缺氧段进行反硝化,将NO3-N还原为N2气释放。理论上脱硝率计算公式如下:
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式中:R——硝化液回流比;
Y——反硝化效率。
从上式计算中可知,提高回流比可以提高脱硝率。但实际应用中,回流来自于好氧曝气池,回流比太大缺氧池的溶解氧会难以控制,且需较大的动力消耗,并且在来水COD不断波动的情况下,还要考虑一定C:N。据运行经验看,回流量在50%～300%处理效果较好。
2.2 溶解氧的控制
在锦西石化污水处理场A/O工艺,好氧池充氧方式为微孔曝气,干线和支线手动阀能够微调控制溶解氧浓度。正常情况下运行两台鼓风机,根据污泥处理负荷及污水中溶解氧量增减运行鼓风机的台数。好氧池的溶解氧控制范围为2～6 mg/L。保持较高的溶解氧,使微生物处于对数增长期,能够大量降解COD并促使自身生长繁殖。
2.3 碱度平衡的控制
在A/O工艺中,硝化和反硝化是两个生化过程。硝化是产H+过程,反硝化是产OH+过程。硝化过程中消耗污水中的碱度为每mgNH3-N消耗碱度为7.2 mg,而反硝化中还原为每NO3-N还原碱度为3 mg。为了在硝化过程中维持一定的pH值,根据锦西石化多年来的运行经验,A段碱度控制在200 mg/L左右,O段碱度在100 mg/L左右,即保证了生化反应的顺利进行,又保证了菌种的合理生存条件,使A/O生化系统运行平稳,不用额外加碱,保障出水pH合格。
2.4 微生物营养的投加
由于在生化池的硝化反应中需要消耗一定的碱度,在来水碱度不充足的情况下,车间新区装置A/O系统原通过投加液碱(NaOH)来调节系统pH值,但是通过多年的运行情况看,此种方式不但无法有效控制pH值,而且对微生物有严重的损害。A/O系统长年在低pH值环境下运行,不但降低了其对氨氮的抗冲击能力,无法保证出水处理效果,而且腐蚀系统管线。
经过研究试验后,自2008年1月起车间改为在A/O系统前投加碱性复合有机磷,碱性复合有机磷是一种混合药剂,它既能替代液碱(NaOH)调节碱度,同时也保证了磷的投加量,满足微生物生长的营养需要。在生化系统前段老区装置投加复合有机磷来调节pH值和碱度,这样可以保证药剂更好的与污水混合,既增加了系统的抗冲击能力,减少液碱对A/O系统微生物的损害,也保证了磷盐在污泥中的均匀分布,满足了微生物的营养需要。碱性复合有机磷中的碳酸根碱度比液碱(NaOH)中的氢氧根碱度更加稳定,增强了A/O系统中碱度的稳定性,提高了系统对氨氮的抗冲击能力。
2.5 对活性污泥性能全面掌握
活性污泥的性能可用污泥沉降比(SV)、污泥浓度(MLSS)、污泥体积指数(SVI)三项表示。这三个活性污泥性能指标是相互联系的,根据污水处理厂水质及泥质不同而指标不同,根据锦西石化,污水处理A/O工艺中SV在30%左右,MLSS控制在3 000左右,SVI控制在90～110之间,此时处理效果较好,出水效果最佳。活性污泥法是微生物对污水进行分解的过程,因此污泥性能还应及时进行生物镜检的观察,生物相能够反映活性污泥状态,所谓生物项就是活性污泥的微生物组成。在水质变化情况下,生物相也有相应的变化,根据运行经验,总结如下:
(1)活性污泥性能良好,出水COD、氨氮较低时,污泥中生物种类较多,鞭毛类,肉足类、纤毛类及后生动物均有出现,活跃性好。生物镜检中污泥性能好时经常出现的有轮虫、钟虫、楯纤虫、吸管虫、累枝虫、独缩虫、漫游虫、纤毛虫等,其中以轮虫、钟虫为优势菌种,并且活跃。
(2)当来水冲击时,来水COD或氨氮高时,镜检下面观察微生物:生物种类单一,以鞭毛虫、豆形虫、波虫、磷壳虫为主要菌种,其它各类较少,并且轮虫、钟虫消失。
(3)当活性污泥出现好转时,镜检下观察,污泥中开始出现漫游虫、变形虫、楯纤虫,并且数量持续增加,鞭毛虫类开始下降。
(4)曝气过量时出现的微生物种类明显减少,以变形虫和轮虫为优势生物。并且从镜检下可观察,污泥颜色较深,紧密度差。活性污泥膨胀时污泥中的微型动物比正常污泥少很多。
(5)当油类或酚类等有毒物质增多时,生物活性有显著下降,特别是轮虫,呈卷缩状态,不活跃,数量没有太大影响。
生物镜检应与活性污泥的其它性能指标相结合,共同指示污泥的状态。
3 A/O 工艺在锦西石化厂的应用
由于炼油废水可生化性差,很难直接利用曝气彻底处理,需要用厌氧法进行预处理提高其可生化性,所以A/O 工艺比较合理、处理效果比较稳定。处理前后水质变化见表1:
2009年第一季度各污染物去除情况见表2。
4 结 论
(1) 经过几年的生产实践证明,A/O工艺对石油废水处理是行之有效的。它具有良好的脱氮和脱碳效果,COD、氨氮去除率均≥80%。车间现已达到外排水COD≤50 mg/L,氨氮≤1 mg/L。
(2) A/O法处理污水对来水水质有一定的要求。只有在来水水质相对稳定的状态下,才能有较好的处理效果,而石油废水的来水量及水质变化较大,所以在A/O工艺前端预处理装置应设置缓冲罐,将高浓度的废水与低浓度的废水相混合,以降低高COD、高氨氮对生化系统的冲击,防止破坏微生物活性。
(3) 缺氧池应设置防止污泥沉淀的液下推流器或搅拌器,充分发挥活性污泥的去除作用。
(4) A/O工艺中硝化反应是整个系统的关键,可以取得很稳定的硝化效果,并可以耐受短期高浓度NH3—N(如150 mg/L)冲击,COD(如1 200 mg/L)冲击,如果出现长时间水质超负荷运行,将导致硝化系统失稳,恢复时必须花费较长时间,所以应减少长时间的水质冲击。
(5) A/O工艺处理污水,主要用活性污泥进行处理,所以对活性污泥的参数应根据各个污水处理厂的来水特点进行密切观察,特别是微生物的变化,总结出适合的方法。
摘要：锦西石化污水处理场二期工程采用A/O处理工艺,论述了厌氧-好氧(A/O)工艺的流程、基本原理、工艺控制指标以及该工艺在锦西石化污水处理场的应用经验,结果表明:该工艺在一定的操作条件下,耐冲击性较强,运行平稳,对炼油废水中COD、氨氮去除效果明显。
关键词：A/O法工艺,炼油废水,COD,氨氮
参考文献
[1]许保玖.当代给水与废水处理原理[M.]北京:高等教育出版社.2000.
石化污水处理 篇7
污水回用装置于2003年4月28日动工, 12月18日一次投产达标, 其装置的设计规模为565m3/h, 基本工艺流程为:含油污水先经过叠式过滤器, 然后经超滤 (UF) 单元去除悬浮物、油、铁离子、大部分COD、少量氨氮等, UF出水通过中间水箱分成两条路线:其一为循环水补水, 中间水箱出水进入到动态生物膜 (DSO) , 出水经过絮凝和斜板沉降单元去除大部分的磷, 出水再经过中间水箱进入高级氧化单元 (AOP) 去除水中的微生物, 就可达到循环水的补水条件, 其二为锅炉脱盐水补水, UF出水通过中间水箱到AOP后, 再到动态活性炭过滤 (DC) , 进一步去除水中的有机物质及悬浮物后, 出水经过中间水箱到AOP去除水中的微生物后, 再进入反渗透单元 (RO) 出水可满足锅炉脱盐水补水要求。
2 目前存在问题和解决方案
污水回用装置设计中采用了最新的技术和设备, 在建成几年期间, 给石化公司创造了经济效益和社会效益, 同时作为一项伟大的环境工程项目, 在社会各界引起好评, 但是这套技术在我们的实际应用中还不够成熟, 仍然存在以下几方面问题:
2.1 活性炭滤罐
设计活性碳滤罐是为了进一步去除水中的有机物质及悬浮物, 但是在污水回用装置初期运行过程中, 动态活性炭过滤系统出现跑碳的现象, 对后续的反渗透系统造成严重威胁。因此至今一直停运。目前从反渗透系统的运行情况来看, 由于来水水质波动较大, 导致保安过滤器的滤芯更换频次较高, 假如对活性炭滤罐进行改造, 使其可以正常使用, 就能减轻保安过滤器的负担, 同时降低运行成本。
将活性炭出水总线改为U型管形, 由上部出水可以将炭沫积存在U型管底部, 解决跑炭问题。
2.2 动态砂滤罐
动态砂滤罐的最初设计目的是培养生物膜进一步去除水中的氨氮和悬浮物, 由于原料水中的含油量和氨氮含量本身很低, 经过超滤膜处理后的水中悬浮物也较低, 所以动态砂滤罐没有起到设计的作用, 更无法培养生物膜。可以将砂滤罐作为污水回用装置的进水过滤单元使用, 这样既不会造成设备闲置, 同时还可以缓解其他设备处理压力。
2.3 超滤 (UF) 系统
2.3.1 超滤的作用
超滤膜主要用于去除含油污水生化处理来水中的油、悬浮物、胶体及有机物, 作为后续单元反渗透 (RO) 、循环水系统设备的过滤装置。
2.3.2 污染及成因
各种微粒、胶体、有机物和微生物等大分子溶质与超滤膜发生物理化学或机械作用, 引起在膜表面和膜孔内吸附、沉淀造成膜孔径变小或堵塞, 使膜性能发生不可逆变化的现象称为超滤膜的污染, 膜污染主要形式可分为:膜表面覆盖污染、膜孔堵塞和吸附性污染三种。其成因主要是原料来水不稳定, 波动较大, 造成水中的油、有机物和胶体含量超标。
2.3.3 解决的方案
对于轻微的膜污染现象, 我们可以通过调整工艺参数, 提高药剂投加量, 延长浸泡时间以及提高过滤设备的反冲洗频次, 来恢复膜的产水量, 但对于比较严重的污染问题, 一方面是厂家清洗, 另一个方面是从污染的形式找出污染源解决本质上问题。污水回用的原料水由炼油污水处理站提供, 也就是说, 我们采取一些措施保证来水的水质, 就可以部分解决膜污染问题, 这点在来水控制分析中已经论述, 以下就厂家清洗方面简单说明一下。
超滤膜清洗配方的选择和清洗方式是超滤膜清洗能否取良好效果的关键。
首先应综合分析来水水质情况、工艺运行现状、超滤膜污堵物形成周期等, 有条件可采用对废旧膜丝剖析的方式确定清洗配方和清洗方式。由于超滤膜具有很宽的PH值范围和温度条件, 只要化学清洗的及时得力, 就可以最大限度地恢复膜性能, 但若拖延太久才进行清洗, 则很难完全将污染物从膜面上清洗掉, 针对特定的污染, 只有采取相应的清洗方法, 才能达到最好的效果, 若错误地选择清洗化学药品和方法, 有时会使膜系统污染加剧, 因此在清洗之前需先决定膜表面的污染种类, 有以下几种方法:
(1) 分析进水水质, 或许经过分析原水水质报告就能轻易地发现发生污染的可能性;
(2) 检查前几次的清洗效果;
(3) 分析膜表面上所载留的污染物的成分;
(4) 检查进水管内表面及膜组件的进出水端面, 如为红棕色, 则表示可能进水中铁锈污染;泥状和胶状沉积物通常为微生物或有机物污染;
(5) 使用单支或几支膜组件进行清洗测试;
(6) 对于维护厂家的清洗方案以及所选用的药剂必须进行严格的审核, 避
免由于清洗方案不合理或药剂的使用不当对膜丝造成破坏作用。
2.4 高效过滤器
高效过滤器是污水回用实际运行过程中, 经过分析和总结经验后增设的一套过滤设备, 由于最开始采用的技术容易造成蝶式过滤器严重污堵, 为了改善这个状况, 我们在含油污水进蝶式过滤器前增设高效过滤器, 过滤来水中一部分的悬浮物后, 再进入后续单元, 这样使得超滤膜运行更加良好。对高效过滤器进行部分改造:
(1) 取消上孔板的钢丝, 在导柱上增加一个钢圈以阻止下孔板继续下落;
(2) 增加槽钢固定导柱;
(3) 下孔板的支撑管由DN80的更换为DN100;
2.5 循环水补水的电导较高
循环水水场的置换水和排污水最终进入炼油污水处理站进行处理, 经污水回用装置处理后再次进入循环水场, 形成一个循环体系, 在这个体系中无机物的含量因为无法处理而累计升高, 从而造成污水回用装置送至循环水补水的电导高。可以发现, 这是一个不合理的循环体系, 要解决电导高这个问题, 第一, 我们可以采取定期、定量的将炼油污水处理站处理后水进行外排, 但目前由于污水回用装置对水量的要求, 难以实现。第二, 我们可以向水中投加药剂, 使水中的金属离子沉淀降低无机物的含量。
2.6 脱盐水补水中的含盐量较高
脱盐水补水中的含盐量较高, 一方面可能由于无机物在整个公司的污水系统中循环累计造成, 另一方面也可能由于反渗透膜系统中的膜壳或膜之间的连接处出现损坏、造成浓缩水或原水混入产水中。
(1) 对于系统无机物循环累计的问题可以采取与循环水补水的电导较高一样的解决方案;
(2) 对于反渗透膜系统硬件方面的故障, 一方面需要加强对每一节RO膜电导的监控;另一方面需要加强对RO膜组件拆卸和安装人员的培训, 避免出现误操作。
3 结论
通过对污水回用装置工艺原理和流程、原料水水质以及目前存在问题和解决方案的分析, 可以总结为几点:
(1) 在原料水进污水回用装置前增设一套过滤设备, 比如砂滤过滤器, 去除部分悬浮物, 减轻后续单元的处理负担;
(2) 进一步完善超滤膜的预处理设施;
(3) 加强污水回用装置的运行管理, 全面掌握膜的运行和被污染状态, 以便及时采取相应的措施解决;
摘要：某石化公司为了节约用水量, 更好的利用水资源, 于2003年投资建设了污水回用装置。该装置主要是以炼油污水处理站的外排水作为原料水, 经过处理合格后用于循环水补水和脱盐水补水。
关键词：水资源,污水回用装置,效益
参考文献
[1]邵刚编著.膜法水处理技术及工程实例[M].北京:化学工业出版社, 2002
石化工程岩溶地基处理方案的探讨 篇8
1 工程实例概况
某石油1100万t/年炼油厂交通快速、方便, 拟规划厂面积约为2.62k㎡。工程内容包括两部分, 即:厂外工程、厂内工程。其厂内工程包括1000万t/年炼油工艺装置、公用工程、油品储运等;厂外工程包括给水设施、道路防护、供电线路等。各地区底层分布状况如下。
(1) 填土、每层厚度约为0.87 m。
(2) 粉质粘土, 层厚分别是5.23 m、2.54m, 中等压缩性能。
(3) 含有砾的粉质粘土, 层厚依次是1.79m、2.45m, 可塑、硬塑。
(4) 粉质性粘土, 8.12 m厚, 硬塑。
(5) 风化砂岩, 约为5.94m厚, 局部较坚硬。
(6) 强风化砂岩, 5.21m厚, 粉砂质结构。
(7) 中风化砂岩、泥岩, 8.78m厚, 层状结构。
2 强夯石化工程岩溶地基施工的对策
由于石化工程建筑有多种类型, 对沉降变形和地基承载力有着多种要求, 如果采用单一、简单的地基处理方法, 很容易浪费施工成本, 延误施工工期, 同时还会引发很多其他问题, 因此, 在施工过程中, 应尽量避免利用单一的地基处理方法, 但当前地基处理方法形式多样, 具体采用哪种处理方法, 还需要结合工程实际情况, 因地制宜的选择。在此工程地基处理中, 利用全场地单层、双层强夯和处理石化建筑区域桩基的方案, 结合各分项工程地基承载力的要求, 采用形式不同的单层、双层务实处理, 再进行强夯处理。结合各个分项工程对地基承载力的各个要求, 设计CFG桩复合地基及处理钻孔灌注桩。结合石化区域内各个建筑地基承载力需求, 可利用单层、双层强夯对其进行加固处理[1]。
(1) 单层处理和强夯。在此以常减压轻烃回收装置作为主要例子, 此建筑区域为单层强夯处理地基部分, 顶层处理地基包括两个区域, 即7000k N.m能级强夯处理区域、4000k N.m能级强夯处理区域。结合标准贯入试验、静载试验等结果, 常减压轻烃回收装置4000N.m能级强夯区域, 在强夯地基后, 其地基具有较好的性能。结合有关设计规划和施工经验可以得知, 此区域在夯后, 其地基承载力特征值能够达到210k Pa。
(2) 双层的强夯。本文以产品罐区汽油罐组为主要例子, 在此区域中利用了双层强夯置换施工技术。充分利用了超重型动力触探试验、静载试验两种方法。检测点按照平均和随机的基本原则, 具有很高的代表性。其检测结果证明, 此区域夯后地基承载力达到了具体规定的要求。
3 石化工程岩溶地基CFG桩具体施工方案
有的建筑区域运用了CFG桩方案实施再处理, CFG桩运用了长螺旋钻孔管内泵压混凝土灌注桩。
(1) 在施工之前, 先处理地表, 待桩基就位之后, 检测和调整钻杆垂直度, 之后进行钻进工作, 并设计标高。
(2) 想要提高CFG桩质量, 就必须要做好混凝土灌注工作, 在此施工中, 钻杆与混凝土灌注应一起进行, 拔管速率结合试桩, 进而确定出参数, 并对其控制, 保持均匀的速度, 到地质硬的地段中, 应换挡调至到低档进行, 在一些软弱的地层中, 应快速前进, 进而降低扩孔系数, 持续进行混凝土泵送工作。在粉土层和饱和沙土层中, 混凝土灌注设计CFG桩顶标高至少要达到60cm, 如果达不到这个要求, 应进行泵送, 直到达到要求后, 停止泵送。
(3) 移动桩基后, 将钻泥及时打扫, 在混合料灌注十四天之后, 才能开挖桩间土, 并对其进行清理[2]。
上述建筑区域CFG桩试桩施工完成之后, 对其进行了静载试验、全面性的检测, 有关检测结果可直接表明, 在通过CFG桩处理之后, 地基承载力会不断提高, 因此, 想要提高地基承载力, 可应用CFG桩处理方法, 但是否能够应用CFG桩处理方法, 还要结合具体的施工情况。
4 石化工程岩溶地基钻孔灌注桩的施工方案
4.1 选择灌浆材料
砂料用量:运用粒径不超过2.4mm, 细度模数不能超过2.0, SO3含量在1%范围内, 含有机物、泥量都不能超过3.2%质地良好的天然河砂;水泥用量:运用普通硅酸盐类型的水泥;水玻璃运用情况:模数3.35, 波美度60;石子采用状况:含泥量不能超过4%的质地坚硬的材料。
4.2 混凝土灌浆的流程
其灌浆施工工序如下:钻机准备→钻孔进行→下灌浆管→灌浆进行→拔灌浆管→回灌钻孔→封孔施工。在进行钻孔时, 必须要记录好钻孔, 并详细描述出岩层性质。在进行裂缝发育区利用水灰比约为 (1~0.5) :1的水泥浆实施劈裂灌浆;对岩溶发育区域利用水:砂粒:水泥比为 (1~0.8) : (0.4~0.6) : (0.6~1) 的水泥砂浆实施灌浆工作。在进行灌浆过程中, 应结合钻孔沿竖向的溶洞分布状况, 进而对浆液成分进行调节。在控制灌浆浓度中, 应按照从小到大的基本原则实施控制。
灌浆压力运用0.3~1.6MPa, 可结合灌浆料大小, 针对性、有目的的调节。在揭露钻孔时, 一旦出现溶洞, 再加上实际灌浆量太小, 应在此孔边补上钻孔, 再进行灌浆。在灌注洞区基础边之处伸溶洞, 在进行灌浆工作时, 应融入促凝剂, 加快浆料的凝结, 掺入量为水玻璃:水为1~4:7。钻孔回灌:在结束首次灌浆工作后, 用灌浆管灌入1:0.6:1的水泥砂浆实施补灌。终级灌注标准为:以下条件满足其一就能够停止灌浆:在指定的压力下, 一是灌注率不超过0.39/min时持续50 min;二是灌注率不超过10/min时持续80min;三是灌注率不超过20/min时持续110 min。
4.3 具体控制对策
(1) 具体技术控制对策:定位放线, 确保桩位的有效;在埋入好护筒之后, 及时检查桩位;在准备好钻机后, 实施开孔验收工作, 严格把握好质量;在钻进成孔中, 对钻机倾斜状况及时检测, 对泥浆性能进行检查;在验收终孔工作时, 不符合标准的不能移动机器;检测保护层垫块布局是否合格, 如果不合格, 应及时返工。
(2) 加强施工工艺的对策:在钻进中, 结合旋挖桩机自带GPS, 定期或者不定期检查钻杆是否垂直, 其垂直度是否符合具体要求;控制好泥浆池之中各个泥浆的比值, 确保孔壁有效性、固定性, 在制定出插干之后, 将笼子准确、及时定位, 但在定位之前, 还要结合施工现场实际情况, 选择出最佳的定位位置。
(3) 控制灌注混泥土的具体对策:在灌注混凝土之前, 应对混凝土坍落度进行检测, 将埋管的深度控制在可以接受的范围之内, 达到灌注的要求;在灌注中, 对导管内外砼面高差准确探测[3]。在完成上述工作后, 可实施荷载试验, 试桩载荷试验的结果表明, 通过处理钻孔灌注桩后, 地基承载力会得到加强, 进而满足建筑设计的需求。
5 结语
综上所述, 大量的建筑工程实践结果表明, 在软件地基上建立起的大型油罐, 其基础倾斜、不均衡沉降作是影响正常使用地基的主要因素, 如何才能处理好这两个关键因素, 是我国建筑企业应重点考虑的问题。随着科学技术的进步和发展, 再加上多年的施工经验表明钻孔灌注桩加固或者CFG桩地基处理能够在最大程度上提高地基承载力, 并达到建筑设计的要求, 因此, 在进行此类工程中, 可以利用这两种方法, 进而达到加强地基承载力的目的。
摘要：我国石化工程软土地基处理工序很复杂, 再加上处理设施、处理技术的滞后, 导致在处理软土地基的过程中出现了很多的问题。以我国某石油1100万t/年炼油工程为主, 深入研究和分析了地基通过单层或双层强夯预处理之后, 在核心建筑区域运用加固钻孔灌注桩或者CFG桩处理地基, 并分析处理效果, 得知利用这两种方法可使地基承载力满足建筑设计的要求。
关键词：石化工程,岩溶地基,处理方案
参考文献
[1]盛志战, 苏振兴, 陈彬.扩顶CFG桩在大型油罐地基处理中的应用[J].建筑科学, 2013 (01) :43-45.
[2]武亚军, 章长松, 张孟喜.高真空击密法油罐地基处理应用研究[J].港工技术, 2007 (06) :89-91.
石化企业生产中粉尘的处理研究 篇9
改革开放以来, 我国石油化学工业获得了飞速发展, 石油化工产品广泛, 用途泛多, 如聚乙烯、聚丙烯、尼龙六六盐等石油化工产品市场需求量十分庞大。但石化企业生产环境较为复杂, 很容易出现CO、SO2、H2S等有毒气体以及化工粉尘等有害物质, 属易导致发生职业病工作环境。
石化企业生产中, 粉尘固体颗粒较小, 并较长时间漂浮在空气中, 严重污染环境, 并影响职工的身体健康, 矽尘、电焊尘、煤尘、水泥尘、石棉尘等粉尘在煤化工、冶金、电力、运输等生产制造行业中粉尘广泛存在。为此, 本文探讨了石油化工生产企业中生产排放的粉尘等物质的危害及其预防和处理措施。
2 石化企业生产中粉尘的危害
粉尘是污染大气, 危害人类的健康。飘逸在大气中的粉尘往往含有许多有毒成分, 如铬, 锰, 镉, 铅, 汞, 砷等。当人体吸入粉尘后, 小于5μm的微粒, 极易深入肺部, 引起中毒性肺炎或矽肺, 有时还会引起肺癌。沉积在肺部的污染物一旦被溶解, 就会直接侵入血液, 引起血液中毒, 未被溶解的污染物, 也可能被细胞所吸收, 导致细胞结构的破坏。此外, 粉尘还会沾污建筑物, 使有价值的古代建筑遭受腐蚀。降落在植物叶面的粉尘会阻碍光合作用, 抑制其生长。
粉尘极易引起爆炸。由于粉尘的粒径小, 表面积大, 从而其表面能也增大, 粉尘与空气混合, 能形成可燃的混合气体, 若遇明火或高温物体, 极易着火, 顷刻之间完成燃烧过程, 释放大量热能, 燃烧后的粉尘, 氧化反应十分迅速, 它产生的热量能很快传递给相邻粉尘, 从而引起一系列连锁反应, 最终导致爆炸。
随着工业的发展, 到了20世纪, 粉尘爆炸事故更是屡见不鲜, 爆炸粉尘的种类也越来越多。据统计, 1913~1973年间美国仅工农业方面就发生过72次比较严重的粉尘爆炸事故。日本1952~1975年共发生重大粉尘爆炸事故177次, 累计死亡75人, 受伤410人。
调查发现, 石化企业生产中出现粉尘, 造成粉尘污染的主要原因有生产工艺设计上不合理, 设备上的缺陷等。在设计生产时, 部分岗位不得不采用人工加料, 料粉搬运等, 使的生过程中不能够采用密闭化的生产工序, 致使作业环境中的粉尘被动扬起, 造成粉尘污染;设备缺陷是粉尘生产或生产处理设备缺陷, 如一些连续混合机设备由于密封不严等造成粉尘污染, 使得粉尘漂浮在工人作用环境中, 也有一些设备缺陷, 是工人不得不在作业时打开身背致使粉尘外溢。如老式尼龙六六盐生产输送管干燥设备, 在用热气流烘干后由于分离设备和运输设备缺乏合理设计, 致使粉料经常凝结, 工人不得不经常打开设备清理, 这就破坏了设备本身的密闭性, 造成粉尘外溢。
3 企业工人自我保护与粉尘治理的措施
从工人自身的利益出发, 加强自身的防护与保健是防治粉尘病的最有效措施之一, 每一个作业工人都应该加强自身的防护意识, 积极自觉的使用口罩、防尘衣、防尘安全帽等个体防护用品, 这些防尘用品能够有效的起到防尘效果, 使用起来也较为方便。同时, 生产企业应该加大职工体检力度, 特别做到早发现, 早治疗, 给患者调离接触粉尘的生产岗位, 以减轻病情的发展。
当然, 要想从根本上解决石化企业生产过程中的粉尘污染, 最主要的还是改良生产工艺及生产设备, 使生产过程全部彻底实现的密闭化, 使生产工艺过程和生产设备更加合理化、自动化。同时, 采用适当的通风条件和除尘设备, 从根本上除去和预防石化生产中的粉尘带来的危害。从上述理论及系统工程的角度出发, 粉尘治理主要有三项内容:抑尘技术、除尘技术和密闭技术。
3.1 抑尘技术
抑尘技术是具有效、最根本的措施之一, 它采用一定技术使原来产生粉尘的物料或产品不产生粉尘, 从根本上消灭污染源, 这也是抑制粉尘的一个基本出发点。
采用改革工艺等方法, 变干法操作为湿法操作改变粉体的加工剂型, 采用各种防尘剂等对产生粉尘的物料进行处理, 使之变成无尘物料。目前, 改变加工剂型, 由粉状变成颗粒状或浆状, 以彻底消灭粉尘, 这正在成为某些化工产品除尘的发展趋势。例如将粉状炭黑制成颗粒状, 进一步由干法造粒技术发展到湿法造粒技术。
国外的染料行业主要就采用这种方法解决粉尘的飞扬问题。据报道, 用乙糖醇处理后可使粉末状颜料变成无尘的片状颜料其制法是先制备含有颜料58.28%、甘露糖醇3.07%、水38.65%的悬浮液。为了改善颜料的润湿性, 需在水中加入适量的氢氧化钠, 然后将悬浮液干燥, 加热即得颜料薄片。
3.2 密闭技术
密闭技术是采取措施将粉尘源头封闭在一定的设备及空间内, 阻止粉尘外溢, 当不可能使物料或产品不产生粉尘时, 将就可采取密闭技术。密闭技术是最为经济有效的措施之一, 也是应用最为广泛的技术之一。
随着粉体工业的发展, 以研究密封空间的粉体输送、粉碎、过滤、包装等项技术的学科发展很快, 粉状炭黑的管道输送, 粉状物料的密封包装就是典型例子。粉料包装时为防止粉尘外逸可采用密闭式抽风管, 为更好的改善其效果, 研究者们正不断改进其结构。密闭技术的研究又推动了粉体工业的发展, 消除粉尘的密闭技术也日益完善
3.3 除尘技术
当密闭技术仍不能奏效时, 逸散在操作环境中的粉尘就要借助于除尘技术来消除, 除尘器是除尘技术的核心设备。目前主要有重力和慢性分离器、旋风除尘器、洗涤除尘器、过滤式除尘器和电除尘器等。
近年来, 国内外研究者们正致力于提高除尘器的效率。新的合成纤维的使用扩大了织物过滤器的使用范围, 其前途令人乐观。压缩空气脉冲清灰方式的实现是袋式除尘技术的一大进展。助滤剂的使用进一步提高了洗涤除尘器的过滤效率。
4 结语
随着人们对环保卫生问题的越来越关注, 石化企业在治理粉尘等方面已经取得了一些成绩, 但粉尘对环境以及周围人们健康的危害依然存在、依然严重, 治理粉尘的任务依然相当艰巨。当前, 还应该重点发展抑尘技术, 目标直接指向污染源, 从生产工艺和设备改造入手, 从根本上解决粉尘污染。积极开展粉体研究, 从粉体性质、供给、粉碎、干燥、输送和包装等方面着手, 坚持除尘技术的开发应用和新型除尘技术的研究, 尽快改善除尘设备使用不尽合理状况, 以达到经济运行, 有效除尘。
从国内外实际应用来看, 研究除尘技术已经成为我们这一代人的任务, 此技术在石化研究方面也占有很重要地位。预计在不长的时间内, 经过化工战线上广大领导干部、工程技术人员、卫生技术人员、工人共同努力, 化工系统尘毒治理有新的面貌出现, 为发展我国的化工生产而创造良好的生产环境。
参考文献
[1]苏树祥王坤石油化工企业职业病危害隐患调查方法探讨中国工业医学杂志2004[1]苏树祥王坤石油化工企业职业病危害隐患调查方法探讨中国工业医学杂志2004
石化污水处理 篇10
中国石油化工股份有限公司武汉分公司 (以下简称武汉石化) 是中部地区最大的炼油化工一体化企业。武汉石化污水处理场含盐污水处理系统处理规模为200m3/h, 主要处理两套常减压装置电脱盐排水、含碱污水、含硫污水汽提后未回用水以及循环水场排污水等。目前含盐系列采用西门子PACT/WAR (粉末活性炭/湿式氧化再生) 处理工艺, 运行状态良好, 水质满足现有排放标准。但是, 随着WAR系统、硝酸清洗等的开工, 污水中硝态氮大幅度增加。由于设计时未考虑总氮排放限值, 工艺流程无脱总氮功能, 导致外排水总氮超标。
2项目试验方案
本试验采用高效生物膜脱氮、臭氧催化氧化组合工艺处理武汉石化含盐污水处理系统澄清池出水。
武汉石化含盐污水处理系统澄清池出水由提升泵提升到高效生物膜脱氮系统, 进行生物脱氮反应。高效生物膜脱氮系统共3个反应器串联, 前两级为兼氧反应器、第三级为好氧反应器。
第一、二级反应器中在反硝化菌的作用下, 将污水中的硝态氮转化为氮气。在第三级反应器中发生好氧生化反应, 兼氧反应器未消耗的碳源在工程菌的作用下被氧化、分解, 转化为CO2和H2O。三个反应器冲洗气由底部的穿孔管进入。曝气、冲洗所需压缩空气由污水处理场压缩风供给。加药罐中按要求配制的碳源 (乙酸钠) 由加药计量泵送入兼氧反应器。
3项目运行试验结果分析
3.1总氮高负荷阶段连续运行处理效果
总氮高负荷阶段, 高效生物膜脱氮系统、臭氧催化氧化池组合运行。通过在进水中投加硝酸钠将进水总氮提高到60mg/L左右。系统进水流量控制在400L/h,
反应温度为20~30℃, 按C/N=3投加碳源 (乙酸钠) , 兼氧反应器内DO为0.5mg/L, 氧化还原电位 (ORP) 为-110mv到-160mv。
高负荷阶段进水总氮浓度多在60mg/L左右, 均值为63.07mg/L, 进水COD在50~80mg/L之间, 均值62.47mg/L。经处理后出水总氮均值为6.25mg/L, 总氮平均去除率90%;出水COD均值32.88mg/L, COD平均去除率47.4%, 达到设计出水要求。
兼氧反应器出水总氮均值11.49mg/L, 大部分氮化合物在前两级兼氧反应器中得到去除。好氧反应器出水总氮较兼氧反应器出水总氮略低, 均值6.25mg/L, 表明第三级好氧反应器可进一步去除氮化合物。
进水COD均值62.47mg/L, 三级好氧反应器出水COD均值52.95mg/L, 武汉石化含盐污水处理系统澄清池出水中, COD多为难降解物质, 采用生化法进行处理, 很难将COD降至40mg/L以下。本试验在生化单元后端采用臭氧催化氧化工艺进一步降解有机污染物, 出水COD可稳定低于40mg/L, 均值为32.88mg/L。
3.2去除率考察
总氮去除率如图1所示。从图中可以看出, 总氮高负荷运行阶段, 进水总氮浓度为60~100mg/L, 高效生物膜脱氮系统对总氮的去除率均在80%以上, 平均去除率达到90%。
3.3容积负荷考察
高效生物膜脱氮系统对总氮的去除容积负荷如图3所示。容积负荷NV[单位, kg/ (m3·d) ]=Q (S0-Se) /V, S0、Se分别为进、出水总氮浓度, Q (单位, m3/d) 为装置处理量, V (单位, m3) 为装置内填料体积。第一、二级为兼氧反应器填料体积为0.4×2=0.8m3。
由图2可见, 兼氧反应器的总氮平均去除容积负荷为0.62kg TN/ (m3·d) , 最大容积负荷可达1.01kg TN/ (m3·d) , 也表明它对总氮有较高的容纳和抗冲击能力。
4结论
(1) 采用高效生物膜脱氮、臭氧催化氧化组合工艺, 可将澄清池出水总氮从60~100mg/L降至20mg/L以下, COD从50~80mg/L降至40mg/L以下, 达到设计出水要求。总氮、COD进水均值分别为63.07mg/L、62.47mg/L, 出水均值分别为出水总氮均值为6.25mg/L、32.88mg/L, 平均去除率分别为90%、47.4%, 出水水质优于国家标准。
(2) 采用高效生物膜脱氮、臭氧催化氧化技术进行武汉石化含盐污水的深度处理, 出水水质能够达到设计要求, 能够满足《石油炼制工业污染物排放标准》 (GB31570-2015) 。
参考文献
[1]崔有为, 王淑莹, 朱岩, 李桂星, 甘湘庆, 彭永臻.海水代用及其含盐污水的生物处理[J].工业水处理, 2005, 10:6-10.
[2]王素芳.高含盐采油污水处理与回用技术研究[D].天津大学, 2011.