浅析石油炼制的污水处理
2020-06-24边世华
边世华
摘 要:随着石油炼制产品种类的增加,其采用的原料和加工过程以及工艺方法都有很大的不同,所以产生的废水量和废水内所含的污染物组分有很大的差别。因此,我们在进行废水处理时,就要针对不同情况,采取不同的相关措施。
关键词:石油炼制;污水处理;技术
引言
石油炼制工业,废物的排放量相对比较大,极容易导致污染并对环境产生损害。污染所具有的复杂性以及普遍性这两个关键问题正是由石油炼制的特点导致的。因此我们不仅要重视石油炼制工业的发展,同时也要时刻谨记对其产生污染进行防治,这对石油炼制工业可持续发展具有十分重要的意义。
1.石油炼制污水的分类与来源
1.1 污水的分类
(1)含油污水
炼油工艺过程中,排放量最大的一种污水就是含油污水,含油污水的污染物是COD以及含油量,占到了污水总量的八成。主要来源包括生产工艺机泵冷却水、油品水洗水、冲洗地面水和检修设备清洗等。
(2)含硫、含碱污水
含硫污水的主要成分是硫化物、氨氮和分类化合物等,主要形成于裂化催化和加氢焦化等工艺流程中。在后期的清洗过程,来自于汽油和柴油的水洗水成为主要的污染物,即罕见污水,主要成分是游离碱以及少量的硫等。
1.2 污水的来源
石油炼制是石油工业的在一个非常重要的部分,是通过石油炼制过程把原油加工为各种石油产品的工业。石油炼制工业污水,盐分较高,水量变化大,酸碱变化大,经常形成冲击性负荷。经企业内部污水处理系统处理过的污水,依然存在大量的难降解性有机物。
(1)石油炼制率一般只能达到70%~80%,未反应完的原料有一部分因回收不完全或不可回收而在不同环节转入废水、废气或废渣中。
(2)工业生产在进行工艺主反应的同时,经常还伴随着一些副反应,它的产物数量一般较少,有些能够回收,但部分成分复杂,回收困难或回收费用较大,所以只好作为废料排弃。
(3)许多生产工艺中都需要大量的冷却用水,如炼钢、炼油等。方式两种:直接冷却和间接冷却。使冷却水直接与冷却的物料接触的直接冷却方式,很容易成为工业废水;间接冷却水虽然不使冷却水与物料直接接触,但需要加入防腐剂、杀藻剂等化学物质,因此也会使水资源受到一定的污染。
2.治理石油炼制污水的紧迫性
石油炼制工业产生的污水直接威胁着饮用水的安全和人民身体健康,影响工农业生产和农作物安全。“十二五”环境保护标准工作需求分析表明,紧密围绕“削减总量,改善质量,防范风险”等三个“十二五”环境保护工作重点,确定“十二五”水污染物排放标准,适应化学需氧量和氨氮总量控制需求,使环保标准管理体制逐步向《立法法》的精神和国际惯例靠拢。
3.石油炼制污水处理技术概述
3.1 好氧活性污泥法工艺
好氧活性污泥法的原理是以活性污泥为主体,并由好氧生化系统、鼓风曝气系统、污泥回流系统以及二次沉淀三个系统构成。主要的工艺过程分为三个阶段,分别是吸附、代谢和固液分离,通过活性污泥中悬浮生长型的好氧微生物的氧化分解作用,将污水中有机物质进行分解。
二沉池底部回流的活性污泥与经过预处理的污水在同一时间进入曝气池,并将两者混合。经曝气的作用,混合液体与溶解氧充分接触,而使活性污泥与污水充分融合,污水中的胶体状与溶解性有机物被活性污泥吸附或者被其中的微生物氧化分解。在二次沉淀池中,活性污泥与已经被活性污泥净化的污水分离,然后把澄清后的达标水排放出去或者进行后续处理。后续处理的工艺流程是活性污泥在泥区进行浓缩达到较高的浓度,然后回流到曝气池。在对有机物进行氧化分解的同时,微生物自身也得到了繁殖。而只有定期把部分剩余的污泥清除出系统,才能使使曝气池混合液体中活性污泥的浓度处于恒定状体。
3.2 A/O污水处理工艺
A/O是Anoxic/Oxic的缩写,是将前段缺氧工艺与后段好氧工艺串联在一起,其主要优势在于不仅可以降解有机污染物,而且还具备一定程度的脱氮除磷的功能。在前段的处理工艺区可以把炼油工艺污水中的含碱污水、悬浮颗粒污染物以及大分子的有机物分解为小颗粒状,将不溶性的有机物转化为可溶性有机物,经过缺氧水解后进入好氧工艺区时,提高了污水的可生化性,提高了氧的效率。而在缺氧段通过异养菌氨化蛋白质、脂肪而游离出氨,在充足的氧环境下,自养菌的硝化作用可以把NH3-N(NH4+)氧化为NO3-,在回流控制的作用下返回A池,然后在供氧不足的情况下,异养菌的反硝化作用將NO3-还原为分子态氮,完成全过程的生态循环,最终实现污水的无害化处理。
3.3 A2/O污水处理工艺
A2/O工艺是Andonece-Anoxic-Oxic的英文缩写,中文的全称是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺系统,该工艺的治理效力与普通的活性污泥法相差无几,但是A2/O的基建费用、运转费用却要高出普通活性污泥法许多。因此通常情况下不会选用此系统,而是当污水排入关闭性水体或缓流水体引起富养分化时会给给水水源产生严重影响的情况下,才采用该工艺。该工艺主要有四个特点,分别是:第一,与A/O工艺相比来说,A2/O的污泥降解能力要高出很多;第二,A2/O工艺具有较强的耐负荷能力,而且有一定的抗腐蚀性;第三,扩大了对微生物的选择范围,可以在厌氧、缺氧、好氧三种环境下有机结合,去除无机物,而且具备了脱氮除磷的效力;第四,在厌氧—缺氧—好氧运转的体系下,不会产生大量的丝状菌,从而有效避免了污泥的收缩。
4.结语
石油炼制工业作为石油工业的重要分支,其重要性可见一斑。在石油的炼制过程中不可避免的会产生污染物,造成水资源的污染与浪费,而严重制约我国经济的发展。因此做好污水处理工作已经成为当务之急,各石油化工企业在促进自身经济发展的同时,也要做好污水的处理工作。
参考文献
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