石油化工廢水處理工藝分析與工程化設(shè)計(jì)

劉太恒　王玉君　郭朝陽　李帥

摘 要：作為我國國民經(jīng)濟(jì)中的支柱性產(chǎn)業(yè)，在我國社會發(fā)展與建設(shè)中，石油化工起到了至關(guān)重要的作用。然而，在石油化工生產(chǎn)中，面臨著嚴(yán)重的廢水處理問題。本文在目前存在的幾種石油化工廢水處理工藝做出分析的基礎(chǔ)上，來完成廢水處理的工程化設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：石油化工；廢水處理；工藝分析；工程化設(shè)計(jì)

1 石油化工廢水處理工藝技術(shù)

1.1 物理處理技術(shù)

物理處理技術(shù)一般包含膜分離技術(shù)與吸附法兩種。其中膜分離技術(shù)更具有穩(wěn)定性，其可以對石油化工廢水色度、微生物及味道等做到有效處理，一般可分為超濾、微濾與納濾等，該技術(shù)能夠使油截留率達(dá)到97.7%以上。其中吸附法主要是借助固體物質(zhì)的多孔性，來完成對污染物的吸附處理。一般都是利用活性炭進(jìn)行吸附，該方法能夠使廢水COD、氣味與色度得到有效改善，若是與臭氧氧化技術(shù)一起使用，那么所取得的效果將會更好。但是這種方法成本比較高，并且易造成二次污染。

1.2 化學(xué)處理技術(shù)

化學(xué)處理技術(shù)一般包含有氧治療與光催化氧化兩種。其中有氧治療表示在對廢水進(jìn)行處理時(shí)，需要氧處理較多，如序列間歇式反應(yīng)器活性污泥法，高效批量有氧生物反應(yīng)器，生物接觸氧化、膜生物反應(yīng)器工藝等，單獨(dú)使用需氧生物處理較少，主要是結(jié)合厭氧處理。其中，光催化氧化技術(shù)是將光輻射與氧化劑相結(jié)合，如O2、H2O2等，來對石化廢水進(jìn)行處理。例如選擇TiO2、ZnO等作為催化劑，以太陽為光源，對石化廢水進(jìn)行處理，最終得到的產(chǎn)物為CO2，避免出現(xiàn)二次污染。

2 石油化工廢水處理工程化設(shè)計(jì)

2.1 石油化工廢水處理技術(shù)路線確定

如圖1所示，石油化工廢水處理流程設(shè)計(jì)如下：

圖1 石油化工廢水處理技術(shù)路線圖

石油化工生產(chǎn)所排出的污水，先借助自身重力來完成隔油處理，這段時(shí)間耗時(shí)約1.5h，當(dāng)大多數(shù)浮油除去后，會進(jìn)入到中和池當(dāng)中，在池中加入藥劑來進(jìn)行攪拌，在混合均勻后，對pH值進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而為除硫處理奠定基礎(chǔ)。中和池出水，進(jìn)入到調(diào)節(jié)罐當(dāng)中，將pH控制在8-8.5間，加入催化劑，將曝氣強(qiáng)度調(diào)整為3Nm3/m3，處理時(shí)間控制在6h。在硫化物氧化反應(yīng)結(jié)束后，出水硫化物的質(zhì)量濃度一般低于5mg/L。除硫之后的污水會進(jìn)入到溶氣氣浮池當(dāng)中，從而完成混凝、絮凝、氣浮與刮渣等環(huán)節(jié)，從而把懸浮物等物質(zhì)除去，回流比控制在30%，同時(shí)溶氣罐的操作壓力控制在0.6MPa。在對污水進(jìn)行處理時(shí)，最關(guān)鍵的在于生化反應(yīng)，本設(shè)計(jì)用的是帶有預(yù)反應(yīng)區(qū)的A/O生化池。氣浮池當(dāng)中的污水，憑借自身的重力，會進(jìn)入到生化池當(dāng)中，在缺氧與好氧的環(huán)境下，借助微生物來實(shí)施降解，使有機(jī)物降解為水、氮?dú)馀c二氧化碳。污水在進(jìn)入二沉池之后，會發(fā)生泥水分離，從而使得水質(zhì)得到保障，從而有利于后續(xù)的使用。在對二沉池水進(jìn)行處理時(shí)，需要借助絮凝池等，通過加藥處理，使水中的懸浮物與有機(jī)物得到除去。

2.2 污水回用處理工藝設(shè)計(jì)

如圖2所示，為石油化工污水回用處理工藝流程圖。

圖2 石油化工污水回用處理工藝流程圖

對于高密度澄清池當(dāng)中的污水，在出水后會進(jìn)入到過濾器當(dāng)中，從而使懸浮物得到除去，這時(shí)一些污水會進(jìn)入到清水池當(dāng)中，還有一部分會進(jìn)入到過濾器當(dāng)中完成超濾，從而使水中的一些無法降低的溶解性CODcr得到去除，并可對污水膠體實(shí)施截留，進(jìn)而使得過濾器中的活性炭負(fù)荷得到降低。超濾出水會進(jìn)入到活性炭過濾器中，來完成對有機(jī)物的吸附，從而使COD得到排除，并緩解RO系統(tǒng)的有機(jī)負(fù)荷，降低還原藥劑的投入量，從而得到長久運(yùn)行?；钚蕴砍鏊?，在高壓泵作用下，進(jìn)入到反滲透膜系統(tǒng)當(dāng)中，然后除去離子后再進(jìn)入儲存池當(dāng)中進(jìn)行勾兌，使鹽質(zhì)量濃度低于500mg/L，從而促使水的循環(huán)利用。

3 總結(jié)

對于石油化工所產(chǎn)生的廢水來說，因?yàn)槭艿缴a(chǎn)性質(zhì)等因素的影響，因此造成的廢水種類相對繁多，同時(shí)在水質(zhì)上也存在較大的差異?，F(xiàn)如今，對于石油化工所產(chǎn)生的廢水，有多種處理工藝，對于這些工藝需合理使用，并加以研究，從而使廢水得到更便捷、經(jīng)濟(jì)的處理。

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