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摘要:石油化工主要以石油为主,并由一系列工艺组成的加工程序,包括分裂、精细提炼、分裂以及重新整合等技术。其内在成分相对复杂,含有大量的有毒有害物质,并很难自行降解,如果不对其进行处理直接排放,将会造成重大的环境水体污染。为有效提升石油化工生产效率,解决石油化工废水处理工作,必须要加强对其处理技术的研究。
关键词:石油化工废水;处理技术
一、石油化工废水处理特点
1.1排放量大
石油化工厂产品生产与其他产品相比更具复杂性,并且生产过程中会产生大量废水,如在生产石油化纤产品、施工化工产品、化肥及橡胶等工艺。在生产过程中同种产品的生产受各种因素的影响,排水量也会发生一定变化,不同产品的生产排水量存在一定差异。如果在生产过程中存在检修或开工、停工时间存在差异也会造成排水量的变化。
1.2处理难度大
废水中还含有大量氨化合物、硫化氢、微量重金属、丙烯等杂质,在进行废水处理时存在一定难度。以我国石油开采现状来看,大部分油田都处于开采中后期,原油中所含水量不断增加,每年排放数以亿计的含油废水,对此类废水的处理要结合所排废水的实际情况来确定处理技术。
二、石油化工废水处理的技术
2.1化学处理技术
(1)絮凝
石化废水处理过程的重要的絮凝,即通过对水加药絮凝剂胶体粒子在水损害的稳态,胶粒相互碰撞和聚集,形成絮状物质的分离。絮凝可用来处理炼油废水浊度、颜色、有机污染物、浮游生物和藻类污染物成分等。在特定的操作,通常和空气浮动或絮凝沉淀技术结合,作为生化处理的预处理。微生物絮凝剂,利用生物技术的污水处理,与其他絮凝剂相比具有许多优点,如易于生物降解、适用范围、热稳定、效率高、无二次污染。
(2)氧化法
1.光催化氧化
光催化氧化过程,能有效地将光辐射和O2、过氧化氢和抗氧化剂组合,以实现污水的目的,所以称为光催化氧化。一些以太阳光为光源,二氧化钛,二氧化钛/Pt,氧化锌作为催化剂,用这种方法处理含有21种有机污染物的水,得到最终的产品是二氧化碳,不产生二次污染。有些人拿铁+和过氧化氢作为氧化剂,铁离子和紫外线光之间的协同效应,使过氧化氢分解产生羟基速度大大加快,因此氧化效率提高,该方法在许多国家仍处于研究阶段。
2.湿氧化法
湿法氧化过程可分为催化湿式氧化(CWO)和湿式氧化(WAO)。CWO是有机物质在高温高压和催化剂存在条件下,氧化分解为二氧化碳、水和氮气和无毒WuHaiWu定性过程,其反应时间更短,转换效率较高。WAO是使用空气分子氧在高温高压条件下的液相氧化过程,这个技术是有效控制环境污染,尤其适用于有毒、有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。LuYiCheng等湿空气氧化法石油化工废液、COD、无机硫化物、硫代硫酸盐和总酚平均为81.8%,近100%、91.7%。结果表明,该方法在处理效果已达到国外同类设备的处理效率。
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3.臭氧氧化法
臭氧氧化法氧化时不产生污泥和二次污染,但运作和投资成本高,及处理废水流量不宜太大。臭氧氧化,一些废水有机物完全氧化为水和二氧化碳,和大多数成氧化中间产物。臭氧氧化和生物活性炭吸附耦合技术用于深度处理,在氧化有机物质分解为氧气和臭氧快速活性炭床在富氧条件下,得到再生,提高使用周期;同时活性炭表面需氧微生物活性增强,降解的有机吸附能力。能有效去除有机物,有机发色团的结构,改变加强能力的脱色活性炭。强大的LiSong与臭氧-活性炭工艺深度处理炼油废水,COD、氨氮、挥发酚、石油平均去除率为82.6%、93.4%、99.5%、94.3%。
2.2物理处理技术
(1)吸附
由于固体物质具有表面多空的特殊构造,而这些密布的空洞能吸附废水中所含的污染物,达到去除杂质、净化水质的目的。而活性炭也是处理石油化工废水常用的吸附剂,在实际操作中,常结合絮凝、臭氧氧化等技术配合使用。活性炭等一些吸附物质可去除废水中的臭味和色度,但这种方法的成本相对较高,而且容易出现污染转移,造成二度污染。
(2)隔油
在进行生物处理前,一般会先对石油化工废水进行隔油处理,这是因为好氧生物在活性污泥颗粒或生物膜的阻隔下会影响其活性,因为石油废水中存在大量油污,这些油污会降低生物处理方法的效果。利用隔油法处理废水的时候,一把是在隔油池进行,在隔油池中,还可以对废水中较大的颗粒物进行初步沉淀,使隔油池兼具除沉池的功能,达到一池多用的效果。
(3)气浮
对水中微小的颗粒和石化油等的悬浮物,利用高度分散的微小气泡作为载体达到吸附的目的,这些气泡又会不断上浮直至升到水面上,完成分离的目的。在石化工厂的实际操作中,对这一步的处理,一般是在经过隔油,对较大颗粒沉淀后再进行,可达到节约成本的目的。
(4)离心法
离心法是用离心机根据水和油的不同密度达到分离水油的目的,但离心机构造较复杂,操作较困难,在国内的石油化工企业没有得到普遍使用。
(5)高压电场法
为了使石油化工废水达到分层的目的,还可以使用高压电场的方法进行。油粒在电场的作用下回产生排斥和分离,在这种条件下,可以使一些小的油粒聚合起来,形成较大的油粒,浮出水面,以达到分离的目的。
2.3生物处理技术
(1)活性污泥法
此法是通过往废水里不断通入空气,让好氧微生物在其中繁殖,形成污泥状的絮凝物,此絮凝物是菌胶团形态的微生物群,有着很强的氧化和吸附有机物的能力,在曝气池中呈流动形态的絮凝体活性污泥能对有机物进行分解。
(2)生物滤池法
此法是在生物滤池中使用,让微生物在固定载体料上附着,然后让废水能从上而下的流经滤料的表面,让废水里面的有机物被附着在固体载体上的微生物分解破坏和吸附掉。
(3)厌氧处理
由于石化废水的可生化性很差,通常要对其吸纳实行厌氧处理使后续处理可生化性得以提升。厌氧处理的方式包括升流式的厌氧污泥床和厌氧固定膜反应器,前一种方式的污泥床内不用填载体,因此造价低,通常用于对高浓度的有机废水进行处理。后一种方式需要在厌氧固定膜反应器中添加固定填料,让大量的厌氧生物能载留和附着在其表面,将水中有机物变为二氧化碳和甲烷等,从而将其去除,此种方式具有微生物停留的时间长、运行管理方便、抗冲击的负荷能力强等优点。
结束语:由于现在环境污染越来越严重,地球的环境进一步恶化,如果不加大对工厂废水废气的控制和检测,环境问题很难得到改善。但各石油工厂生产的方法不同,要适当选择合适的处理方法。对目前已有的废水处理方法要合理利用,并不断研究,寻找更高效、快捷、经济的废水处理方法。
参考文献
[1]冯欣,韩志勇,罗维刚,李伟,鹿玲.黄土对含油废水的吸附作用研究[J].水文地质工程地质,2010,6.
[2]石英.石油化工废水处理技术及发展趋势[J].黑龙江科技信息.2011,(22):14-15.
论文作者:林奇第
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/19
标签:废水论文; 目的论文; 石油化工论文; 废水处理论文; 絮凝论文; 技术论文; 污泥论文; 《建筑学研究前沿》2017年第33期论文;