石油化工污水处理技术的现状分析与发展趋势研究论文_王磊

石油化工污水处理技术的现状分析与发展趋势研究论文_王磊

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摘要:石油化工企业具有用水量大、污水排放成分复杂、降解困难以及对环境污染非常严重的特征。因此必须加强对石油化工污水进行处理,基于此,本文阐述了石油化工污水的现状以及石油化工污水的处理工艺,对石油化工污水处理技术的现状分析与发展趋势进行了探讨分析。

关键词:石油化工污水;现状;处理工艺;处理技术;发展趋势

1.石油化工污水的现状分析

石油化工污水的现状主要表现为:

1.1污水水质日益复杂。随着石油化工企业竞争的激烈,利润空间逐渐萎缩,更多的企业开始实行炼化一体化,将核心产业向精细化工方向发展。原油质量在世界范围内变差的趋势越来越严重,国内生产的原油也开始向重质、高稠方向发展,这类石油的生产数量已经逐渐加大,面对这种情况,石油化工企业必须加强原油深加工能力的建设。另外,水资源的紧张造成石油化工企业对生产过程中的水循环使用加强重视,污水的排放经过多个工艺流程,导致污水中难降解有机物的浓度和污染物种类的增加。

1.2污水含硫量不断增加。随着环保概念的不断深入,含硫和高硫原油的价格差距拉大,高硫原油加工的工艺逐步完善,低硫原油的比例逐渐减少。减压塔顶油水分离罐、催化裂化富气洗水等成为含硫污水的主要来源。原油的品质变差,导致石油化工污水水质恶化、水量增加。

1.3污水的深度处理和回用现状。基于石油化工污水水质越来越复杂,传统的污水处理工艺流程很难满足达到环境保护要求,污水必须经过深度处理才能满足污水排放标准。此外,国内1/3 以上的石油化工企业地处干旱缺水地区,在一定程度上存在供水不足的问题。鉴于水资源短缺的紧迫性和污水处理的重要性,石油化工企业的污水处理要转变思路,改良技术。

2.石油化工污水的处理工艺分析

石油化工企业生产过程中需要经过裂解、精炼等一系列生产工艺,生产加工的构成中有多种生产装置的加入、生产的过程时间长,污水的排放量较大。污水中含有硫氨氮、酚、氰化物等污染物,对环境的危害很大。由于石油化工企业生产的产品不同,所产生的污水中污染物的成分也各不相同,其中还包括许多有机化学产品相关的特征污染物,如芳香胺类化合物、杂环化合物等,导致污水水质复杂,含毒物质众多,污水处理比较困难由于缺乏节水和环保意识,石油化工企业在发展的初期,每个生产企业生产装置的进水管线都采取并联设置,每一生产装置都使用新鲜水,污水则全部排入污水处理设施。随着石化工艺的发展和人们环境意识的增强,在某些对水质要求不高的工艺生产时,可以使用新鲜水与其他工艺产生的污水以一定比例混合的水,还可以利用一定的处理工艺对污水进行处理并循环使用,不仅节省了水资源,而且提高了水的循环利用率。石化工业过程中污水的处理回用已成为备受关注的发展趋势。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆石油化工企业在进行污水处理时,采用的基本工艺有隔油、气浮、生物处理和后处理,⑴隔油池包括平板隔油和斜板隔油两种。油膜在隔油池平板区域更新速度较慢,流动性差,而斜板隔油池表面负荷高,因此在石油化工企业得到广泛应用。⑵气浮是利用高度分散的微小气泡作为载体粘附污水中的悬浮物,使其随气泡浮生到水面得以分离,在石化污水处理中得到推广应用。⑶经过气浮处理之后的出水,油的质量浓度应尽量控制在30mg/L 以下,不超过50mg/L,以免影响后续生化处理。经过处理后的污水,还用根据需要进行过滤、消毒等后续处理。

3.石油化工污水处理技术的现状分析与发展趋势

3.1含硫污水处理技术及其发展趋势。目前国内外对于石油化工含硫污水的物化处理方法,主要包括沉淀法、碱吸收法、汽提法以及氧化法等。其中,石油化工污水处理中,汽提法与氧化法应用的范围最为广泛,这两种物化处理方法的去硫率均处于90%以上。在应用氧化法对石油化工含硫污水进行处理的时候,将铁、铜、钴、锰以及醌类化合物等一系列金属盐类作为催化剂进行处理,通过空气中的氧,将石油化工含硫污水中存在的硫化物氧化为硫酸盐或者硫代硫酸盐。汽提法主要包括单塔与双塔。单塔与双塔的加压流程类似,但是单塔能够将总汽提塔取代双塔的脱氨塔。目前,国外石油化工企业中,主要使用双塔蒸汽汽提法。除了传统的物化处理方法之外,还有一些新型的物化法,例如:超临界水氧化法、催化湿式氧化法以及湿式空气氧化法;这些高级的氧化方法,不仅能够将石油化工污水中的硫成分氧化为无机硫酸根,去除效率高,处理彻底,有效地去除臭味,还能够在很大程度上提升高浓度、难生化有机污水的可生化性,可以将这些高级氧化方法作为预处理措施,所以受到了广泛的关注。

3.2高浓度有机污水处理技术及其发展趋势。石油化工污水中含有的有机物,按照可生化性与毒性,能够将其划分为以下几类:第一、可生化性好、无毒性的有机物;第二、可生化性差、无毒性的有机物;第三、高浓度对微生物有抑制作用、低浓度能够被微生物降解、有毒性的有机物;第四、低浓度时对微生物有抑制作用,有毒性的有机物。根据石油化工高浓度有机污水中含有的可生化性、浓度以及有机物类型,采用高级氧化-生化组合方法或者厌氧-好氧组合方式对其进行处理,是今后石油化工高浓度有机污水处理的发展趋势。

3.2.1高级氧化-生化组合技。高级氧化工艺主要是通过对石油化工高浓度有机污水中含有的污染物进行氧化处理。一般情况下,高级氧化工艺对于石油化工污水进行处理的目标,主要是将一部分污染物进行氧化,将其氧化为可生化性比较好的中间产物。高级氧化-生化组合技术,主要包括生化-高级氧化-生化、生化-高级氧化以及高级氧化-生化这三种组合方式。当石油化工污水中含有较高浓度的第③类或者第④类有机物的时候,应当采用高级氧化-生化组合技术,当污水中不含有第④类污染物且第③类有机物浓度比较低的时候,应当采取生化-高级氧化工艺。

3.2.2厌氧-好氧组合技术。厌氧处理主要用于浓度较高的有机污水,好氧处理主要是用于浓度较低的 有机污水,对于最大生化需氧量的质量浓度处于300~600mgL范围内的石油化工污水处理,厌氧工艺与好氧工艺都能够取得很好的处理效果,但是好氧处理相比于厌氧处理,具有更高的经济性。厌氧处理,能耗较低,能够对能量进行回收,并且产生的污泥量要远远少于好氧处理,充分表明厌氧处理适合处理浓度较高的有机污水。但是,石油化工污水在实际的处理过程中,不能单一使用厌氧处理,主要在于石油化工企业每日产生的污水量较大,大部分石油化工企业有建立了相应的污水处理厂,一般情况下,经过处理的污水不会再传输到城市污水处理厂中,而是直接将其排入水体中。然而,我国制定的《污水综合排放标准》明确规定,直接排入水体中的污水,质量必须要达到二级标准,虽然厌氧处理方式的效率非常高,但是难以使污水质量达到二级标准;所以,在对石油化工高浓度污水进行处理的时候,应当采取厌氧-好氧组合技术。

结束语

综上所述,石油化工企业在带来巨大经济效益的同时,也产生了大量的污水,对生态环境造成了严重的影响。并且由于其加工深度不断提高,生产过程中污水排放的水质越来越复杂,所以必须加强对含油废水以及含硫污水等进行处理,因此对石油化工污水处理技术的现状分析与发展趋势进行分析具有重要意义。

参考文献:

[1]李恺翔.石油化工污水处理技术的现状与发展趋势[J].石化技术,2015(12)

[2]朱杰.石油化工污水处理技术研究[J].化工管理,2016(04)

[3]谢丰鸣等.石油化工污水处理技术的现状与发展[J].中国石油和化工标准与质量,2018(05)

论文作者:王磊

论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期

论文发表时间:2018/10/18

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