石化廢水的處理方法

　　今日看點(diǎn)：

　　石化廢水有哪些分類?各自有什么特點(diǎn)?

　　石化廢水的處理有哪些方法?

　　物理法、化學(xué)法和生物法分別是什么?它們都有哪些工藝?

　　石化廢水的來源和特點(diǎn)

　　石油化工廢水是石油化工聯(lián)合企業(yè)排出的廢水。

　　石化廢水的特點(diǎn)

　　石油化工廢水種類繁多,組成復(fù)雜, 毒性大,抑制生物降解和濃度

　　高，主要特性如下：

　　1)水量大、水質(zhì)復(fù)雜和變化大

　　石油化工生產(chǎn)規(guī)模趨向于大型化，生產(chǎn)過程中需加入各種溶劑、助劑、和添加劑,再經(jīng)過各種反應(yīng)。因此,污水水量大，成份相當(dāng)復(fù)雜。

　　2)有機(jī)污染較嚴(yán)重

　　石油化工污水所含的有機(jī)物主要是烴類及其衍生物.某些石化裝置排出的高濃度的廢液經(jīng)過焚燒或其他適當(dāng)方法處理后,COD仍然較高。

　　3)污水中含有重金屬

　　由于石化生產(chǎn)許多反應(yīng)是在催化劑作用下完成的,一個(gè)大型石油化工廠使用的催化劑可達(dá)數(shù)十種,因此,污水中往往含有重金屬。

　　石化廢水的來源

　　1)含油廢水

　　主要來源：工藝過程與油品接觸的冷凝水、介質(zhì)水、生成水，油品洗滌水、油品運(yùn)輸船壓艙水、循環(huán)冷卻水、油品油氣冷凝水、焦化除焦廢水及受油品污染的地面水。

　　2)含酚廢水

　　主要來源：常減壓延遲焦化、催化裂化及苯酚-丙酮、間甲酚、雙酚A等生產(chǎn)裝置。

　　3)含硫廢水

　　主要來源 ：煉油廠二次加工裝置、分離罐的排水、油品和油氣的冷凝分離水、芳烴聯(lián)合裝置。

　　4)含氰廢水

　　主要來源：丙烯腈裝置、腈綸廠聚合車間、紡絲車間及回收車間

　　排水、丁腈橡膠裝置。

　　5)含醛廢水

　　主要來源：乙醛裝置、維綸抽絲裝置、醋酸乙烯裝置、甲醛裝置等。

　　6)含苯廢水

　　主要來源：制苯車間、苯乙烯裝置、聚苯乙烯裝置、乙基苯裝置、烷基苯裝置以及乙烯裝置的裂解急冷水洗廢水。

　　7)含酸堿廢水

　　主要來源：煉油廠、石油化工廠的洗滌水，成品罐的切水、鍋爐水處理排水及酸堿汞房的排放水。

　　石化廢水處理工藝

　　當(dāng)前,石油化工(包括煉油)廢水治理技術(shù)概括以下三點(diǎn):加強(qiáng)預(yù)處理,提高二級處理,配套后處理。

　　照處理原理，可將所有處理方法歸分為物理處理與化學(xué)處理與生化處理三類。

　　含油廢水一般的處理工藝如下：

　　物理法

　　物理處理法通過物理作用，以分離、回收廢水中不溶解的呈懸浮狀態(tài)污染物質(zhì)(包括油膜和油珠)，常用的有重力分離法、離心分離法、過濾法等。

　　1氣浮法

　　氣浮法：利用高度分散的微小氣泡作為載體去粘附廢水中的懸浮物,使其隨氣泡升到水面而去除.其處理對象是乳化油以及疏水性細(xì)微固體懸浮物。

　　藥劑浮選法：在廢水中投加化學(xué)藥劑,選擇性將親水性污染物變?yōu)槭杷?然后氣浮去除.兩者統(tǒng)稱氣浮法。

　　常用氣浮設(shè)備：加壓溶氣氣浮﹑葉輪氣浮﹑曝氣氣浮﹑射流氣浮和電解氣浮。

　　氣浮法優(yōu)點(diǎn)：處理效率高,生產(chǎn)的污泥比較干燥,表面刮泥方便,曝氣增加溶解氧有利后續(xù)生化處理。

　　缺點(diǎn)：耗電量大,設(shè)備維修管理工作量大,易堵塞,浮渣怕較大風(fēng)雨襲擊。

　　2過濾

　　一般煉油廠將過濾作為去除生物二級處理出水中的殘留膠體和懸浮物的手段，放在生化處理之后，可看成深度處理技術(shù)，可作為活性炭或臭氧等深度處理技術(shù)的預(yù)處理。

　　油和懸浮物的去除率可達(dá)60%~70%。投加助濾劑后，去除率可提高到90%以上。

　　多孔材料過濾

　　(1)除去較粗大懸浮物的格篩。典型設(shè)備如格柵、篩網(wǎng)和撈毛機(jī)等。

　　(2)除粒徑細(xì)微顆粒的微孔濾材。

　　(3)反滲透、超濾、納濾和電滲析等以特別的半透膜為過濾介質(zhì)的設(shè)備。

　　顆粒材料過濾

　　利用濾料顆粒之間存在的孔隙使水穿過而懸浮物被截留。常用來使處理后水的渾濁度滿足用水要求。

　　3吹脫氣體法

　　通過向廢水中通入載氣，使兩相充分接觸，廢水中溶解氣體和易揮發(fā)的溶質(zhì)在氣液間傳質(zhì)進(jìn)入氣相，從而脫除污染物質(zhì)。

　　石化廢水中需要進(jìn)行吹脫和氣提處理的兩個(gè)主要污染物是H2S和氨，它們主要來源于脫硫、脫氮和加氫處理過程中被破壞的有機(jī)氮和有機(jī)硫組分。

　　苯酚也可以通過此方法脫除，但是效率低于硫和氮。

　　4隔油地-重力法

　　隔油池是石化廢水處理工藝中常見的一種處理裝置。依據(jù)沸水中懸浮物與水的相對密度不同這一特點(diǎn)除去懸浮物。

　　此法只能除去顆粒較大的水滴或油滴，作為初級處理，成本低但效率一般。

　　國內(nèi)應(yīng)用較多的隔油池是平流隔油池和斜板隔油池。

　　化學(xué)法

　　化學(xué)法向污水中投加某種化學(xué)物質(zhì)，利用化學(xué)反應(yīng)來分離、回收污水中的污染物質(zhì)，常用的有化學(xué)沉淀法、混凝法、中和法、氧化還原(包括電解)法等。

　　1化學(xué)混凝法

　　化學(xué)混凝是用來去除水中無機(jī)物或有機(jī)膠體懸浮物的一種方法。它可除去固體懸浮物、膠體、可溶性重金屬鹽類、有機(jī)物、油類及顏色等?；炷幚硎艿綇U水的PH、堿度、污染物的數(shù)量、粒子大小、溫度和攪拌等條件的影響。

　　為了更好地提高氣浮處理效果，在回流加壓溶氣氣浮工藝中向廢水中投入某種絮凝劑，使水中難沉淀的膠體狀懸浮顆?；蛉榛廴疚锸Х€(wěn)，在互相碰撞的作用下，聚集、聚合或搭接形成較大的顆粒或絮狀物，從而使得污染物能夠更容易下沉或上浮而被去除。

　　2電解法

　　其基本原理是在電流作用下，陽極表面產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的羥基自由基，將難降解有機(jī)物氧化成CO2和H2O。該方法具有氧化能力強(qiáng)、操作簡便易于控制、無二次污染等有點(diǎn),在現(xiàn)代工業(yè)廢水處理中越來越受到廣泛應(yīng)用。

　　利用這種反應(yīng)使污染成分生成不溶于水的沉淀物，或生成氣體從水中溢出，使廢水得到凈化。

　　3中和法

　　用化學(xué)方法消除廢水中過量的酸或堿,使其pH值達(dá)到中性左右的過程稱為中和。處理含酸廢水以無機(jī)堿為中和劑,處理堿性廢水以無機(jī)酸作中和劑。中和處理應(yīng)考慮以"以廢治廢"原則，亦可采用藥劑中和處理、中和處理可以連續(xù)進(jìn)行,也可以間歇進(jìn)行。

　　中和的方法有酸堿廢水中和、酸性廢水的藥劑中和法、酸性廢水的過濾中和法等。

　　4超濾法

　　超濾是利用超濾膜(孔徑約0.01~0.1μm)截留微小油珠，從而達(dá)到油水分離目的的方法。

　　吸附在油珠表面的活性劑或活性劑分子相互聚結(jié)成的膠束能被超濾膜截留。因此，超濾膜處理含油污水，不但能去除油，同時(shí)也能去除COD。

　　超濾法處理含油廢水的最大優(yōu)點(diǎn)是：處理過程中不投加任何藥劑，操作簡單，處理出水一般可達(dá)到工藝回用水要求。

　　但因膜透水率較低，故處理成本較高。濃縮后的殘液(一般為處理水的5%左右)需進(jìn)一步處置。

　　生物法

　　生物法通過微生物的代謝作用，使廢水中呈溶液、膠體以及微細(xì)懸浮狀態(tài)的有機(jī)性污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無害的物質(zhì)，可分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。

　　1活性污泥法

　　活性污泥法是以活性污泥為主體的廢水生物處理的主要方法。這種技術(shù)將廢水與活性污泥(微生物)混合攪拌并曝氣，使廢水中的有機(jī)污染物分解，生物固體隨后從已處理廢水中分離，并可根據(jù)需要將部分回流到曝氣池中。

　　活性污泥法是由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排除系統(tǒng)所組成。

　　活性污泥中的細(xì)菌是一個(gè)混合群體，常以菌膠團(tuán)的形式存在，游離狀態(tài)的較少。

　　活性污泥在曝氣過程中，對有機(jī)物的降解(去除)過程可分為兩個(gè)階段，吸附階段和穩(wěn)定階段。

　　2缺氧-好氧生物處理法

　　缺氧-好氧生物處理工藝是將缺氧過程與好氧過程結(jié)合起來的一種廢水處理方法，它除了可去除廢水中的有機(jī)污染物外，還可同時(shí)去除氨和氮，因此得到了廣泛應(yīng)用。

　　缺氧-好氧生物處理工藝：

　　好氧-缺氧工藝的特點(diǎn)：效率高;流程簡單，投資省，操作費(fèi)用低;缺氧反硝化過程對污染物具有較高的降解效率;容積負(fù)荷高，有效地提高了硝化及反硝化的污泥濃度;缺氧/好氧工藝的耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)。

　　3IMBR-A/O法

　　IMBR-A/O工藝是將MBR與A/O工藝相結(jié)合的一種方法。

　　IMBR-A/O工藝流程為：原廢水首先經(jīng)過柵網(wǎng)去除粗大顆粒狀懸浮物并靜沉，再由泵抽到原水槽，然后經(jīng)斜板沉淀池到前置反硝化A段(厭氧槽)。

　　再溢流進(jìn)入好氧反應(yīng)器O段(好氧槽)，在出水泵的抽吸作用下得到膜過濾出水，好氧槽連續(xù)曝氣。

　　4生物膜法

　　生物膜處理法是與活性污泥法并列的一種污水好氧生物處理技術(shù)。這種處理法的實(shí)質(zhì)是使細(xì)菌和真菌類的微生物、原生動物和后生動物一類的微型動物附著在填料或某些載體上生長繁育，并在其上形成膜狀生物污泥———生物膜。污水中的有機(jī)污染物作為營養(yǎng)物質(zhì)，被生物膜上的微生物所攝取，污水得到凈化，微生物自身也得到增殖。

　　生物膜法的主要特點(diǎn)

　　與活性污泥法相比，生物膜法的主要特點(diǎn)包括以下幾方面：

　　①適應(yīng)沖擊負(fù)荷變化能力強(qiáng)

　?、诜磻?yīng)器內(nèi)微生物濃度高

　?、凼Ｓ辔勰喈a(chǎn)量低

　?、芡瑫r(shí)存在硝化和反硝化過程，操作管理簡單，費(fèi)用較低

　　⑤調(diào)整運(yùn)行的靈活性較差

　?、抻袡C(jī)物去除率較低

　　5水解酸化-好氧生物處理工藝

　　水解是指有機(jī)物進(jìn)入微生物細(xì)胞前、在胞外進(jìn)行的生物化學(xué)反應(yīng)。微生物通過釋放胞外自由酶或連接在細(xì)胞外壁上的固定酶來完成生物催化反應(yīng)。

　　酸化是一類典型的發(fā)酵過程，微生物的代謝產(chǎn)物主要是各種有機(jī)酸。

　　水解和酸化是厭氧消化過程的兩個(gè)階段，但不同的工藝水解酸化的處理目的不同。水解酸化-好氧生物處理工藝中的水解目的主要是將原有廢水中的非溶解性有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙庑杂袡C(jī)物，特別是工業(yè)廢水，主要將其中難生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到獾挠袡C(jī)物，提高廢水的可生化性，以利于后續(xù)的好氧處理。