中石化华东油气分公司泰州采油厂江苏 泰州 225300
摘要:石油化工是高污染行业,随着石油化工行业的发展,其废水排放问题也日渐突出,基于技能环保理念下,有关部门以及石油化工企业要极大相关技能技术的研究与开发,力求减少环境污染问题与废弃物排放量。废水排放是石油化工企业亟待解决的主要问题,废水循环利用既可以解决污染问题,又可以促进水资源的循环再用,是目前我国石油化工行业废水处理的主要方向。
关键词:节能环保;石油化工;废水循环利用
1物理法处理石油化工废水
1.1进行物理隔油
在石油化工废水处理技术中,物理油分离是处理石油化工废水最基本的工艺,通常在一些特殊的疏油池中进行。首先,将石化废水注入管汇,送至供水系统。但对其他储层来说,结果就大不相同了。通过对比研究发现斜盘式隔振器的设计比普通隔振器更有效。采用的绝缘子为浮动绝缘子,效果良好。吕炳南等通过对储油罐的改进,优化了石油化工废水处理技术。油罐处理石化废水的能力大大提高,废水含油量降至10-15mg/L,可用于生产石化产品。
1.2多效蒸发废水回用技术
环氧丙烷废水的处理是一个全球性问题。国内十余家环氧丙烷生产企业采用氯醇法处理氯化钙废水。这些废水严重腐蚀设备,污染环境。目前,生活污水主要采用淡水稀释和生化处理,这是对水的巨大浪费。采用多效蒸发法将环氧丙烷皂化废水中的氯化钙浓缩至65%-70%,将成品销售过程中产生的冷凝水处理后返回生产车间。该方式每天可节约水量6000t左右。
1.3吸附法处理石油化工废水
吸附法是石化废水处理中最常用的方法。该方法可有效控制石化废水中的主要污染物。但通常是结合粘附法和氧化法,伴随吸附法对污水进行处理,这大大提高了石化废水污染物的去除效率。然而,用活性炭处理石油化工废水会造成二次污染,使废水处理更加困难。然而,随着社会的发展,越来越多的吸附材料被使用,这减少了二次污染的风险。石化废水进行吸附实验的活性炭纤维的使用表明,在石化废水的处理中,活性炭有一定的范围,和一些污染物的去除效率相对较低,但它可以结合一些活性炭使用,可大大提高石化废水的处理效率。
2化学法处理石油化工废水
2.1絮凝
絮凝是石化废水处理的重要组成部分。向水中加入絮凝剂使水不稳定后,将絮凝剂与水分离,从而去除炼油废水中的物质。如有机污染物、油膜、藻类等,处理石化废水最基本的工艺是絮凝。随着生物技术的发展,城市群的优势越来越明显。通过不断的研发,不仅可以提高生物絮凝剂处理废水的效率,还可以控制废水处理的成本,特别是污泥的沉降。但在使用混凝剂时,应遵循适当的原则,以确保其使用的有效性。在混凝剂不足的情况下,不能达到处理效果,过多的混凝剂可能会降低处理效果。
2.2氧化法
在石化废水的形成方面,可以选择最为合适的方法来进行最有效、经济和安全的废水处理。①光催化氧化法。光催化氧化法能有效地将光辐射与H、O等氧化剂结合起来,达到污水处理的目的。有人用阳光作为光源,用TiO、Pt、ZnO等作为催化剂来处理含有21种有机污染物的水,最终产物都是一氧化碳,没有二次污染。有些人使用Fe2+和H2O作为氧化剂。铁离子与紫外线之间存在协同作用,由于其产生羟基自由基,可大大促进H、0的分解并提高氧化效率,该方法仍在研究中。②湿式氧化法。湿式氧化法常分为两种(催化湿式氧化和湿式空气氧化)。在高温、高压和催化剂的作用下,催化湿式氧化能将有机物氧化分解成无毒无害的物质,反应时间短,通话效率高。湿式空气氧化是一种将大气中的分子氧在高温高压下转化为液体的技术。是有效控制环境污染物的好方法,尤其适用于处理有毒有害物质或高浓度污染物。③臭氧氧化法。臭氧氧化的独特优点是在氧化过程中不会造成二次污染,但运行投资成本高,污水处理难度大。臭氧氧化后,污水中的有机物被完全氧化为水和二氧化碳,其中大部分成为氧化中间体。高浓度的处理工艺通常是臭氧氧化和生物活性炭吸附相结合。有机物被氧化后,臭氧会迅速分解成氧气,同时,活性炭表面的氧需要量较低。
3生物处理技术
3.1菌种选育技术
当前,在对石油化工产生的废水进行处理时,使用生物处理技术进行除油,基本都是选择“老三级”除油工艺,即隔油——级气浮和二级气浮——生化处理。但是这种除油工艺,能够将水中的重油除去,还需要采取二级气浮处理,由于二级气浮处理工艺操作复杂,运行成本高,管理难度大,所以可以用人工固定化工程菌来进行替代,实现废水除油目标。人工固定化工程菌除油装置是利用工程菌将水中的油料代谢成为二氯化碳和水,进而实现除油的目标。人工固定化工程菌除油装置不仅更新优化了传统除油工艺,还能够提高除油效率,取得较好的除油效果。
3.2生物强化(QBR)技术
炼油碱渣废水是一种具有强碱性、高浓度、验生物降解的有机废水,所有炼油厂在油品电精制及脱硫醇生产过程中都会产生的这种废水,其中含有一些硫化物等有毒污染物。利用QBR技术能够将废水中的COD有效去除,并且去除率能达到90%以上。QBR技术属于一项专门的有机废水处理技术,主要是针对高浓度、验降解的有机废水,利用现代微生物培养技术,确保生物强化技术将专一性、活法10倍以上的容积负荷进行生化处理,进而有效消除废水中的高浓度有机污染物。这种技术的运行成本只是湿式催化、焚烧法的几分之一,整体操作简单,效果明显,并且不会产生多余的废弃物,避免产生二次污染。
3.3MBR技术
MBR技术也是一种石油化工有废水处理技术,其废水处理原理是将生物降解和膜的高效分离作用相结合,从而实现废水处理目标。利用这种工艺处理废水,能够将微生物截留在生物反应器中,使所排放的废水中有机物含量大大减少,达到国家相关的排放标准。整个的废水处理工艺流程简单、操作方便,废水处理效果好,投资成本低,在石油化工废水处理中具有较好的应用效果。MBR废水处理技术,最早是在美国开始应用,进而逐渐在其他一些国家广泛应用,并且使用的范围和规模越来越大,处理量高达100003mg/L,并且这种技术适用于处理多种废水,不仅能处理石油化工废水,还可以处理水产加工废水、养殖废水等,并且废水处理的效果都十分明显。
基于MBR技术,设置PTA废水的高效组合工艺,能够有效降低石油化工废水处理的消耗成本,还能带来一定的经济收益。以MBR技术基础,融入化学催化氧化、商效菌株、生物固定化等技术,形成PTA废水组合处理工艺及装置,利用以活性炭作为主催化剂、空气为氧化剂,发挥催化氧化工艺,实现PTA废水处理,将废水中的COD含量有效减少,并且将废水中的一些有机污染物大分子,经过催化氧转变成一些有机小分子,提升废水可生化性。活性炭和多种粉末无机微生物一起固定化载华表,增加微生物的作用时间,再加上膜的利用,可以降低膜污染,延长膜的使用时间。利用这种工艺来对石油化工废水进行处理,可以全面提高处理后的水质质量。
结语
本文从物理化学处理技术、生物处理技术两个方面展开研究,旨在助力于我国石油化工行业节能环保理念的落实。物理化学处理技术、生物处理技术是现阶段石油化工企业废水循环再利用中比较常见,且有效的技术类型,应根据处理对象的要求以及实际情况,灵活进行选择。
参考文献
[1]王宇,孙宝林.石油化工废水厌氧生物处理技术影响因素研究[J].当代化工,2020,49(04):607-610.
[2]李聪.石油化工废水处理技术研究[J].环境与发展,2018,30(08):79-80.
[3]刘学贵,年中峰,邵红,刘长风,范文玉,解宏端.石油化工工艺及其废水处理的研究简述[J].化学工程师,2016,30(01):37-40.