一般的含油污水中的石油類主要由浮油、分散油、乳化油、肢體溶解物質(zhì)和懸浮固體等一系列物質(zhì)構(gòu)成,其中的有害成分較多。生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢水對于周圍的生物和環(huán)境具有較大的傷害性,從可持續(xù)發(fā)展的角度,嚴重的石油化工廢水排放會給人們的生活造成困擾,影響國家或地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展,影響國家或地區(qū)的平衡發(fā)展。因此,在促進我國經(jīng)濟快速發(fā)展的同時,也不能忽視石油工業(yè)廢水排放技術(shù)的應(yīng)用,保障生活生產(chǎn)環(huán)境,促進可持續(xù)發(fā)展。
一、石化廢水分類與來源
1、含油廢水
這是石油煉制廢水中排水量最大的一類,水中主要含有原油、成品油、潤滑油及少量有機溶劑和催化劑等。
水中油多以浮油、分散油、乳化油及溶解油的狀態(tài)存在于廢水中。
含油廢水主要來自裝置中凝縮水、油氣冷凝水、油品抽氣水洗水、設(shè)備洗滌水等。
2、含硫廢水
主要來自煉油廠催化裂化、催化裂解、延遲焦化、加氫裂解等二次加工裝置中塔頂油水分離器、富氣水洗、液態(tài)烴水洗、液態(tài)烴儲罐切水已及疊合汽油水洗等裝置的排水。
該排水量不大,但污染物的濃度較高。污水中除含有大量硫化氫、氨、氮外,還含有酚、氰化物、和油類污染物,并且具有強烈的惡臭,對設(shè)備具有腐蝕性。
當ph值低時,硫化物易分解,放出硫化氫氣體,污染環(huán)境。該廢水不易直接排入集中處理場,而應(yīng)該進行汽提預(yù)處理。
3、含堿廢水
廢水來自常減壓、催化裂化等裝置中柴油、航空煤油、汽油堿洗后的水洗水以及液態(tài)烴堿洗后的水洗水。
廢水中含有游離狀態(tài)的燒堿、石油類及少量的酚和硫等。
4、含鹽廢水
主要來自原油電脫鹽脫水罐排水以及生產(chǎn)環(huán)烷酸鹽類的排水。
該廢水中含鹽量高、含油量大且含有其他雜質(zhì),乳化嚴重,不易處理。
5、含酚廢水
主要來自常減壓、催化裂化、延遲焦化、電精致及疊合等裝置。
其中除催化裂化裝置分餾塔頂油水分離器排出的廢水含酚很高,約占煉廠外排廢水總酚量的半數(shù)以上外,其余各裝置排出的廢水酚濃度較低,但水量較大。
該廢水如不經(jīng)過處理,其危害性較大,污染范圍廣,對人體、農(nóng)作物、自然水體會帶來嚴重影響。
6、生產(chǎn)廢水
主要來源于循環(huán)水、冷卻水排污、鍋爐水排污、油罐噴淋冷卻水及無污染的地面水等。
該類廢水受污染很少,一般cod值小于60mg/l,符合國家或地方排放標準的要求。
二、石化廢水深度處理技術(shù)
1、高級氧化法
高級氧化法主要通過產(chǎn)生具有強氧化性的羥基自由基(-OH),將水體中的高分子量、高毒性、難降解的有機物分解為低毒或無毒的小分子物質(zhì)。高級氧化法氧化效率高,但是完全礦化有機物需要消耗大量的氧化劑,造成處理成本較高。
石化廢水經(jīng)過二級生化處理以后,有機物濃度通常較低,水中殘留的有機物大多難以生物降解或者降解速度很慢。因此,對于石化二級出水,高級氧化法可以進一步降低水中的有機物濃度,提高二級處理出水的可生化性,作為后續(xù)生物處理的預(yù)處理
2、物理吸附技術(shù)的應(yīng)用
2.1關(guān)于活性炭吸附技術(shù)
活性炭屬于多孔材料,有著良好的吸附性能與特殊的孔隙構(gòu)造,是一種多用途的吸附材料。其不但能迅速吸附水內(nèi)溶解的酚類和芳烴類,還能吸附去除金屬離子,削弱色度。為提升活性炭的吸附水平,可以突破其在水處理過程中的局限性,通過生物、物理和化學(xué)途徑能轉(zhuǎn)變活性炭的物理構(gòu)造與表面性質(zhì),以提升其選擇性吸附水平。
伴隨活性炭改性技術(shù)的飛速發(fā)展,可依據(jù)廢水中存在的污染物地性質(zhì)來合理改性,進而保證其選擇性吸附。此外,活性炭吸附防范和其他處理技術(shù)可結(jié)合使用,能大大提升水處理效率。比如把其當做生物媒介的生物活性炭法,吸附完有機物之后再降解,能讓微生物發(fā)揮出自身優(yōu)勢和作用,增加活性炭的再生時間。在廢水深度處理過程中采用這一技術(shù),針對臭氧催化氧化技術(shù)來講,無論是運行成本還是設(shè)施投資都較少,然而再生困難是制約其實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的主要問題,針對無法副產(chǎn)活性炭的企業(yè)來講,此技術(shù)優(yōu)勢并不突出。
2.2樹脂吸附技術(shù)
此技術(shù)通常應(yīng)用于高濃度與低濃度污染物廢水中,吸附效果和無機鹽毫無關(guān)系,吸附率高、COD下降明顯,抗沖擊水平高,耐酸堿、機械強度大是其主要性能。樹脂聚集的有機物能二次利用,有著較高的經(jīng)濟價值,大大減少了運行成本,而且工藝簡單,耗能少。目前,此技術(shù)在石化廢水處理中的應(yīng)用越來越成熟,尤其在廢水深度處理領(lǐng)域中有著廣闊的發(fā)展空間與優(yōu)勢,而且解決了吸附材料再生難題。把其和雙膜法技術(shù)結(jié)合使用形成給水時,不但能攻克出水穩(wěn)定性差、反滲透膜淤堵、生命周期短等問題,還能提升工藝的抗沖擊能力,保證出水滿足相關(guān)要求。
3、化學(xué)法處理技術(shù)
在處理石化廢水期間,使用物理廢水處理方法之外還可以使用化學(xué)廢水處理方法,有些物理方法不能實現(xiàn)的廢水處理目標,應(yīng)用化學(xué)處理技術(shù)可以將廢水加以處理。對于化學(xué)廢水處理技術(shù),主要分為化學(xué)氧化技術(shù)與化學(xué)凝聚技術(shù)?;瘜W(xué)氧化技術(shù)中濕式氧化技術(shù)為使用幾率最大的一種技術(shù),而催化氧化技術(shù)為應(yīng)用最為廣泛的一種技術(shù),借助催化劑,可以縮小石化廢水深度處理的時間,減小溫度差,以處理廢水為前提氧化廢水中的有害物質(zhì),進而加強石化廢水深度處理效果,提高處理效率。
化學(xué)凝聚技術(shù)為一項添加化學(xué)劑的技術(shù),是指將石化廢水中添加以PAC為主的絮凝劑,一般的絮凝劑都存在凝聚作用,會把石化廢水中油量聚集到某一區(qū)域,將所有油滴凝聚成一個大面積的油滴,自主與工業(yè)中廢水進行分離?;瘜W(xué)凝聚技術(shù)可以去除廢水中漂浮物質(zhì),使廢水處理工作嚴謹高效。另外,廢水處理工作人員在廢水添加絮凝劑的同時加一些類似PAM的助凝劑,可以更好的提高廢水處理效率,促進凝聚作用發(fā)揮至最大化。
4、生化法處理技術(shù)與運用
對于石化廢水深度處理,生化處理技術(shù)也為一種有效處理廢水的方法,常用到的生化廢水處理方法為活性污泥法,其應(yīng)用的是活性污泥的細小生物,這些生物可以對工業(yè)廢水中有機無關(guān)物質(zhì)加以分解與利用,進而實現(xiàn)廢水處理工作目標。同時,石化廢水工作人員應(yīng)該使用一些化學(xué),嚴格遵照廢水處理程序,認真執(zhí)行廢水處理工作,提高廢水處理質(zhì)量,不斷為石化廢水深度處理做出努力。
生化法廢水處理方法中A/O為一種典型方法,其利用厭氧和好氧微生物水解酸的相關(guān)分解作用促進生化過程,進而達到廢水處理目標。因石化廢水中存在許多污染物質(zhì),所以在使用A/O生化法的同時需要注意結(jié)合污水中BC比。如果BC比大于或者等于0.4,可以直接對廢水進行處理;如果BC比小于0.4,就要先對廢水加以預(yù)處理,提高BC比,使石油廢水具備生化處理的條件,保證石化廢水深度處理效率。
綜上所述,石化廢水排放量大,含有的污染物種類多、濃度高,現(xiàn)有的二級生物處理出水很難滿足最新的排放標準。因此,選擇合適的深度處理工藝是當前石化企業(yè)亟需解決的問題。相關(guān)石化廢水深度處理工作人員應(yīng)全面了解廢水處理的技術(shù)與使用方式,通過物理、化學(xué)與生化等處理方法對石化廢水進行加工與處理,提高石化生產(chǎn)質(zhì)量,以期石化企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。