張獻(xiàn)杰
(安徽省化工設(shè)計(jì)院,安徽合肥 230000)
淺議石油化工企業(yè)廢水的處理方法
張獻(xiàn)杰
(安徽省化工設(shè)計(jì)院,安徽合肥 230000)
石油化工企業(yè)污染比較嚴(yán)重,經(jīng)常會(huì)排出廢水。煉油生產(chǎn)會(huì)出現(xiàn)副產(chǎn)氣體和石腦油,通過(guò)熱裂解產(chǎn)生原料。這些原料包括丙烯,乙烯和丁烯等。繼續(xù)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),就會(huì)合成有機(jī)化學(xué)產(chǎn)品,導(dǎo)致石油化工聯(lián)系企業(yè)排出廢水,含有多種污染物,成分非常復(fù)雜,排放量大,處理難度大,既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境,給水體造成極大的危害。簡(jiǎn)要介紹石油化工企業(yè)廢水的幾種處理方法。
石油化工企業(yè);廢水處理;物理處理法;化學(xué)處理法;生物處理法
石油化工企業(yè)產(chǎn)生的廢水污染物濃度高、成分復(fù)雜、毒性強(qiáng)且難于發(fā)生降解,污染物有機(jī)物,這些有機(jī)物都是有毒和有害的,會(huì)嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境。現(xiàn)階段,我國(guó)水資源比較緊張。因此人們也會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的環(huán)保意識(shí),人們更加關(guān)注對(duì)石油化工廢水的處理,并且出現(xiàn)了很多新的處理工藝和處理技術(shù)。每種處理方法還包括多種具體工藝方法及處理技術(shù),因此不同的石油化工企業(yè)采取的處理方法也就迥然而異。但是石油化工企業(yè)如何統(tǒng)一做到清潔安全生產(chǎn)并有效開展廢水資源利用仍是目前石油化工企業(yè)廢水污染治理的出路。目前,我國(guó)石油化工企業(yè)的廢水處理方法主要有四種:化學(xué)處理法、物理處理法、生物處理法和組合工藝處理法。
石油化工廢水采用的化學(xué)處理法主要有為絮凝、中和及高級(jí)氧化還原等方法。
1.1絮凝法
絮凝法主要用于生化處理的預(yù)處理或深度處理。目前,可以選擇的絮凝劑種類較多,主要有無(wú)機(jī)絮凝劑,有機(jī)絮凝劑和微生物絮凝劑等。不同類型的廢水采取的絮凝劑種類及用量也有較大差異,但復(fù)合絮凝劑有較強(qiáng)的處理效果,比使用單一絮凝劑效果更好?,F(xiàn)階段,我國(guó)石化企業(yè)的絮凝劑包括有機(jī)絮凝劑和無(wú)機(jī)絮凝劑。微生物絮凝劑的優(yōu)點(diǎn)非常顯著,主要包括降解易生物,并且有著比較廣泛的應(yīng)用范圍,也有較強(qiáng)的熱穩(wěn)定性,基本上也不會(huì)產(chǎn)生二次污染,因此未來(lái)發(fā)展有著非常廣闊的前景。
1.2高級(jí)氧化還原法
石油化工廠廢水處理的高級(jí)氧化主要包括臭氧氧化、光氧化和濕式氧化。
常用的廢水處理方法是臭氧氧化法,就是通過(guò)濃度較低的氧氣和空氣進(jìn)行處理。主要優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)迅速,流程簡(jiǎn)單,沒(méi)有二次污染問(wèn)題。不過(guò)生產(chǎn)臭氧的需要較高的電耗,同時(shí)技術(shù)人員要研究設(shè)備接觸和氣水接觸方式的探究,保證臭氧利用率的提高。技術(shù)人員在處理石油化工廢水時(shí),經(jīng)常對(duì)生化進(jìn)行處理。如果廢水中有半導(dǎo)體粉末催化劑或氧化劑,在強(qiáng)光的照射下,通過(guò)光強(qiáng)化和光氧化可以產(chǎn)生自由基和活性氧。在氧化的基礎(chǔ)上對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分解,它所具有的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)快速,效率高,同時(shí)也能進(jìn)行徹底降解。
濕式氧化分為濕式空氣氧化和催化濕式氧化兩種形式。前者是適合處理有毒有害污染物和高濃度難降解有機(jī)物,在較高溫度和壓力下,以空氣或純氧為氧化劑,將有機(jī)物氧化分解為無(wú)機(jī)物或小分子有機(jī)物的化學(xué)過(guò)程。后者是在高溫、高壓及催化劑存在條件下將有機(jī)物氧化分解為無(wú)毒無(wú)害小分子物質(zhì)的過(guò)程,它具備空氣催化的優(yōu)點(diǎn),但反應(yīng)時(shí)間短且轉(zhuǎn)化效率更高。
物理處理法主要包括四種處理方法。
2.1對(duì)隔油進(jìn)行分析
在石油化工廢水中的浮油比較多,這些浮油會(huì)在生物膜和活性污泥顆粒表面吸附。隔油處理利用廢水中懸浮物和水的比重不同而達(dá)到分離的目的,隔油處理一般為減輕后續(xù)處理絮凝劑的用量,以去除乳化油及其他污染物。
2.2氣浮
氣浮分離主要分離石化油以及疏水性細(xì)微固體懸浮物,根據(jù)產(chǎn)生氣泡的方法可分為曝氣氣浮法和溶氣氣浮法,另外還有電解法為不常用。技術(shù)人員在處理石油化工廢水時(shí),在絮凝和隔油之后處理氣浮。
2.3對(duì)吸附進(jìn)行分析
吸附主要利用的是吸附劑的多孔,大于表面面積,表面有疏水親油的特性。經(jīng)過(guò)化學(xué)或物理處理的油在空隙或表面吸附,這樣可以有效除油。吸附劑包括活性炭,經(jīng)過(guò)活化和碳化對(duì)空隙進(jìn)行擴(kuò)大,這樣可以使表面的親油性提升,對(duì)廢水色度,COD和臭味可以有效去除,但是去除的過(guò)程需要較高的成本,并且產(chǎn)生的二次污染液比較嚴(yán)重。在處理石油化工廢水時(shí),吸附法和絮凝法、臭氧氧化法結(jié)合使用。
2.4對(duì)膜分離進(jìn)行分析
膜分離包括的形式有納濾,滲濾、微濾和超濾等,對(duì)廢水的臭味和色度可以有效脫除。同時(shí)也能對(duì)有機(jī)物,多種離子和微生物進(jìn)行有效的去除,這樣可以得到穩(wěn)定的水質(zhì),這樣就可以實(shí)現(xiàn)全面的自動(dòng)化。這種處理技術(shù)可以成為“21世紀(jì)的水處理技術(shù)”,但是廢水處理量小且膜需定期殺菌清洗。
3.1對(duì)厭氧生物處理進(jìn)行分析
厭氧處理的優(yōu)點(diǎn)是因低耗、高負(fù)荷、運(yùn)行費(fèi)用低和產(chǎn)生污泥少等優(yōu)點(diǎn),在廢水處理過(guò)程中,它能對(duì)能源進(jìn)行回收,同時(shí)也使后續(xù)處理的可生化性得到了提升。厭氧生化法不能對(duì)高濃度的有機(jī)廢水進(jìn)行處理。目前實(shí)際應(yīng)用厭氧處理技術(shù)包括升流式厭氧污泥床,厭氧附著膜膨脹床和厭氧固定膜反應(yīng)器等多種廢水處理反應(yīng)器。
3.2對(duì)好氧生物處理進(jìn)行分析
技術(shù)人員在處理石油化工廢水時(shí),有很多好氧處理方法。但是只用好氧進(jìn)行生物處理,其使用率不高。主要的使用方法是和厭氧相結(jié)合使用,有四種最新發(fā)展的好氧處理方法,主要包括高效好氧生物反應(yīng)器,序批式間歇活性污泥法和膜生物反應(yīng)器和懸浮填料生物反應(yīng)器等。
生物法與物理化學(xué)法組合處理技術(shù)包含眾多,如電-生物耦合技術(shù)和化學(xué)模擬生物降解處理技術(shù),前者主要利用電催化反應(yīng)對(duì)難以降解的有機(jī)物進(jìn)行催化還原,這樣形成有機(jī)分子,有機(jī)分子是容易降解的。同時(shí)通過(guò)微生物處理技術(shù)將它們徹底去除。后者采用微生物法與物理化學(xué)法有機(jī)結(jié)合的綜合技術(shù),利用可逆氧化還原的催化劑,在物化模擬生物降解反應(yīng)器中降解廢水中的有機(jī)物,再通過(guò)電化學(xué)技術(shù)再次處理廢水,讓其脫色。另外,該法還包括曝氣生物濾池和膜生物反應(yīng)器相關(guān)工藝組合等方法。
由于石油化工廢水具有污染物種類多及水質(zhì)情況復(fù)雜等特點(diǎn),可以按照不同狀況,根據(jù)主要特點(diǎn)展開研究,通過(guò)各種方法,選擇適當(dāng)?shù)墓に?,采用單一的處理技術(shù),處理效果無(wú)法實(shí)現(xiàn)排放要求的標(biāo)準(zhǔn),有效結(jié)合多種工藝,并進(jìn)行組合,對(duì)效果進(jìn)行處理,并通過(guò)改進(jìn)和創(chuàng)新技術(shù)(微生物處理和物理化學(xué)處理相結(jié)合的技術(shù)以及光催化技術(shù)等)將是未來(lái)石化企業(yè)廢水處理技術(shù)的方向。未來(lái)石油化工廢水的處理要結(jié)合新型填料和濾料的開發(fā)和利用,新型生物反應(yīng)器的開發(fā)和利用,人工分離工程菌和構(gòu)建新菌株等技術(shù),才能實(shí)現(xiàn)良好的除廢效果,使石化企業(yè)出水水質(zhì)達(dá)到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。
[1] 陳賓雁.淺析石油化工企業(yè)安全生產(chǎn)問(wèn)題及對(duì)策[J].中國(guó)外資,2012,(5):133-134.
[2] 耿士鎖.物化法處理煉油廢水[J].江蘇環(huán)境科技,1999,12(3):9-11.
[3] 耿士鎖.高效物化法處理煉油廢水[J].環(huán)境導(dǎo)報(bào),2000,(3):12-14.
[4] 黃廣萍.生物接觸氧化法處理石化廢水[J].石油化工環(huán)境保護(hù),1999,(2):20-23.
[5] 朱春媚,陳雙全,楊曦等.幾種難降解有機(jī)廢水的光化學(xué)處理研究.環(huán)境科學(xué)[J],1997,18(6):27-30.
Treatment of Wastewater Petrochemical Enterprises
Zhang Xian-jie
Petrochemical industrial pollution is more serious,often discharge wastewater.Refi nery production will be by-product gas and naphtha,the raw material produced by pyrolysis.These materials include propylene,ethylene and butene.Chemical reactions continue to occur,it will synthesize organic chemical products,leading petrochemicals supplier effluent,containing a variety of contaminants,composition is very complex,emissions from large,treatment is diffi cult,not only a waste of resources and pollute the environment,causing great body of water hazards.This article briefl y describes several treatment methods petrochemical enterprises wastewater.
petroleum chemical industry enterprise;wastewater treatment;physical treatment method;chemical processing method;biological treatment
X742
A
1003-6490(2016)01-0151-02
2015-12-16
張獻(xiàn)杰(1978—),男,安徽合肥人,工程師,主要研究方向?yàn)榛すこ淘O(shè)計(jì)。