油田煉油廢水處理技術(shù)的分析與研究

李英華

油田各聯(lián)合站均建有完備的合油污水處理設(shè)施，污水的主要污染物相近。將煉油廢水經(jīng)簡單預(yù)處理(隔油或隔油——?dú)飧?后.按一定比例摻入油田采出水處理站混合處理，水質(zhì)達(dá)到注水標(biāo)準(zhǔn)，方案可行，具有推廣價值。

煉油；廢水；處理；分析

1.基本情況

煉油廢水主要有含油廢水和含堿廢水組成，水呈堿性，pH在7.5~80含油在100~200mg/L。開展煉油廢水處理成油田同注水的研究，將前者只在煉廠內(nèi)部按技術(shù)要求，利用現(xiàn)有設(shè)施作簡單預(yù)處理，然后輸?shù)接吞镂鬯?，與采出水混合處理后注入地下，將既具有經(jīng)濟(jì)效益，又具有社會效益。

2.煉油廢水產(chǎn)生的機(jī)理與特點(diǎn)

煉油廢水主要來自于原油的直接蒸餾、重質(zhì)油的裂化與蒸餾以及某些餾分的精制等過程中產(chǎn)生的生產(chǎn)廢水。一般是根據(jù)廢水水質(zhì)進(jìn)行分類分流的，包括游離態(tài)含油廢水、乳化油廢水、冷卻水、鍋爐排水、含硫廢水、含堿廢水、含酸廢水以及一些特殊化合物廢水等。其特點(diǎn)體現(xiàn)在：

污水量大，廢水組分復(fù)雜，有機(jī)物特別是烴類及其衍生物含量高，并且含有多種重金屬。除一般有機(jī)物外，主要的污染物還有油脂、酚類、硫化物和氨氮等，其COD含量較高，難降解物質(zhì)多，而且受堿渣廢水和酸洗水的影響，廢水的pH變化較大。粒徑介于100~1000nm的微小油珠易被表面活性劑和疏水固體所包圍，形成乳化油，穩(wěn)定地懸浮于水中，這種狀態(tài)的油不能用靜置法從廢水中分離出來。而大于100m的呈懸浮狀態(tài)的可浮油，可以依靠油水相對密度差從水中分離出來。油類污染物排入水體后會形成一層分子膜，污染水體的水質(zhì),使水中溶解氧(DO)含量下降，并且生成CO2，形成H2CO3，使pH值下降，濁度增加。

3.研究方案

煉油廢水與油田采出水有所不同，回注水對水質(zhì)的要求與污水排放也不相同，因此制定有針對性的研究方案，將會事半功倍。

就兩種含油污水而言，盡管它們都以富含油品為主要特征，但在pH值、礦化度、含油總量、乳化程度、硫化物含量等方面，均存在一定差異?；赝菖c排放，對水質(zhì)的要求也不同，煉油廢水作為注水源的處理工藝，將不同于作為排放時的處理工藝。

由于要充分利用油田污水站內(nèi)的處理設(shè)施處理煉油廢水達(dá)標(biāo)回注，因此有必要研究一下油田采出水處理工藝，其典型流程如下：采出水一收油緩沖一加藥混凝一斜板沉降一過濾一注水。

該流程針對性較強(qiáng)，對油的去除率較高，出水含油~般都在10mg/L以下，SS為2~3mg/L。

煉油廢水在煉油廠內(nèi)采用什么樣的預(yù)處理，才能保證兩種水在混合以后，利用現(xiàn)有工藝處理達(dá)標(biāo)，其中脫硫問題、脫乳化油問題、提高M(jìn)F問題.將作為重點(diǎn)研究。

兩種水混合后將有什么樣的不良反應(yīng)，如何控制或消除，采用什么樣的摻和比例最佳，原有的加藥方案是否要致變。

研究方式以室內(nèi)研究為主，并用現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果加以校正。

4.廢水的設(shè)計(jì)與處理

預(yù)處理。目前國內(nèi)煉油污水預(yù)處理一般采用調(diào)節(jié)、隔油、兩級氣浮的工藝，其中兩級氣浮的一級氣浮多為渦凹?xì)飧?，二級氣浮為傳統(tǒng)的溶氣氣浮。使用過程中渦凹?xì)飧√幚硇瘦^溶氣氣浮低.要求傳統(tǒng)的二級溶氣氣浮的除油效率更高.特別是在有沖擊負(fù)荷的情況下。

生化和膜分離處理系統(tǒng)。目前國內(nèi)含油污水生化處理與后續(xù)處理多采用A/O生化一混凝沉淀一曝氣生物濾池的處理工藝。本工程采用水解酸化、一級好氧、中間沉淀、二級好氧、膜分離的組合生化處理工藝。其中一級好氧采用完全混合式活性污泥法，二級好氧采用延時曝氣法。

除臭裝置。采用催化氧化法處理污水各處理構(gòu)筑物、設(shè)備產(chǎn)生的惡臭氣體。該除臭工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)：全周期穩(wěn)定運(yùn)行且除臭效率高。適應(yīng)于脫除各種氣體污染物。對氣體溫度、濕度、流量的變化以及污染物濃度、種類變化始終保持穩(wěn)定的脫除效果，可適應(yīng)煉油廠臨時停車、污水處理場公用工程系統(tǒng)的故障、原油性質(zhì)變化、間歇性排放氣體等導(dǎo)致的氣體污染物濃度和組成的變化。

5.主要處理設(shè)備和構(gòu)筑物

調(diào)節(jié)罐：調(diào)節(jié)罐采用鋼制立式固定頂罐，在罐內(nèi)設(shè)置浮動環(huán)流收油器，以加強(qiáng)除油效果。

氣浮設(shè)備：斜板溶氣氣浮設(shè)備為成套設(shè)備，包括氣浮裝置本體、溶氣水泵、溶氣罐、刮渣機(jī)和刮泥機(jī)及控制柜等。

水解酸化池：水解酸化池為鋼筋混凝土半地下式結(jié)構(gòu)，池內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢杵鳌?/p>

一級好氧池：一級好氧池采用鋼筋混凝土半地下式結(jié)構(gòu)。

中間沉淀池：中間沉淀池采用半地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的平流沉淀池，沉淀時間要不少于3小時。

膜池：膜池采用鋼筋混凝土半地下式結(jié)構(gòu)，為了保證膜系統(tǒng)具有良好的出水通量。能持續(xù)、穩(wěn)定地出水，系統(tǒng)中設(shè)有水反洗、化學(xué)反洗及化學(xué)清洗系統(tǒng)。

除臭裝置：本工程污染氣體主要為微量烯烴、苯、甲苯、揮發(fā)酚、氨氣、硫化物、惡臭等物質(zhì)。設(shè)計(jì)采用離心引風(fēng)機(jī)將污染氣體引到尾氣凈化處理裝置進(jìn)行集中處理。臭氣經(jīng)處理后，滿足《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的二級標(biāo)準(zhǔn)。

6.試驗(yàn)結(jié)果與討論

分別對煉油廢水及油田采出水在水處理流程不同部位，進(jìn)行有關(guān)水質(zhì)項(xiàng)目的分析。采取煉廠廢水經(jīng)隔油處理后水及采出水樣，按一定比例摻混，用500mL大燒杯至滿刻度，攪拌均勻，分別取樣測試處理前及按油田污水站現(xiàn)場加藥方案加藥處理后的有關(guān)數(shù)據(jù).進(jìn)行分析比較。據(jù)實(shí)測，煉油廢水處理流程中，隔油池除油效率低，其中重要原因之一是乳化油含量較高，這將直接影響摻混后MF的高低。煉油廠廢水利用原有油田污水處理設(shè)施處理后，水質(zhì)基本能夠達(dá)到注水標(biāo)準(zhǔn)，而且加藥方案基本不用做大的改動。經(jīng)混合處理，其透光度得到大幅度提高，加熱后沒有明顯沉淀.說明水質(zhì)較為穩(wěn)定。

7.結(jié)論

將煉油廢水經(jīng)簡單預(yù)處理(隔油或隔油一氣浮)后，按一定比側(cè)摻人油田采出水處理站混合處理，水質(zhì)達(dá)到注水標(biāo)準(zhǔn)，方案可行。

據(jù)測算，達(dá)標(biāo)排放方案每方煉油廢水的處理費(fèi)用為l.00元左右，加上排污費(fèi)0.10元，共計(jì)1.10元。而回注方案預(yù)計(jì)運(yùn)行費(fèi)用為0.55元/m3，替換清水節(jié)省水資源費(fèi)0.10元/m3，節(jié)省清水開采費(fèi)0.30元/m3，兩者相抵后，回注較排放可節(jié)省0.95元/m3，每年節(jié)約資金120萬元。

隨著世界性的水資源危機(jī)及環(huán)境污染加劇，積極開拓污水回用領(lǐng)域，極具有環(huán)境效益。