含油污水处理主要方法(6篇)
来源:
含油污水处理主要方法篇1
【关键词】石油化工污水;现状;处理工艺;处理措施
一、石油化工污水的概述
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。石油化工是以石油为主要生产原料,通过裂解、精炼、重整、合成等工艺加工成有机物的过程。通常石化生产过程较长,生产装置种类较多,使得所生成的污水量也很多,石化污水中主要含有氨氮、硫、氰化物等物质。并且生成的污水中会有多种和有机化学有关的污染物,例如烃类化合物、胺类化合物等,使水质结构变得更加复杂,给污水处理设施带来的重要影响。
二、石油化工企业污水的现状分析
石油化工企业污水的现状主要包括:
(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φ庵智榭觯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。
(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,导致石油化工企业污水水质恶化、水量增加。
(3)污水的深度处理和回用现状。基于石油化工企业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。
三、石油化工企业污水的处理工艺及其处理措施分析
1.石油化工企业污水的处理工艺。
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。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。
2.石油化工企业污水处理的措施。
(1)含油污水的处理。
含油废水的主要来源于油气和油品的冷凝水和洗涤水、化验室排水、反应生成水、炼油设备洗涤排水、机泵填料函冷却水、油罐切水等,含油废水处理时经斜板隔油池后,在重力作用下进入集水池,然后用污水水泵打人到―级气浮池中进行气浮除油,大部分的油在一统气浮池被除去回收。
(2)含硫污水的处理。
我国通常采用物化处理法对含硫污水进行处理,主要包括氧化法、沉淀法、碱吸收法、气提法等。运用氧化法和汽提法是石油化工企业普遍才去的措施,这种方法对污水中硫的去除率高达90%以上。使用氧化法对含硫污水进行处理,一般常用的催化剂有醌类化合物、锰、铁、钴、铜等金属盐类,这种方法的原理是利用空气中的氧将硫化物氧化成硫酸盐或硫代硫酸盐。除了传统的物化法,新出现的湿式空气氧化法、超临界水氧化法、催化湿式氧化法等物化法,能将污水中的六氧化成无极硫酸根,有效脱除臭味并提高难生化、高浓度有机污水的可生化性。在汽提法的处理过程中可分为单塔及双塔两种类型,单塔的气压汽提塔适用于氨含量较低的污水中,分为无侧线及有侧线抽出两种类型,前者可用于含硫化氢和氨较低的污水中,并且在水中允许氨的存在但严禁含有硫化氢,因为氨不会影响对污水中生物的处理。
(3)污水深度处理和回收利用。
基于我国水资源的现状,石油化工企业面临的重要问题是水资源短缺,石油化工企业在生产过程中使用的新鲜水资源少部分以蒸汽形式挥发,大部分最终成为污水并被处理排放。经过处理后可以继续被企业利用,其中循环冷却水和脱盐水的补水是污水回用的主要方向。发达国家注重节水技术,从源头对取水总量进行控制,可以作为借鉴。借鉴膜技术超滤和反渗透处理石油化工企业污水时应注重技术控制,避免操作不当造成经济损失。另外,可以将城市生活污水回用于工业生产补给水。
结束语
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。从保护环境和节约资源的角度出发,必须加强对石油化工企业的污水进行处理,因此对石油化工企业污水处理的分析具有重要意义。
参考文献:
[1]李雪梅.辽河油田污水处理与回用技术需求分析[J].中国化工贸易,2013(03)
[2]邓晓桐.论述石油化工污水处理技术的运用及未来发展[J].科技与企业,2014(17)
含油污水处理主要方法篇2
【关键词】油田污水处理厂含油污泥处理
含有污泥处理是进行石油开采、石油输送、石油炼制各环节无法避免的问题,根据其组成成分,当地条件,选择合理的处理措施对当地水质、土壤以及空气有着重要的现实意义。
1含油污泥的分类以及特点
1.1原油开采过程中产生的含油污泥
在原油开采中,含油污泥大部分来自地面处理系统。其主要由管道或者设备的垢污与腐蚀产物、净水剂产生的絮状、污水处理产生的含油污泥以及细菌等组成。此种污泥的特点为:脱水困难、颗粒较细、粘度很大、含油量较高,这些不但对外输原油的质量造成严重影响,而且还致使注水水质以及污水难以达到标准没法外排。
1.2油田在集输过程中产生的含油污泥
油田集输过程不同所产生的污泥路径也有较大区别。以胜利油田为例子,含油污泥通常来自天然气净化装置、轻烃加工厂、含油污水处理设施、隔油池底板、污水罐、沉降罐、联合站油罐、接转站等清除出来的油砂、油泥,管线穿孔、作业、钻井产生的含有污泥以及落地原油。油品储罐在进行储存油品时,油品中少量的泥土、机械杂质、沥青、石蜡、重金属盐类等重油性组分沉积在油罐底部,形成罐底油泥。在油罐定期清洗三到六年中,罐底含油污泥量可以达到罐容的百分之一。罐底油泥的特点是有很高的碳氢化合物。
1.3炼油厂污水处理场中产生的含油污泥
炼油厂的含油污泥通常来自原油罐底泥、浮选池浮渣、隔油池底泥等,有“三泥”之称,这部分的含油污泥组成成分均不相同,一般含水量在百分之四十至百分之九十之间,还有率在百分之十以上,百分之五十以下,并伴有一定量的固体物质。
2含油污泥常用的处理方法以及过程
2.1焚烧法
当前,我国大部分炼油厂均建有污泥的焚烧装置,如燕山石化公司炼油厂建立的流化床焚烧炉,长岭石油化工厂建立的顺流式回转焚烧炉等,当前我国的焚烧炉类型大部分是:回转窑、耙式炉、流化床式、固定床式、方箱式等炉型。使用焚烧处理法主要是对污水处理场含有污泥进行处理。首先将待处理的含有污泥脱水浓缩后,再送进焚烧炉进行焚烧处理,通常温度控制在八百到八百五十摄氏度之间,时间为三十分钟左右,焚烧完备后,灰渣应进做进一步处理。焚烧处理法的优点为:经分化后,污泥中大部分有害物质被除去,有利于环境保护,废物减容效果相对较好,处理安全,缺点是:焚烧过程中对资源形成了浪费,并且会造成二次污染。
2.2焦化法
一般含油污泥中存在一定量的矿物油,由沥青质、胶质、烯烃、芳香烃、环烷烃、烷烃等组成。焦化法的作用原理为:利用烃类在高温的条件下可以发生热缩合与热裂解反应并生成焦炭产品、不凝气、液相油品等。
2.3生物法
通常利用生物处理技术对含水污泥进行处理,一般有污泥生物反应器法、堆肥处理法、地耕法。生物法的作用原理为利用微生物把含有污泥中的石油烃类降解成为无害的土壤成分。有资料显示,使用地耕法会对地下水以及土地造成一定污染,因此,目前发达国家已经禁止使用此种方法。堆肥法是指将适当的材料和含有废弃物进行充分混合后放置成堆,进而使天然微生物将石油烃类主动降解。一般堆肥法主要采用以下四种堆置法:容器堆肥法、封闭堆肥法、静态堆肥法、堤形堆肥法。堆肥法对处理含有污泥有较高效率,通常含有污泥烃类的半衰期是十四天左右,含油废弃物在处理完后可以施用农田或者填埋。
2.4萃取法
萃取法的原理为:利用“相似相容”的原理,挑选适当的萃取剂(有机溶剂),对含油污泥中的原油进行萃取和利用。当前,利用萃取法对含油污泥进行处理尚在实验开发层面上,例如超临界流体萃取技术,它把常压、常温环境中的气态物质通过高压作用使其变为液态,并用它作为萃取剂,借助其非常大的溶解能力,使得萃取剂可以非常容易的回收循环利用。一般常见的超临界流萃取剂有二氧化碳、丙烷、乙烷、乙烯、甲烷等,这些物质的共同特点是原料廉价、临界压力低、临界温度高并且易于分离,密度也较小。萃取法处理含油污泥的优点为:可以比较彻底对含油污泥进行处理,可以回收大部分的石油类物质,缺点是:萃取剂价钱较高,处理中会发生一定量的损失,尚未能真正投入使用。
3结语
总而言之,一般处理含油污泥只要有简单填埋法、物理化学法、生物技术法、焚烧法等,各有优劣,只有结合本地油田实际情况,合理选择含油污泥处理办法,才能在尽量不污染环境,不给当地土质、水资源、空气带来危害的同时,带来最大的经济效益。
参考文献
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[2]魏金威,杨富鸿,.油田污水处理厂含油污泥处理研究[J].兰州石化职业技术学院学报,2013,01:6-8.
含油污水处理主要方法篇3
炼油;废水;处理;分析
1.基本情况
炼油废水主要有含油废水和含碱废水组成,水呈碱性,pH在7.5~80含油在100~200mg/L。开展炼油废水处理成油田同注水的研究,将前者只在炼厂内部按技术要求,利用现有设施作简单预处理,然后输到油田污水站,与采出水混合处理后注入地下,将既具有经济效益,又具有社会效益。
2.炼油废水产生的机理与特点
炼油废水主要来自于原油的直接蒸馏、重质油的裂化与蒸馏以及某些馏分的精制等过程中产生的生产废水。一般是根据废水水质进行分类分流的,包括游离态含油废水、乳化油废水、冷却水、锅炉排水、含硫废水、含碱废水、含酸废水以及一些特殊化合物废水等。其特点体现在:
污水量大,废水组分复杂,有机物特别是烃类及其衍生物含量高,并且含有多种重金属。除一般有机物外,主要的污染物还有油脂、酚类、硫化物和氨氮等,其COD含量较高,难降解物质多,而且受碱渣废水和酸洗水的影响,废水的pH变化较大。粒径介于100~1000nm的微小油珠易被表面活性剂和疏水固体所包围,形成乳化油,稳定地悬浮于水中,这种状态的油不能用静置法从废水中分离出来。而大于100m的呈悬浮状态的可浮油,可以依靠油水相对密度差从水中分离出来。油类污染物排入水体后会形成一层分子膜,污染水体的水质,使水中溶解氧(DO)含量下降,并且生成CO2,形成H2CO3,使pH值下降,浊度增加。
3.研究方案
炼油废水与油田采出水有所不同,回注水对水质的要求与污水排放也不相同,因此制定有针对性的研究方案,将会事半功倍。
就两种含油污水而言,尽管它们都以富含油品为主要特征,但在pH值、矿化度、含油总量、乳化程度、硫化物含量等方面,均存在一定差异。回洼与排放,对水质的要求也不同,炼油废水作为注水源的处理工艺,将不同于作为排放时的处理工艺。
由于要充分利用油田污水站内的处理设施处理炼油废水达标回注,因此有必要研究一下油田采出水处理工艺,其典型流程如下:采出水一收油缓冲一加药混凝一斜板沉降一过滤一注水。
该流程针对性较强,对油的去除率较高,出水含油~般都在10mg/L以下,SS为2~3mg/L。
炼油废水在炼油厂内采用什么样的预处理,才能保证两种水在混合以后,利用现有工艺处理达标,其中脱硫问题、脱乳化油问题、提高MF问题.将作为重点研究。
两种水混合后将有什么样的不良反应,如何控制或消除,采用什么样的掺和比例最佳,原有的加药方案是否要致变。
研究方式以室内研究为主,并用现场试验结果加以校正。
4.废水的设计与处理
预处理。目前国内炼油污水预处理一般采用调节、隔油、两级气浮的工艺,其中两级气浮的一级气浮多为涡凹气浮,二级气浮为传统的溶气气浮。使用过程中涡凹气浮处理效率较溶气气浮低.要求传统的二级溶气气浮的除油效率更高.特别是在有冲击负荷的情况下。
生化和膜分离处理系统。目前国内含油污水生化处理与后续处理多采用A/O生化一混凝沉淀一曝气生物滤池的处理工艺。本工程采用水解酸化、一级好氧、中间沉淀、二级好氧、膜分离的组合生化处理工艺。其中一级好氧采用完全混合式活性污泥法,二级好氧采用延时曝气法。
除臭装置。采用催化氧化法处理污水各处理构筑物、设备产生的恶臭气体。该除臭工艺具有以下优点:全周期稳定运行且除臭效率高。适应于脱除各种气体污染物。对气体温度、湿度、流量的变化以及污染物浓度、种类变化始终保持稳定的脱除效果,可适应炼油厂临时停车、污水处理场公用工程系统的故障、原油性质变化、间歇性排放气体等导致的气体污染物浓度和组成的变化。
5.主要处理设备和构筑物
调节罐:调节罐采用钢制立式固定顶罐,在罐内设置浮动环流收油器,以加强除油效果。
气浮设备:斜板溶气气浮设备为成套设备,包括气浮装置本体、溶气水泵、溶气罐、刮渣机和刮泥机及控制柜等。
水解酸化池:水解酸化池为钢筋混凝土半地下式结构,池内设潜水搅拌器。
一级好氧池:一级好氧池采用钢筋混凝土半地下式结构。
中间沉淀池:中间沉淀池采用半地下式钢筋混凝土结构的平流沉淀池,沉淀时间要不少于3小时。
膜池:膜池采用钢筋混凝土半地下式结构,为了保证膜系统具有良好的出水通量。能持续、稳定地出水,系统中设有水反洗、化学反洗及化学清洗系统。
除臭装置:本工程污染气体主要为微量烯烃、苯、甲苯、挥发酚、氨气、硫化物、恶臭等物质。设计采用离心引风机将污染气体引到尾气净化处理装置进行集中处理。臭气经处理后,满足《恶臭污染物排放标准》中的二级标准。
6.试验结果与讨论
分别对炼油废水及油田采出水在水处理流程不同部位,进行有关水质项目的分析。采取炼厂废水经隔油处理后水及采出水样,按一定比例掺混,用500mL大烧杯至满刻度,搅拌均匀,分别取样测试处理前及按油田污水站现场加药方案加药处理后的有关数据.进行分析比较。据实测,炼油废水处理流程中,隔油池除油效率低,其中重要原因之一是乳化油含量较高,这将直接影响掺混后MF的高低。炼油厂废水利用原有油田污水处理设施处理后,水质基本能够达到注水标准,而且加药方案基本不用做大的改动。经混合处理,其透光度得到大幅度提高,加热后没有明显沉淀.说明水质较为稳定。
7.结论
将炼油废水经简单预处理(隔油或隔油一气浮)后,按一定比侧掺人油田采出水处理站混合处理,水质达到注水标准,方案可行。
含油污水处理主要方法篇4
【关键词】污水预处理工艺设计效果分析
1前言
目前,我厂每年大约产生2.16×104m3污水量,这些污水采用罐车拉运至污油污水存储池存放,由于存储空间有限,导致作业、洗井困难。依托已建计量间建设了污油水回收装置存在以下三方面问题:一是计量间回油管线管径较小,回收污水量有限,不能满足大量污水处理需要。二是装置本身没有设计安装泥沙清理设备,存在污油、污泥清理困难的情况;三是回收污水含有大量的硫酸盐还原菌,直接进入油干线对联合站脱水系统影响严重。
2解决思路
我厂首先确定了预处理站的依托地点。依托联合站建设污水预处理站,处理后污水进入到联合站已建污水深度处理站进行再处理,处理后回住,这样可不影响油系统,并且处理能力可根据该地区产生污水量确定,满足该地区钻井放压、洗井、作业的要求;其次确定了预处理工艺流程。;三是确定了污水预处理装置的功能。;四是确定污水预处理站建设地点及建设规模。
3C联污水预处理工艺流程
选择C联为试验站,该区块内的污水,用罐车拉运至C联污水预处理站,向装置内排放污水,同时加药装置启动,均匀向装置内加入絮凝剂,经分离、沉降后的污水进入沉降缓冲池后由排液泵直接排合站污水深度处理系统,处理后回注;当处理后的污油上浮到刮油板可触及的位置时启动刮油板,向收油池内排油,收油池液面上升到一定高度时启动收油泵,将污油打入老化油缓冲罐进行再处理;当装置底部沉积泥沙量较多时,启动螺旋推进器和泥沙泵,将泥沙排入污泥池,由罐车拉运至污泥集中存放池。
4预处理装置结构设计
C联污水深度处理站对污水原水的含油量、悬浮物一般要求均为≤300mg/L。根据这一标准,我们对污水预处理装置进行了结构设计。装置主要功能是除油、悬浮物和泥沙。
该装置按结构分,有三个池子,即收油池、分离沉降池、沉降缓冲池。按系统分,有油水分离系统、悬浮物沉降系统、加药系统、排油系统、除沙系统、伴热系统等。
4.1油水分离系统
目前,对含油污水实施除油的主要方法主要有机械分离方法和破除乳化作用的化学处理两种方法。机械分离方法主要有重力法、离心法、聚结法、过滤法、电场法等。由于污水预处理后水质指标要求不高,所以应用了最基本的初级处理方法――机械分离法中的重力分离法除油。
4.2悬浮物沉降系统
沉降缓冲池分两部分,第一部分安装了四层折流板,第二部分为缓冲池。
4.2.1悬浮物高效沉降原理
垂直折流板使得装置的物理结构具有了搅拌功能,不需要搅拌机械就可加强药剂与污水的接触;在容积不变的条件下增大了污水沉降时间,使药剂与污水的接触机会和接触时间增多,提高了处理效率;由于折流板的阻挡和污水中悬浮物自身的重力,悬浮物沿着装置水平方向的移动速度变慢,大量的悬浮物被留在反应器内,实现了悬浮物高效沉降。
4.2.2沉降缓冲池设计
四层折流板增加了污水中悬浮物的沉降时间,利用有效空间,增加了悬浮物处理效果。
缓冲池部分为处理后水和超越管来水缓冲池,为外输泵提供缓冲时间和空间,同时进行最后一步沉降。
4.3加药系统
主要由加药箱、加药泵组成。在污油水进入装置的同时进行加药。加入药剂为絮凝剂。
4.4排油系统
主要由刮油片、收油池及收油泵组成。根据洗井污水、作业污水油水分离后,刮油板收集的油量,当收油池液面达到一定高度时收油,每收一次油为一个收油周期。收油是泵输到老化油缓冲罐。
4.5除沙系统
主要由螺旋推进器、泥沙泵等组成。将污油水回收装置底部设计成凹槽形状,凹槽内安装螺旋推进器,防止沉积到底部的泥沙板结,帮助泥沙泵更好地排除沉积泥沙。
4.6伴热系统
有两种伴热方式,一种是利用联合站伴热系统为该装置进行伴热,要求联合站内有充足的、温度在60℃以上的上伴热系统。二是在联合站伴热条件不具备时,采用导热油锅炉进行伴热及采暖。浮污油集中部位及收油池内部作为重点保温部位。
5现场试验
2010年,C联污水预处理站投产试运行。同时允许2辆罐车卸污,每天最多时可卸污20辆罐车,卸污时间15min/辆车,总卸污量达到每天260m3。
5.1除悬浮物试验
5.1.1药剂选择
针对葡萄花油田洗井污水、作业污水油含量和悬浮物含量的实际现状,我们选取了6种杀菌剂和絮凝剂进行试验优选,最终确定效果最好的复合絮凝剂LF-2。复合絮凝剂LF-2由改性的新型阳离子型聚丙烯酰胺CPAM和无机絮凝剂PAC复配而成。
5.1.2现场试验
为了确定最佳加药量及加药浓度,我们先后采用加药浓度为300ppm、200ppm、100ppm,然后分别取水样化验悬浮物含量。从化验结果看,三种加药浓度均能满足指标要求,加药浓度越大,悬浮物祛除效果越好。
5.2除油试验
在正常排油情况下,取了6组一级分离池、沉降缓冲池、污水深度处理站总来水、SSF罐出口水样化验含油量。一级分离池含油量在997-1350mg/l之间,预处理后降到133-202mg/l之间,达到了考核指标要求;处理后污水进入污水深度处理站后,对总来液水质影响不大,处理后结果达到了注水水质指标。
5.3除砂试验
由于含砂量少,在整个试验期内按半个月为一个周期,进行排砂,排砂量很少,C联污水预处理站目前存砂量为0.1m3。达到一定量后由罐车拉运至污泥集中存放池。
6结论与认识
(1)污水预处理装置的应用,解决了钻井放压、洗井、作业、管线冲洗等污水集中存放,存储空间有限、污染环境、洗井困难的问题,保证注水井正常有效洗井,提高注水效率。
(2)污水预处理装置依托联合站建设,解决了依托计量间建设存在的一些问题,避免了对集油系统的影响,处理后的污水能够进合站再处理,直接用于回注。
(3)该装置结构的优化设计,可满足处理后水质达到污水深度处理站来水水质要求,一般情况下不需投加药剂既能满足污水预处理水质要求。
(4)预处理装置的应用,可以节省地下清水用量,使废水得到重新利用。
含油污水处理主要方法篇5
关键词:石油化工污水处理技术现状与发展
中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1672-3791(2013)04(c)-0148-01
随着社会不断发展,石油化工在国民经济中扮演着重要的角色,直接影响我国现代化的发展。石油化工本身耗水量大,而在我国,石油化工企业多位于缺水地区,供水不足直接影响石油化工企业未来的发展。此外,由于我国经济的高速发展,使得石油价格不断攀升,企业规模逐渐扩大、加工深度逐渐提高,从而导致石油化工的污水水质中不断出现新的污染物种,对水质产生严重的污染。随着污染问题的不断加深,水资源的日益减少,人们逐渐意识到保护环境的重要性。
1石油化工污水
(1)水质特点。
石油是石油化工的主要原料,对其进行精炼、重整、合成、裂解等工艺是石油化工的主要工作。石油化工的过程中耗费时间长、装置多且污水量大,这些污水中含有大量的硫、氛、氨氮等污染物。此外,由于生产产品的不同,污水中还包含一些有机化学成分的污染物,例如芳香胺类的化合物及杂环类的化合物等等,从而使污水的水质不仅复杂,还含有很多有毒物质。同时,石油化工企业在生产过程中的波动会使污水的水质在含量及性质中发生变化,增加了对污水处理技术的压力。
(2)污水的流程及处理工艺。
石油企业发展初期,由于人们对节水意识的缺乏,从而导致大量的水资源被浪费及污染。随着处理工艺的不断发展,人们逐渐发现,不同的生产工艺在对水质的要求及处理技术上有所不同,研究人们按照水质不同的污染程度对其进行了总结,认为可将生产工艺集合在一起进行处理更加有效。工作人员为了提高水资源的利用率达到可持续目标,在对化工污水进行处理后,将其直接作为另一些工艺过程中的进水,从而提高水资源的利用率,但使用这种办法还是会产生一定的污水。
2处理技术当前面临的问题
(1)水质更加复杂。
首先,目前世界范围内相继出现石油变重、品质下降、杂质等现象,在我国每年高稠、重质原油的产量不断上升,从而使得对原油加强深加工的能力就显得尤为重要,再次,随着各种因素的影响使得石油化工企业越来越侧重对炼化一体化的发展,核心产业越来越趋向精细化工,从而延长企业的产业链,提高企业经济效益。最后,由于水资源的日趋紧张,越来越多的企业重视如何在生产过程中对水资源进行循环使用。正是由于这三者的变化使得石油化工产品在生产过程及生产装置中增加了操作步骤,从而导致化工污水中增加了污染物种。
(2)污水中的含硫量不断增加。
目前原有质量变重及含硫量的不断增加,阻碍了石油化工企业的进一步发展,由于油价的不断上涨,使得高低硫石油中存在较大差距,而在我国低硫原油量不断下降,含硫及高硫石油量逐年上升。含硫污水主要来自:对洗水进行催化裂化、对塔顶油水的分离罐进行减压或焦化分馏等等。
由于原有的品质不断变差,从而导致石油化工企业的污水量不断上涨,对水质造成恶劣的影响。有关报道显示,我国一些企业在对含硫的石油进行加工后,不仅增加了污水量,还提升了污染物质的浓度,从而给生态环境带来威胁。
(3)对污水进行深度处理及回用。
由于水质的逐渐复杂,传统的处理方式已不能满足环境倒球,所以我们必须对其进行深度处理及回用才能达到国家制定的标准。另外,按照我国目前石油化工企业的情况,多数企业存在供水不足的现象,使企业面临严重的危机。
出于对污染水质进行深度处理的必要性及水资源日趋紧张的考虑,必须要求石油化工企业实施将污水作为原料,充分利用水资源的措施,实现石油化工污水的治理思路和技术由处理工艺向生产工艺进行转变。
3一些对策
(1)对含硫污水的处理。
目标世界范围内对含硫污水进行处理的可以采用的方法有沉淀法、氧化法及汽提法等。常用的为氧化法及汽提法,这两种方法都具有较高的硫去除率。在运用氧化法的处理过程中,可运用醌类化合物、铜、钴等物质作为催化剂,通过对空气中氧的利用从而形成硫酸盐。
在汽提法的处理过程中可分为单塔及双塔两种类型,单塔的气压汽提塔适用于氨含量较低的污水中,分为无侧线及有侧线抽出两种类型,前者可用于含硫化氢和氨较低的污水中,并且在水中允许氨的存在但严禁含有硫化氢,因为氨不会影响对污水中生物的处理。双塔低压的流程与加压流程基本相似,目前国外普遍使用双塔蒸汽的汽提法。
随着污水处理技术的不断发展,出现了一些高级的氧化方法,比较具有代表性的是湿式空气氧化法,这种方式不仅能够彻底清除污水中的硫,还能促进浓度高、难生化的污染物质可生化性的提高,并且还能使其成为对污染物质进行生化处理的预处理,所以逐渐被人们所重视。
(2)对污水中浓度高的物质进行处理。
石油化工的污水中根据毒性及可生化性可分为四种类型:一是没有毒性、可生化性良好的物质;二是没有毒性,可生化性较差的物质;三是有毒性,但可以用微生物进行降解的低浓度物质、对微生物能够有抑制作用的高浓度物质;四是有毒性,但在低浓度时可对微生物具有抑制作用的物质。由石油化工污水中的物质类型、可生化性及浓度,继而选择出厌氧好氧工艺流程或是采用高级氧化生化工艺流程的处理方法将是未来石油化工企业的发展趋势,下面对厌氧好氧工艺流程进行一下简单的介绍。
厌氧适用于治理高浓度的污水,而好氧则是用于处理低浓度的污水。根据生化过程中的最大需氧量来看,厌氧和好氧都可用于对污水的处理工作中,但好氧相对来说比较经济。但使用厌氧不仅能够提高资源利用率,还能对能量进行回用,并产生较低的污泥量,这种现象说明我们似乎可以利用厌氧,但在实际的处理工作中,仅使用厌氧是不够的,虽然其工作效率高,但并没有彻底清除污水中的物质,所以我们应对两者进行组合使用。
4结语
由于石油化工污水含有成分较为复杂且污染物难降解、浓度高,易对环境造成严重的污染,而使用单一的处理方法无法对其彻底清除。经研究表明,在实际工作中我们可以通过将厌氧好氧进行组合或将高级氧化生化组合进行使用能够实现更好的结果。
参考文献
[1]孙治谦,王振波,吴存仙,等.油水重力分离过程油滴浮升规律的实验研究[J].过程工程学报,2009(1).
含油污水处理主要方法篇6
关键词:含油废水;来源;处理工艺
1.引言
含油废水是一种量大面广的工业废水,它来自钢铁、机械、石油化工和油的运转,产生于石油的开采、加工、运输过程中,也产生于各用环节,随着我国工业的快速发展,含油废水的排放量逐年增加,成分也日趋复杂。其若直接排入水体,因其表层的油膜会阻碍氧气融入水中,从而致使水中缺氧、生物死亡、发出恶臭,严重污染环境。因此,含油废水的处理关系到企业的发展和人们的健康。
2.含油废水的来源
含油废水的主要工业来源之一是石油工业。石油生产、炼制、储运或在使用这种工业产品过程中都会产生含油废水。特别是炼油工业产生大量含油废水,主要来源是油气和油品的冷凝分离水、油气和油品的洗涤水、反应生成水、油槽车洗涤水、炼油设备洗涤排水、地面冲洗水等。加热和冷却期间,有些油料会进入水系统。油料可能从密封不严处、冷凝处或热交换器装置侧引进。用作油脂或油制品直接加热的蒸汽,其回收的冷凝液有很有可能受到污染。
工业区下暴雨后的雨水径流可能受到油料污染,雨水冲洗工业生产设备、人行道、建筑物和周围场地,带走沉积在那里的一些油料。
在运输业中,含油废水多数是油漏失、溢出或清洗产生的,运输油料的游船、驳船和油槽车需要清洗,以防产品可能受到污染,清洗液中常含有油料,如果不加以处理而排出,会带来污染。
含油废水的另一较大来源是金属工业。金属工业中含油废水的的两大来源是钢材制造及金属加工业。在刚才制造业中,钢锭被热轧或冷轧成所需要的形状,来自热轧过程的废水主要含有润滑油和液压油。金属加工业生产成型的金属器件,如活塞及其他的机械零部件,其过程产生的油性废水含研磨油、切削油及润滑油。在许多金属加工过程中也要用油-水乳化液作为冷却剂。
含油废水的第三大来源是食品加工业。在加工处理肉、鱼和家禽时,油脂类物质主要产生于屠宰、清洗及副产品加工等过程中。其中的主要来源是来自脂肪提取工段,特别是湿法(或蒸汽)脂肪的提取过程。肉类加工厂的废水中脂肪含量可达数千毫克每升。
其他工业如纺织工业、橡胶工业也排放含油废水。
3.含油废水处理方法
含油废水的处理一般采用浮选、过滤、絮凝等方法。前两种比较好处理,而乳化油含油界面活性剂和起同样作用的有机物,油分以微米数量级大小的粒子存在,分离难度颇大。以下是近年来在处理含油废水中应用较多的方法与技术。
3.1盐析法
基本原理是压缩油粒于水面界面处双电层的厚度,使油粒脱稳。单纯盐析法投药量大(1%~5%),聚析的速度慢,沉降分离一般在24h以上,设备占地面积大,而且对由表面活性剂稳定的含油乳化液的处理效果不好。但该法由于操作简单,费用较低,所以使用较多,作为初级处理应用更为广泛。
3.2絮凝法
常用的无机絮凝剂是铝盐和铁盐,尤其近年出现的无机高分子凝聚剂,如聚硫酸铁和聚氯化铝等,以其用量少、效率高、最优pH值范围比较宽等优点,日益受到人们的关注。虽然无机絮凝剂的处理速度快,装置比盐析法小型化,但药剂较贵,污泥生成量多。目前有机高分子絮凝剂在含油废水的处理方面还可用作其他方法的辅助剂。
3.3电絮凝除油法
以金属铝或铁作阳极电解处理含油废水的方法,主要适用于机械加工工业中冷却润滑液在化学絮凝后的二级处理。电絮凝具有处理效果好、占地面积小、操作简单、浮渣量相对较少等优点,但是它存在阳极金属消耗量大、需要大量盐类作辅助药剂,耗电量高,运行费用较高等缺点。
3.4粗粒化法
粗粒化方法除油的效果与表面活性剂的存在和量多少有关。有微量表面活性剂的存在能抑制粗粒化床的效果,因而该法对含有表面活性剂的乳化含油废水的除油会失效。粗粒化法无需外加化学药剂,无二次污染,设备占地面积小,且基建费用较低,前景较好,但出水含量较高,所以常需再进行深度处理。
3.5吸附法
活性剂是一种优良的吸附剂,它不仅对油有很好的吸附性能,而且能同时有效地吸附水中其他有机物,但吸附容量有限(对油一般为30~80mg/L),且成本高,再生困难,故一般只用于含油废水的深度处理。
3.6浮选法
空气微泡由非极性分子组成,能与疏水性的油结合在一起,带着油粒一起上浮,所以该法油水分离效率较高,但其主要用于不含表面活性剂的分散油的分离。一般采用加压溶气浮选法。
3.7膜分离法
近几十年来,膜分离技术发展迅速。在国外,膜技术已广泛应用于含油污水中乳化油、溶解油的去处和脱盐的研究与工业化试验。微滤(MF)和超滤(Fu)技术处理含油废水的特点是:不加药剂,是一种纯物理分离,不产生污泥,对原水油份浓度的变化适应性强,需要压力循环污水,进水需严格处理,膜需定期杀菌清洗。简单的除油机理是乳化油基于油滴尺寸大于膜孔径被膜阻止,而溶解油则是基于膜和溶质分子间的相互作用,膜的亲水性越强,阻止游离油透过的能力越强,水通量越高。含油污水中油的存在状态是选择膜的首要依据,若水体中得油是因有表面活性剂的存在,使油滴乳化成稳定的乳化油和溶解油,油珠之间难以相互粘结,则须采用亲水或亲油的超滤膜分离,为此超滤膜孔径远<10,而且超细的膜孔有利于破乳或有利于油滴聚结。
4.含油废水的常规典型处理流程
我国的石油化工行业含油废水处理起步较早,工业技术比较成熟,其(老三套)四个典型流程如下:
①含油废水隔油浮选过滤生物处理水体或灌溉;
②含油废水浮选浮选或过滤生物处理水体或灌溉;
③含油废水隔油浮选浮选或过滤水体或灌溉;
④含油废水隔油浮选水体或灌溉。
其中①~③适用于深度加工炼油厂的含油废水处理,而④则适用于浅度加工炼油厂的含油废水处理。
5.含油废水处理的意义
(1)如果含油废水不合理回注和排放,不仅使地面设备不能正常工作,而且会因地层堵塞而带来危害,同时也会造成环境污染,影响油田安全生产。因此,必须合理地处理利用含油废水。另外,随着油田注水的进行带来了两大问题:一是注水的水源问题人们希望得到供水量大而稳定的水源;二是原油含水量不断上升,含油废水量越来越大,废水的排放和处理是个大问题。在生产实践中,人们认识到油田废水回注是合理开发和利用水资源的正确途径。
(2)由于工业的迅速发展和城市人口的增加,生活用水和工业用水量急剧增加,因此不少国家颇感水源不足。解决水源缺乏的办法之一是提高水的循环利用率。油田废水经处理后代替地下水进行回注是循环利用水的一种方式。如果废水处理回注率是100%,即不管原油含水率多高,从油层中采出的水全部回注,那么注水量中只需要补充由于采油造成地层亏空的水量便可。
参考文献:
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