煉油污水處理清潔生產(chǎn)措施

牛新征

（中國石油化工股份有限公司洛陽分公司，河南 洛陽471012）

某公司是我國中西部地區(qū)一家集煉油、化工、化纖于一體的特大型煉化企業(yè)，2008年擴(kuò)能改造后，煉油加工能力已達(dá)到800萬噸/年，公司注重發(fā)展，同時(shí)非常重視環(huán)境保護(hù)工作，嚴(yán)格遵守國家環(huán)保三同時(shí)制度，“三廢”治理設(shè)施同時(shí)建設(shè)和同時(shí)投入運(yùn)行。其污水處理分為煉油污水處理系統(tǒng)和化纖污水處理系統(tǒng)，其中煉油污水處理系統(tǒng)主要收集煉油生產(chǎn)裝置所排的機(jī)泵冷卻水、油罐切水、設(shè)備及地面沖洗水、化驗(yàn)排污、油品洗滌水、油泵軸封水，電脫鹽、化學(xué)藥劑庫、循環(huán)水場(chǎng)排污水、工藝過程與油品接觸的冷凝水、介質(zhì)水、生成水、初期雨水等，主要污染物有油、硫、酚、COD、BOD、氨氮等［1］。煉油生產(chǎn)裝置由于工藝不同，排水量、污染物濃度會(huì)有不同，排水對(duì)煉油污水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行的影響也各不相同，依據(jù)各裝置排污水量和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，用等標(biāo)污染負(fù)荷法對(duì)煉油生產(chǎn)裝置所排污水進(jìn)行污染源評(píng)價(jià)，確定主要污染源，公司采取針對(duì)性的防治措施，實(shí)施清潔生產(chǎn)，從源頭降低污染負(fù)荷，減輕煉油污水處理裝置的壓力，保證煉油污水外排穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

1 煉油污水清潔生產(chǎn)措施

隨著煉油企業(yè)加工原油品種多樣化、劣質(zhì)化程度的提高和加工深度的不斷延伸發(fā)展，煉油污水的污染物成分日趨復(fù)雜、濃度變化較大，處理難度增大。另外，隨著環(huán)保形勢(shì)的日益嚴(yán)峻，人民群眾對(duì)自身生活環(huán)境和企業(yè)環(huán)保的狀況關(guān)注程度提高，政府對(duì)污染物排放的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)逐步提升。某公司隨國家標(biāo)準(zhǔn)要求不斷提高污水排放執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，煉油污水排放執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)COD值由120mg/L逐步降低到60mg/L，煉油污水達(dá)標(biāo)排放的難度不斷增加。清潔生產(chǎn)是工業(yè)污染防治的最佳模式。某公司不斷進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，用等標(biāo)污染負(fù)荷法，對(duì)煉油生產(chǎn)裝置所排污水進(jìn)行評(píng)價(jià)，分析確定主要排污口為油氣車間含油污水、常減壓電脫鹽含油污水、四聯(lián)合凈化水等，有針對(duì)性地實(shí)施清潔生產(chǎn)方案，實(shí)行生產(chǎn)全過程的污染控制，從源頭降低污染負(fù)荷，減輕煉油污水處理場(chǎng)的壓力。

1.1 實(shí)施原油二次脫水措施

某公司有2個(gè)原油罐區(qū)，10臺(tái)5×104m3原油罐，脫水量約為2×104t/a。如果原油罐脫水不完全，原油帶水會(huì)沖擊下游常壓電脫鹽裝置，但由于罐容大，罐底水量少，在脫水操作上很難完全準(zhǔn)確把握，原油脫水帶油多，是油氣車間含油污水油含量較高的主要原因。為了優(yōu)化原油脫水，公司油氣車間在1#罐區(qū)、16#罐區(qū)增設(shè)了原油二次脫水系統(tǒng)，將1#罐區(qū)與16#罐區(qū)原油脫水集中至G103，在G103收集后，充分沉降后，需要集中脫水時(shí)，向公司環(huán)境管理部門申請(qǐng)集中脫水，既保證脫水不帶油，而且可以將重油分充分回收，每年可回收重油900t，避免了單罐多次人工脫水含油造成的損失和對(duì)煉油污水場(chǎng)帶來的沖擊。增上原油二次脫水系統(tǒng)后，石油類、COD、氨氮等污染物含量均有大幅降低，效果顯著,數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 原油罐區(qū)二次切水效果對(duì)比

1.2 常減壓電脫鹽污水新建電脫鹽切水除油裝置

某公司電脫鹽裝置近年來加工的原油性質(zhì)差、品種雜，電脫鹽污水含油濃度高，有時(shí)每升污水中油含量達(dá)到上萬毫克，達(dá)不到污水分級(jí)控制指標(biāo)（400mg/L）的要求。為解決電脫鹽切水含油量較高問題，洛陽分公司在常減壓蒸餾裝置新建一套電脫鹽切水除油裝置，在裝置內(nèi)對(duì)電脫鹽污水進(jìn)行預(yù)處理，該設(shè)施原理是將超聲波破乳技術(shù)、波紋斜板隔油技術(shù)、水力旋流分離技術(shù)有機(jī)結(jié)合，形成一種高效穩(wěn)定地污油水分離系統(tǒng)。電脫鹽切水經(jīng)沉降隔油、水力旋流后，顯著降低了電脫鹽裝置外排污水的含油濃度，切水油含量與上年同期相比大幅降低，達(dá)到100mg/L以下的水平，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)見表2。

表2 增上除油設(shè)施前后同期石油類監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（單位：mg/L）

1.3 新建投用110t/h污水汽提裝置

隨著某公司原油加工量增加，以及原油硫含量增加，酸性水排放量不斷增加，原有的酸性水汽提裝置不能滿足酸性水處理需要，酸性水汽提后的凈化水氨氮含量頻繁超出工藝控制指標(biāo)（50mg/L），易對(duì)煉油污水處理場(chǎng)造成沖擊。利用800×104t/a油品質(zhì)量升級(jí)工程，新建110t/h酸性水汽提裝置，全廠含硫污水分為加氫型含硫污水和非加氫型含硫污水，分別進(jìn)入2套110t/h酸性水汽提裝置分質(zhì)處理。該裝置采用單塔加壓汽提工藝，原料水經(jīng)過脫氣、除油、換熱后，進(jìn)入汽提塔頂部，塔底用1.0MPa蒸汽間接加熱汽提，酸性水中的硫化氫、氨同時(shí)被汽提，硫化氫在塔頂經(jīng)過冷凝、分液后，送到硫黃回收裝置，富氨氣自塔的中部抽出，經(jīng)分凝、脫硫化氫，通過壓縮冷凝后得到副產(chǎn)品液氨，塔底得到合格的凈化水［2］。解決了原污水汽提能力不足，提高了處理效果，降低了凈化水氨氮含量，保證了煉油污水場(chǎng)進(jìn)水水質(zhì)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)見表3。

表3 110t/h酸性水汽提裝置投用前后凈化水氨氮含量（單位：mg/L）

1.4 實(shí)施堿渣注污水汽提項(xiàng)目

某公司液態(tài)烴脫硫醇裝置廢堿渣年產(chǎn)量超過1kt，采用堿渣濕式氧化裝置脫硫、濃硫酸中和、酸性水限流排放至煉油污水處理場(chǎng)進(jìn)行處理。這種處理方法存在濃硫酸中和堿渣作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)大、酸性水容易低溫鹽結(jié)晶堵塞污水輸送管線，在作業(yè)過程惡臭氣體環(huán)境污染大等問題，公司環(huán)境監(jiān)測(cè)部門監(jiān)測(cè)處理過的酸性水中COD（化學(xué)需氧量）高達(dá)2.91×104mg/L，易對(duì)煉油污水處理場(chǎng)處理運(yùn)行造成沖擊。公司通過實(shí)施酸性水汽提塔注廢堿渣技術(shù)改造，把這1kt堿渣注入酸性水汽提塔進(jìn)行處理，停用了堿渣濕式氧化裝置，不再進(jìn)行堿渣酸化處理。項(xiàng)目實(shí)施后，凈化水中約70%的固定銨可去除，可以利用廢堿渣降低凈化水氨氮，并有效降低酸性水對(duì)煉油污水處理場(chǎng)沖擊［3］。表4為注堿渣前后凈化水成分監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

表4 注廢堿渣前后凈化水成分?jǐn)?shù)據(jù)（均值）

1.5 提高凈化水回用率

煉油二套酸性水汽提裝置設(shè)計(jì)為處理加氫型酸性水，裝置汽提后的凈化水鹽含量低，能替代除鹽水作為臨氫裝置注水。為此，公司進(jìn)行技改將二套酸性水汽提凈化水回用到蠟油加氫裝置和柴油加氫裝置，改造流程為：二套酸性水汽提凈化水與蠟油（或柴油）加氫裝置輸入除鹽水合并進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)注水罐，經(jīng)注水泵進(jìn)入高壓空冷前，除去空冷系統(tǒng)中的銨鹽結(jié)晶等雜質(zhì)，再變?yōu)楹蛭鬯邓突厮嵝运嵫b置進(jìn)行再處理。加氫型凈化水總回用量17t/h，年節(jié)省除鹽水近15萬噸，相應(yīng)減少等量的污水排放，減輕了煉油污水處理場(chǎng)負(fù)荷［4］。

2 運(yùn)行效果

通過以上措施的實(shí)施，煉油污水處理效果不斷提高，煉油污水排放口水質(zhì)逐步提升，2014年1～6月煉油污水排放口COD平均為50.5mg/L，低于60mg/L的排放標(biāo)準(zhǔn)。煉油污水排放口數(shù)據(jù)見表5。

3 結(jié)論

通過對(duì)上游裝置排放口進(jìn)行等標(biāo)污染負(fù)荷評(píng)價(jià)，確定主要污染源，并針對(duì)性實(shí)施清潔生產(chǎn)方案，對(duì)煉油污水排放實(shí)行全過程控制，減少了污染物產(chǎn)生，有效降低了煉油污水處理場(chǎng)負(fù)荷，煉油污水排放口水質(zhì)逐步提升，優(yōu)于60mg/L的排放標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

［1］牛新征，劉永斌，等.標(biāo)污染負(fù)荷法在煉油污水污染源評(píng)價(jià)中的應(yīng)用［J］.石油化工安全環(huán)保技術(shù)，2010，26（6）：22-24

［2］程彬彬.酸性水汽提裝置工藝淺析［J］.河南化工，2010，27（7）：45-47.

［3］劉靜翔，黃占修，耿慶光，等.酸性水汽提塔注廢堿渣工藝技術(shù)應(yīng)用［J］.煉油技術(shù)與工程，2013，43（5）：24-27.

［4］程俊梅.石油煉制污水重大污染源分析與控制對(duì)策［J］.安全、健康和環(huán)境，2014，14（7）：34-37.