尹俊






摘要:本文研究了高效的油耗廢水凈化技術,以尋找一種實用的含油廢水生化處理工藝,并將其應用于油庫含油廢水的實際處理,改善生態環境。迄今為止,基于油的廢水基本上引入了物理化學處理過程。物理化學處理工藝具有不穩定的除油效果,抗沖擊性,除油范圍窄,以及水中有機污染物去除效果差的特性。有機污染物使廢水難以達到污染接收水的標準。大量實踐研究表明,生化處理工藝對水中的有機污染物具有良好的去除效果。
關鍵詞:油污水;凈化;有效利用
1 引言
進入新世紀后,各個國家對資源的爭奪日益激烈,其中就包括了石油和水。近十年來,我國國民經濟迎來了黃金時段,得到了飛速發展,這其中就離不開石油類工業的重要支持。隨著現代化進程步伐的加快,我國石油的對外依存度逐漸提高,為滿足生產、生活的基本需求,大量的原油、成品油及其各類產品從我國東、南沿海地區進入我國。根據國家發改委統計的數據顯示,在 2009 年度,我國原油的進口量首次超過了生產量。為實現對石油的宏觀控制和保證原油海上運輸的暢通,我國在相繼在舟山、鎮海、黃島、大連建立了大型的戰略儲備石油基地。建設的初期,在這些沿海城市的油庫規模較小,但隨著油品儲存數量日益增大,儲存的油品種類數目增多,產生的含油污水量也日漸增加,且污水的成分趨于復雜和難處理,對海洋、大氣、土壤等多個生態環境潛在的負面傷害也隨之擴大。
本文研究了高效的油耗廢水凈化技術,以尋找一種實用的含油廢水生化處理工藝,并將其應用于油庫含油廢水的實際處理,改善生態環境。
迄今為止,基于油的廢水基本上引入了物理化學處理過程。物理化學處理工藝具有不穩定的除油效果,抗沖擊性,除油范圍窄,以及水中有機污染物去除效果差的特性。有機污染物使廢水難以達到污染接收水的標準。大量實踐研究表明,生化處理工藝對水中的有機污染物具有良好的去除效果。
2高效水質凈化技術試驗研究
2.1水處理流程及處理結果
預處理工藝流程圖
含油污水預處理工藝由“物理靜沉+斜板隔油+混凝沉淀”組成。含油污水預處理試驗工藝流程圖如圖2.1所示:
預處理試驗采用上述試驗設備對南疆污水處理中心含油廢水進行物化預處理試驗,在物化預處理試驗中主要進行了靜態混凝試驗、絮凝劑的篩選試驗以及混凝沉淀試驗。
1? 試驗用水
預處理試驗用水為油庫內企業排放的生產含油污水。該污水在企業廠區內已經進行了初步的沉淀分離。按照試驗工藝流程,含油廢水依次經過物理靜沉除掉部分油類以及雜質后進入斜板隔油池,在斜板隔油池內進行再次的油水分離后進入混凝沉淀池,通過混凝沉淀去除水中部分乳化油和分散油?;炷恋碓囼炘笜巳绫?.1所示。
1)試驗設備
試驗中具體使用到的設備如表2.2所示。
(2)分析方法
試驗中所采用的分析方法如表3.3所示。試驗中對COD的測定應先采用硫酸銀掩蔽Cl-,加入HgSO4,使Hg+與Cl-生成可溶性絡合物,從而消除Cl-的干擾。同時,為防止高濃度的NaCl在濾紙上結晶影響對MLSS的測定結果,在污泥過濾結束后至少用100mL的蒸餾水沖洗濾紙,然后烘干至質量恒定。
2.2處理效果的對比
通過以上試驗結果可以看出,含油污水經過“物理靜沉+斜板隔油+混凝沉淀”物化預處理后,水質得到較大的改善,石油類物質、懸浮物、COD 指標均達到了很好的去除效果,為后續生化處理奠定了良好的基礎。經過物化預處理后的水質情況如表3.4。
3處理廢渣的產生和處理研究
3.1含油污泥固化處理無害化效果評價
水中含油量是通過分光光度法來檢測的,具體的實驗方法如下:
a.定量稱取污泥固化體浸泡在一定量的水中,在密閉條件下室溫放置24小時。
b.定量吸取浸泡液(20mL),加入少量稀鹽酸調pH值到1.0。
c.分別用四氯化碳(20mL)萃取三次,將三次萃取所得的有機溶液合并到一起,然后定容。
d.用分光光度計檢測有機溶液的吸光度,根據己有的標準曲線計算出浸泡液中的含油量。
含硫測試主要有以下步驟:
a.將選好的固化體(重量為45克)浸泡在500ml的小桶里,放置24小時后從樣液中取10ml水樣,加10ml藥劑,振蕩充分。
b.用測硫管測定,對比比色板讀數。
從下表中的數據可以看出含油污泥固化體在水中浸泡24小時后,浸泡液中的含油(-1ppm)和含硫量(≤0.3)都遠遠低于油田含油污水的外排標準,表明含油污泥中造成環境污染的硫化合物和原油經過固化處理后被包容在固化體中,在自然條件下不易擴散到環境中引起污染。由此看來固化處理是含油污泥無害化處理的一條有效手段。
3.2化學需氧量的測試
化學需氧量(COD)是造成環境污染的另一重要因素,按照中國石油天然氣公司環保標準,檢測了幾種固化劑含油污泥固化體的浸泡液中的COD。檢測方法如下:
a.定量稱取污泥固化體浸泡在一定量的水中,在密閉條件下不同溫度放置24小時。
b.定量吸取不同溫度下的浸泡液(10mL),用己知濃度的硫酸亞鐵錢標準溶液進行滴定。
c.按照環保標準計算出浸泡液中的COD。
4含油污泥無害化處理方法的綜合評價
含油污泥無害化處理方法各有自身的優點,但也存在各自的不足之處,但都是含油污泥無害化處理行之有效的方法,可以根據實際情況和目的做出抉擇。
固化法是以控制污泥中有害物質造成環境污染為目的,其原理原理是固定封閉有害物質利用固化劑與含油污泥發生膠聯反應,形成具有一定強度的固化體。簡單易行,不需添加大型設施。具有環保效益,可以鋪路和硬化場,處理成本低
有機溶劑提洗法是以回收含油污泥中的原油,減少環境污染為目的,來降低含油量達到國家排放標準。利用有機物和無機物在有機溶劑中的溶解性差異將污泥中有機物提洗出來。工藝簡單,但要添加提洗、壓濾和蒸餾裝置??梢曰厥绽梦勰嘀械脑?,處理成本較高但具有一定的經濟和環保效益。
水蒸氣提取法是通過回收含油污泥中的原油,減少環境污染來降低含油量達到國家排放標準。利用高溫水蒸汽釋放的熱量將污泥中的原油汽化并與水蒸汽發生乳化反應生成微乳液而被提取出來。工藝簡單,只需添加帶攪拌設施的密閉裝置可以回收利用污泥中的原油,處理成本較低但具有一定的經濟效益和環保效益。
5結論
油田上常用的污水處理工藝在處理水驅污水時,具有除油效率高、出水水質穩定、維護管理方便等諸多優點。但隨著聚合物驅和三元復合驅等多種驅油技術的推廣應用,逐漸暴露出了一些問題,且主要出現在過濾工藝段,如過濾器濾料板結、反沖洗壓力升高、濾料流失及濾料不能完全再生等。導致含油含聚合物污水經多級過濾后,濾后水仍不能達到標準。針對這一情況,在進行了大量的調研,分析了現行過濾工藝中存在問題的基礎上,研制了新的凈化過濾工藝,解決了多年來困擾油田回注水處理的難題。
參考文獻:
[1]張忠軍.環保工程水處理的超濾膜技術應用研究[J].居舍,2019(10):53.
[2]譚利敏.油田稠油污水處理方法現狀及發展趨勢[J].化工管理,2019(10):60-61.
[3]張學清,何榮,張世林.簡析油田污水處理面臨的問題及處理技術[J].化工管理,2019(08):219.