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石化废水深度处理及回用工艺

发布时间:2021-11-23 10:22:51  中国污水处理工程网

  我国水资源贫乏,地表水污染严重,近年来,随着石油工业的迅猛发展,消耗了大量水资源,并向环境排放了大量废水,更加剧了环境污染和资源危机。石化废水经过一定处理后,作为再生水回用,不仅可以提高水资源利用率、节约水资源,缓解水资源短缺的矛盾,更可以减少污染物排放、控制水体污染,进而改善生态环境,具有重要的社会经济效益。

  1、石化废水水质

  石化废水是在原油炼制、加工及油品水洗等过程中产生的各种含有机物和无机物的废水,来源包括生产工艺废水、冲洗废水、循环排污水、锅炉排污水及生活污水。废水以间断或连续方式排放,主要污染物有石油类、硫化物、酚类等。

  石化废水具有成分复杂、污染物浓度高、可生化性差的特点,水量波动幅度大,水质也不稳定,水质受原油性质和生产工艺的影响,原油含硫高,工艺加工过程复杂,废水中油类、酚类、硫化物含量就越高。研究表明,含硫量0.68%的原油炼制废水含硫量、含酚量比含硫量0.11%的原油炼制废水高10倍。

  2、石化废水处理工艺

  石化废水传统处理工艺为二级处理技术,工艺为“隔油—浮选—生化”,废水经处理后满足达标排放要求。20世纪70年代,国内外石化企业开始对二级出水实施深度处理,处理后达到回用标准要求,废水处理技术由二级向三级发展,逐步形成稳定的三级处理体系,提高了回用率。

  目前,国内外石化废水深度处理方法主要有四类:①混凝沉淀、澄清、过滤法;②活性炭吸附法;③膜技术;④高级氧化法。

  混凝沉淀、澄清、过滤法以去除悬浮物为目的,通常与其他方法组合使用。

  活性炭吸附法目前应用广泛。活性炭具有发达的微孔结构和巨大的比表面积,可有效去除色度、臭味、大多数有机污染物和重金属。研究表明,活性炭相对分子质量500~3000的有机物去除率可达70%以上。

  膜技术包括膜分离法和膜生物反应器法。膜分离法又分为微滤、超滤、纳滤和反渗透,以反渗透技术应用较多。膜生物反应器是将膜技术与生物处理技术相结合的一种新型处理技术,可有效去除细菌、藻类、浊度和有机物等。

  高级氧化法主要是将大分子有机物分解成小分子有机物,提高污水的可生化性,目前应用较多的有催化臭氧氧化法、Fenton氧化法、光催化氧化法。表1列出了近几年石化废水深度处理技术。

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  由表1可以看出,石化废水深度处理技术发展经历了一种到多种组合的过程,近年来废水排放量增加、水质更复杂,单一的处理技术难以达到理想效果,2种或3种回用技术组合的工艺逐步受到青睐。组合工艺流程一般为:混凝沉淀/过滤+高级氧化/活性炭吸附/生物法+微滤/超滤/反渗透,其中混凝沉淀、过滤去除悬浮物为主,同步去除颗粒性COD,高级氧化、活性炭吸附、生物法去除悬浮物和部分溶解性COD为主,微滤、超滤、反渗透去除溶解固体为主。方晓玲、沈洪源等研究均表明组合回用工艺处理废水效果良好,COD、酚类去除率在90%以上,脱盐率达到95%。

  3、回用工艺选择

  石化废水回用途径分为生产和生活,生产用途包括工艺用水、循环冷却水补充、锅炉用水,生活用途包括绿化、洗车和冲厕等。回用途径对水质要求不同,采用的深度处理技术也不相同。工艺用水、循环冷却水和锅炉水水质要求高,一般采用3种组合工艺进行深度处理;绿化、洗车和冲厕对水质要求较低,则采用一种或两种组合工艺。工艺流程图见图1、图2。

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  4、结束语

  石化废水有机污染物浓度高、成分复杂、废水水量大,在水资源日益紧缺的当前形势下,开展废水深度处理及回用已经成为迫切紧要的热点问题。加强石化废水深度处理及回用工艺研究,需综合考虑废水水质特点及不同的回用途径,开发寻找环保、合理的工艺流程。实现石化废水的深度处理,对于促进水资源循环利用,提高废水回用率,缓解石化废水排放对水环境造成的压力具有重要的意义。(来源:北京国环晟邦环保科技有限公司)

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