淺析石油化工廢水處理技術(shù)

唐勇

摘 要：文章首先對了石油化工廢水處理現(xiàn)狀的進(jìn)行闡述，其中對含油廢水、含硫廢水以及含酚廢水的處理工藝進(jìn)行了重點(diǎn)的介紹。并且結(jié)合某大型石油化工企業(yè)對廢水處理流程進(jìn)行分析，對現(xiàn)代的最新的石油化工廢水處理技術(shù)進(jìn)行講解。作者期望文章能夠?qū)κ突U水的處理帶來最佳的新技術(shù)，為石油化工的開發(fā)利用帶來綠色發(fā)展的道路。

關(guān)鍵詞：石油化工廢水；處理技術(shù)；預(yù)處理；生物處理

隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，對于石油的需求也是日益增多，隨之而來的是各類的石油化工廢水，其主要來源于在石油化工產(chǎn)品加工的生產(chǎn)工藝所產(chǎn)生的廢棄物，而且大多數(shù)的存在形式是以乳狀液體。相比較其他的廢水而言，由于石油化工廢水中富含較多的油、有機(jī)物含量等多種類型的污染物，繼而造成了石油化工廢水的水質(zhì)情況更為復(fù)雜，因此對于石油化工廢水的處理就比較困難，一般都是采用多種不同的處理方法進(jìn)行，待污染物達(dá)到了國際的排放標(biāo)準(zhǔn)之后才予以排放。所以，現(xiàn)在對于石油化工廢水的處理依舊是一個科研熱點(diǎn)。

1 石油化工廢水的處理現(xiàn)狀

根據(jù)現(xiàn)代的石油化工廢水技術(shù)，將其處理工藝分為分離處理和轉(zhuǎn)化處理這兩類。

1.1 分離處理

第一，沉降法。其屬于物理處理方法，主要是應(yīng)用廢水中污染物的重力作用進(jìn)行下沉。

第二，氣浮法。在石油化工廢水中的一些粒徑小于10-3？滋m的污染物不適合使用沉淀法進(jìn)行去除，大多數(shù)是使用氣浮法將將廢水中存在的一些污染物浮出水面之后，再進(jìn)行去除，這種氣浮法不但可以節(jié)省藥劑投，也可以取得較好的處理效果。現(xiàn)在，很多石油開采的行業(yè)都在使用氣浮法，將其作為對于石油化工廢水處理的中間單元。

第三，吸附法。其主要是采用吸附劑將廢水中的一些有機(jī)物進(jìn)行吸附，一般使用活性炭作為吸附劑。但是這種通過吸附法所進(jìn)行的有機(jī)物吸附是十分有限的，大多也只是將一些石油化工廢水中的一些污染物做了轉(zhuǎn)移而已，而并不是進(jìn)行了去除。所以對有機(jī)物去除來說，吸附法不是最主要的途徑。

第四，吹脫法。其主要是將一些空氣充入廢水中，使空氣能夠和水中的一些易揮發(fā)性的物質(zhì)進(jìn)行結(jié)合，繼而能夠在空氣的升力作用下穿過氣液界面，向氣相轉(zhuǎn)移，即可達(dá)到脫除污染物的效果。

1.2 轉(zhuǎn)化處理

對于轉(zhuǎn)化處理一般常使用化學(xué)法和生物處理法。一般所使用的化學(xué)法主要是通過分解、中和、氧化、還原等化學(xué)反應(yīng)。而對于生物處理法來說，其又分為好氧生物處理和厭氧生物處理。一般對于一些難生物降解，尤其是其BOD5含量高于1000mg/L時，常對廢水采取厭氧性生物處理。一般來說，很多的有機(jī)物可以進(jìn)行生物降解，盡管有些有機(jī)物的降解速度十分緩慢。然而在很多的石油化工的廢水處理時，依舊采取厭氧性生物處理，因?yàn)橥ㄟ^很多研究表明，當(dāng)在廢水中存在濃度小于10mg/L的可溶解性BOD5時，很容易被生物處理法進(jìn)行降解。

2 各類石油化工廢水的處理

2.1 含油廢水

一旦出現(xiàn)含油廢水出現(xiàn)時，其帶來的污染將非常的大。因?yàn)橛臀勰軌蛟谒砻餍纬捎湍ぃ涂梢宰柚寡鯕獾倪M(jìn)入，繼而會造成水體出現(xiàn)缺氧現(xiàn)象，最終會導(dǎo)致水體中的魚類等出現(xiàn)窒息而死。而且這種含油廢水易造成魚苗出現(xiàn)畸形，繼而不利于魚類的繁殖。

在我國，對于含油廢水的處理依舊使用老三套工藝。首先，使含油廢水流經(jīng)斜板隔油池，就會對含油廢水的一些浮油、分散油和水進(jìn)行分離；第二，當(dāng)?shù)谝坏肋^濾后的水進(jìn)入氣浮池之后，使用氣浮法可以將八、九成的乳化油被去除；最后，在進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，進(jìn)而可以有效的對廢水中的有機(jī)物和氨氮進(jìn)行去除。

這種老三套工藝存在流程長、不能很好地適應(yīng)多種進(jìn)水的沖擊負(fù)荷適等多方面問題。所以，目前要將老三套工藝的技術(shù)革新作為重要的研究課題。

2.2 含硫廢水

由于在煉油廠進(jìn)行二次加工時，所排放的分離罐排水、富氣洗滌水中會出現(xiàn)含硫廢水。由于含硫廢水中有著較高的H2S、氨等污染物，會使水中的溶解氧消耗殆盡，最終致使水體中生物大面積死亡。

一般對于含硫廢水處理采取空氣氧化和水蒸氣汽提。對于空氣氧化法來說，其操作較易、費(fèi)用不高，但是僅適用在含硫較低的廢水處理。對于水蒸氣汽提法，其適用于高含硫廢水，但是在處理的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)在塔釜積油等問題，阻礙了含硫廢水處理的進(jìn)程。所以，目前需要探索出經(jīng)濟(jì)高效的含硫廢水的處理工藝。

2.3 含酚廢水

當(dāng)水體中所出現(xiàn)的酚類含量高于10mg/L時，會出現(xiàn)大量的水中生物死亡，而且酚是一種致癌物。所以，對于廢水中的酚的排放量有嚴(yán)格限制。

現(xiàn)在，含酚廢水大多是使用物理法、化學(xué)氧化法以及生物法等進(jìn)行處理。目前，國內(nèi)對于較高濃度的含酚廢水尚未有完善的處理工藝。因此，對于含酚廢水處理亟待解決。

3 工程實(shí)例

某大型石油化工企業(yè)涵蓋了煉油乙烯、烯烴鏈、芳烴鏈等多種項(xiàng)目。其中，在進(jìn)行煉油乙烯項(xiàng)目中所產(chǎn)生的石油化工廢水最多、濃度最高，因此專門針對煉油乙烯項(xiàng)目所產(chǎn)生的廢水進(jìn)行處理。而且根據(jù)其廢水的特征實(shí)施三級處理流程：預(yù)處理、二級處理、深度回用，即可完成了對煉油乙烯項(xiàng)目產(chǎn)生的廢水進(jìn)行了系統(tǒng)化、分級化的處理。

3.1 煉油乙烯項(xiàng)目廢水預(yù)處理

采取了清污分流、回用處理的治理措施，其所采取的廢水系統(tǒng)如圖1所示：

3.1.1 含油廢水：首先使用重力式斜板隔油油水分離器將粒徑在60？滋m以上顆粒從水體中進(jìn)行脫除處理；其次再使用加壓溶氣將一些細(xì)微油粒進(jìn)行氣浮分離；然后投加一些無機(jī)凝聚劑，以去除存在廢水之中的分散油。在經(jīng)過隔油和氣浮之后，所得到水石油類濃度將小于30mg/L，最后再進(jìn)行生化處理之后，即可達(dá)標(biāo)外排。

3.1.2 含硫廢水：在煉油乙烯項(xiàng)目中會產(chǎn)生較多的含硫廢水。一般采取水蒸汽氣提法，使用水蒸汽之后就可以降低含硫物質(zhì)的氣相分壓，就能夠?qū)U水中的一些油類物質(zhì)從液相向氣相轉(zhuǎn)移，繼而可以使含硫廢水得到凈化。

3.2 煉油乙烯綜合廢水處理場

該企業(yè)的煉油乙烯廢水場主要處理的水質(zhì)是油類廢水，而且其處理水量已經(jīng)達(dá)到每天10100m3，其水質(zhì)如表1所示：

第一，將廢水灌入油水分離器（容積為30m3），在此容器內(nèi)進(jìn)行油水初步分離。會將一部分的浮油轉(zhuǎn)運(yùn)至浮油池，進(jìn)行二次回收利用，將剩余的含油污泥轉(zhuǎn)移到脫水機(jī)進(jìn)行離心脫水，其出水泵入調(diào)節(jié)池（容積10000m3）。然后，再泵入到曝氣池（容積15000m3），其中pH值為7～9、MLSS為3200mg/L、DO>12mg/L。其出水在曝氣池中進(jìn)行有機(jī)物降解之后，氨氮得以去除。第三，其出水泵人二沉池（容積3600m3），進(jìn)行泥水分離。第四，將二沉池的出水泵入到多層過濾池內(nèi)，在做進(jìn)一步的過濾處理，由于多層過濾池有更好的砂材濾料，能夠?qū)⑺械囊恍腋」腆w做更深層次的去除，才得以得到達(dá)標(biāo)的出水水質(zhì)。

該工藝流程依據(jù)煉油乙烯項(xiàng)目的廢水特征，做了有針對性的預(yù)處理，既可以增強(qiáng)處理效果，又能夠減輕了一些后續(xù)處理的負(fù)擔(dān)；然后又采用二級處理，就可以提高出水水質(zhì)，最后又進(jìn)行了深度回用處理，使得一部分廢水中的又要物質(zhì)得以回收，節(jié)約了成本。該企業(yè)的廢水處理流程非常適用于淡水資源短缺的地區(qū)，更有利于節(jié)約資源和成本方。

4 結(jié)束語

石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，雖然為我國的經(jīng)濟(jì)做了巨大的貢獻(xiàn)，但也需要對石油化工的廢水處理引起高度重視，以此來促進(jìn)我國的石油化工得到綠色、可持續(xù)的發(fā)展。

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