渦凹?xì)飧C(jī)在煉油廠污水處理中的應(yīng)用

袁永俊 程群中（中石化河南油田南陽能源化工有限公司，河南 南陽 473132）

渦凹?xì)飧∈乾F(xiàn)代污水處理專用設(shè)備，簡稱CAF。渦凹?xì)飧≈饕譃槲鍌€(gè)部分，充氣段、氣浮段、刮泥系統(tǒng)、固體廢物排放系統(tǒng)和部分水回流系統(tǒng)。渦凹?xì)飧〖夹g(shù)針對現(xiàn)代城市污水和工業(yè)廢水中的油脂、膠狀物及固體懸浮物進(jìn)行處理，從而有效緩解生產(chǎn)生活污水對整體環(huán)境造成破壞，是保護(hù)環(huán)境的一種有效手段。

煉油是重污染生產(chǎn)工業(yè)，因此做好煉油廠廢棄物處理工作對環(huán)境保護(hù)有著重要意義。煉油廠每天都會制造大量的污染廢棄物，尤其是工業(yè)廢水。煉油企業(yè)排放的含油廢水處理達(dá)標(biāo)問題一直以來困擾著企業(yè)發(fā)展，成為制約企業(yè)發(fā)展的瓶頸。煉油生產(chǎn)裝置產(chǎn)生的廢水含油量大，有機(jī)物成分含量高，如COD濃度高，可生化性差，而且像氨、氮等生化成分濃度高，還含有一定濃度的揮發(fā)酚和硫化物。煉油廠的污水水量排放量波動(dòng)范圍大，污水水質(zhì)變化也不穩(wěn)定。所以，一些簡單的傳統(tǒng)污水處理技術(shù)很難使污水排放水質(zhì)達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。

煉油過程需要大量的工業(yè)用水，一般情況下，排除掉可循環(huán)使用的水資源外，因煉油產(chǎn)生的工業(yè)污水約占原油加工的60%-70%，而且受煉油本身生產(chǎn)性質(zhì)影響，煉油廠產(chǎn)生的污水成分復(fù)雜，含有多種重金屬及一些特殊化合物質(zhì)，ph含量也十分高。同時(shí)由于是油類污染物，如果直接排放，會導(dǎo)致水體氧含量下降，因此煉油廠污水是極度有害的污染源，直接排放會導(dǎo)致嚴(yán)重的生態(tài)污染，威脅人類社會及自然環(huán)境的安全，造成無法挽救的危害，必須經(jīng)過處理后才能排放。

1 渦凹?xì)飧∨c煉油廠污水處理

所謂氣浮是指利用微細(xì)氣泡在水中的作用，在水中注入或者產(chǎn)生微細(xì)氣泡，并污水中借助張力、浮力、壓力等多重物理作用，吸附污水中的雜質(zhì)絮粒，同時(shí)雜質(zhì)與微細(xì)氣泡的粘合體的比重小于水體，自然而然浮到水面上，形成與液體分離，凈化水體。

煉油污水主要是因?yàn)樵椭苯诱麴s或者重質(zhì)油的裂化和蒸餾產(chǎn)生的。煉油廠污水一般會先按照廢水水質(zhì)分類分流，污水根據(jù)其特點(diǎn)分為游離態(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、含酸廢水等。而渦凹?xì)飧C(jī)能在初級污水處理中發(fā)揮巨大作用，其能有效分解排除煉油污水中的浮油、乳化油以及懸浮物。

經(jīng)過分類分流后的污水進(jìn)入充氣段中，小型充氣段中的渦凹曝氣機(jī)，利用在液體底部的散氣葉輪在水底高速轉(zhuǎn)動(dòng)，制造出一定的真空區(qū)域，再利用空氣輸送管將水面上的空氣轉(zhuǎn)移到水下填補(bǔ)真空區(qū)域，空氣中的氧氣也一起輸入水中產(chǎn)生微細(xì)氣泡，微細(xì)氣泡進(jìn)入水體后開始粘附水體中的雜質(zhì)，微細(xì)氣泡與水體糅合的混合物和水體之間密度并不平衡，由此產(chǎn)生了一定的浮力，隨著散氣葉輪在水底的攪動(dòng)進(jìn)入氣浮槽，通過氣浮槽螺旋上升至水面，上浮過程中，微細(xì)氣泡不斷吸附雜質(zhì)和水體中的顆粒物及乳化油等。渦凹曝氣機(jī)從曝氣段得到氣浮槽，形成了一個(gè)開放式的完整的回流管道，從而有利于在水底形成一個(gè)負(fù)壓區(qū)，保證了在產(chǎn)生微細(xì)氣泡的同時(shí)確保氣浮段的工作順利進(jìn)行。

此時(shí)水中污染物從氣浮槽的進(jìn)口端推到出口端，進(jìn)入刮泥系統(tǒng)。刮泥系統(tǒng)中鏈條刮泥機(jī)隨著整個(gè)液面展開作業(yè)，將依靠微細(xì)氣泡浮在水面上的水中污染物進(jìn)行清除處理并將污泥排放至管道中。污泥排放管道是固體廢物排放系統(tǒng)的組成部分，管道中的螺旋推進(jìn)器，將污泥推送進(jìn)集泥池，形成完整固體排放步驟。而凈化后的污水隨著部分水回流系統(tǒng)流入溢流槽進(jìn)行生化處理，形成水資源的循環(huán)利用。

2 渦凹?xì)飧C(jī)的特點(diǎn)

渦凹?xì)飧C(jī)結(jié)構(gòu)簡單，主要由氣浮箱、電動(dòng)機(jī)、空心主軸、葉輪、機(jī)械密封等組成，不論多大的污水池，一臺渦凹?xì)飧C(jī)就能完成初步處理污水的整個(gè)氣浮過程。而且沒有壓力容器、空壓機(jī)、循環(huán)泵等設(shè)備，因而渦凹?xì)飧C(jī)的設(shè)備投資少。渦凹?xì)飧C(jī)可直接安裝在污水池內(nèi)。

設(shè)備占地面積小，減少土建投資，可以降低煉油廠的生產(chǎn)成本。同時(shí)，由于設(shè)備簡單，設(shè)備的操作也相對簡單、運(yùn)行成本也低。大大減少了操作設(shè)備的勞動(dòng)強(qiáng)度，設(shè)備的維修費(fèi)也會降低。

煉油廠生產(chǎn)需水量大，每日的污水排放量也隨之攀升且污水成分復(fù)雜，渦凹?xì)飧C(jī)的充氣量穩(wěn)定而且巨大，氣浮效果好，能充分應(yīng)對的煉油廠污水來量及復(fù)雜的污水水質(zhì)。渦凹?xì)飧C(jī)處理污水的效果十分顯著，污水中石油類和固體懸浮物去除率能超過80%，渦凹?xì)飧C(jī)在煉油廠污水處理中能發(fā)揮巨大效應(yīng)，有效去除煉油生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的油脂、膠狀物及固體懸浮物等水體污染物質(zhì)。

3 結(jié)語

現(xiàn)階段，渦凹?xì)飧C(jī)現(xiàn)廣泛應(yīng)用于大部分煉油企業(yè)，由于渦凹?xì)飧∧苡行嵘裏捰臀鬯暮腿コ剩軌驖M足出水水質(zhì)指標(biāo)，而且具有節(jié)省投資和占地、節(jié)能降耗、減輕操作強(qiáng)度的優(yōu)勢的特點(diǎn)，因此受到大多數(shù)煉油企業(yè)的廣泛認(rèn)可，因此，該設(shè)備的推廣對煉油業(yè)的發(fā)展起到重要作用。

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