石油化工污水处理技术的现状与发展

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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石油化工污水处理技术的现状与发展

刘丽娟

新疆中泰创安环境科技股份有限公司新疆省乌鲁木齐市830000

摘要:随着我国经济的快速发展和进步,人们的需求也在不断的增加。在石油方面,国内很多大型的石油化工企业的生产规模在不断的扩大,石油的加工问题也持续走向了深度化和内容化。石油产业在水源方面的用量非常大,所以向大规模发展的石油化工企业在带来经济效益的同时,也带来了一些较为严重的污水污染问题。一旦污水处理不得当,就会对生态环境和周围居民造成巨大的危害影响。这就需要石油化工企业不断正视应对污水处理的挑战,逐渐对现有处理技术进行完善与优化,并结合最新先进技术的应用,进而促进石化企业能够与时俱进地处理污水难题,最终确保处理效果和质量的实效性、先进性和无害性。

关键词:石油化工;污水处理技术;现状;发展

1石油化工污水的特征和处理工艺分析

1.1石油化工污水的特征体现

可持续发展观念的进一步深化,人们对环境保护的意识也得到了加强,在新的经济发展形势下,石油化工企业对经济发展起到了重要促进作用,但是与此同时也带来了相应污染问题。石油化工企业的污水处理效率和工艺水平还有待进一步提高。石油化工企业的实际生产当中,是把石油资源作为主要原料的,然后经过一系列的工艺操作加工,形成能够直接使用的能源。在石油化工的生产加工过程中,会对水资源加以使用,并且使用量也比较大,这样就会产生大量的生产污水,在污水当中包含诸多的化合物,如硫、杂环化合物、酚等等,这些都会对水环境造成很大的污染。

1.2石油化工污水处理工艺

第一,石油化工污水气浮处理工艺。石油化工污水处理工艺的实施,要采用科学的方法,在对污水处理过程中比较常用的工艺有气浮以及隔油和生化池工艺。例如在对气浮的工艺实施方面,主要能够把高度分散微笑气泡加以利用,能有效对水中悬浮物进行吸附,吸附物升到水面后加以分离。我国在当前对石油化工污水处理的气浮工艺实施中,对DAF以及CAF的工艺方法应用比较突出,CAF气浮的方法应用,主要是采用特制曝气机产生,在使用的机械设备方面相对比较简单,并且在费用成本方面也比较低。

第二,石油化工污水隔油处理工艺。对石油化工污水处理的工艺应用当中的隔油工艺也是比较有效的应用方法。石油化工污水重要组成是石油类物质,这些物质可能会粘附在处理装置的表面上,或者是漂浮在水面。当浓度相对比较高的时候,活性污泥絮体就会被油膜包围,这样在降解作用就会收到相应的影响。在当前对隔油池的应用也相对比较广泛,应用的类型也比较多,主要有斜板隔油以及平板隔油两种方式。例如斜板隔油的方式在表面负荷就相对比较大,斜板区域油膜的更新速度和流动性也比较好,油珠聚结的效果也相对比较好,这一污水工艺的实施效果就比较好。

第三,石油化工污水生化池处理工艺。在对石油化工污水处理的工艺应用方面,对生化池的应用是比较重要的方式,在经过了前面的工艺应用后,油的质量浓度要保证不超过50mg/L,在生化处理后实施过滤消毒处理,这样就能保障污水处理的质量效率水平提高。

2石油化工污水处理的问题

2.1污水中含硫量增多

在石油的生产过程中,要不断添加硫和高硫原油。随着生产硫和高硫原油的比例在不断的增加,随着石油价格的不断上调,高硫原油和低硫原油的价格差距不断的被拉开。在我国石化企业生产进口原油的过程中,低硫原油的使用量明显减少,石油加工中越来越大的使用高硫原油。据调查显示,含硫量较大的污水来源于常压塔顶油水分离罐以及焦化分馏塔顶油水分离罐等器材,如果原油的质量变差,那么石油化工厂企业排出的污水量也会不断增加,水质的恶化速度也会逐渐加快。随着污水中含硫量的不断增多,污水的水质也会变得越来越差。

2.2污水的深度利用和回收

随着世界各地对环境污染的重视程度不断提升,我国对污水排放的标准也在不断提升,石油化工企业在进行石油加工过程中也要对污水的排放处理加大监管力度,我国大部分石油化工企业处于用水资源紧张的状态,在对待污水问题上,企业要重视的不仅仅是简单的污水处理的问题,应该在污水深度回收上也加强管理措施。

3对石油化工污水处理技术及其应用的探析

石油化工污水处理技术包括化学法、物理法、生物法、生物与物理相结合的方法以及超声一电化学联用等多种方法。接下来列举其中极具代表性的处理技术应用,以供处理应用的参考。

3.1化学絮凝法

絮凝法是废水处理的前期过程,也称预处理。通过将絮凝剂投放到废水中,进而破坏废水中有机物、悬浮物等胶体杂质的过程,最终实现对絮状物质的分离脱除。絮凝法在石化企业废水处理的应用十分广泛,其优点具有成本投资小和沉降效果好的特点。其中絮凝剂的适量使用较为关键。

3.2化学氧化法

氧化法与絮凝法一样都属于化学方法。其中氧化法又可分为臭氧氧化、光氧化、催化湿式氧化、湿式空气氧化和电化学氧化。臭氧氧化多应用于预处理阶段,对于去除废水有机物的效果十分明显。而光催化氧化法目前仍处于研发探索的初级阶段,虽然在试验中已经显示出其处理效率和效果的优势,但还没有形成规模化工业处理中。而湿式氧化法对于处理废水中无机硫物质的能力较强,通过在高温高压下,能够使硫元素等有毒污染物质氧化分解,进而转换为无毒害的物质。

3.3物理隔油处理法

隔油处理法属于物理法,也是废水处理的基础保障。该方法应用的范围是隔油池内,通过利用污染油脂的不同形式,进而形成对废水中污染物的初步沉淀。在石化企业污水处理的实际应用中,可以适当改进隔油池的倾斜角度,这样有利于隔油效果的提高。

3.4物理气浮法

气浮法也属于物理法,一般与絮凝法结合使用。当絮凝后,污染物质就会聚集,通过气浮法的运用,可以有效消除聚集悬浮物,并深化废水的处理质量。在实际应用中,通过改进涡凹气浮系统可以深入去除废水中的污染油脂,而最新研发的两级气浮塔装置的应用更是实现了多级气浮的分离,进而使处理操作更加便捷,此外效率也大大提升。

3.5生物吸附法

吸附法在石化企业废水处理中的应用十分广泛,且技术较为成熟。一方面,吸附法的技术原理是通过活性炭等物质的吸附作用,使废水中有机或无机污染化合物能够被有效去除的过程。一般来讲,吸附法并不单独使用,为了取得污水处理的最佳效果,多与絮凑法和氧化法相结合应用。目前随着材料科技的快速发展,一些新型具有吸附功能的材料越来越多地运用到石化废水处理中来。此外,吸附法与臭氧法的结合应用,对于提升净化效果和废水的处理率都具有积极的促动意义。

3.6生物厌氧法

生物厌氧法对于高浓度的废水处理能力十分强,而且处理后的生物气还可以回收利用。此外,凭借其低廉的操作成本,在废水处理的应用较为广泛。同时,在生物厌氧法的实际应用改进中,可以采用升流式处理或与生物膜相结合的方式,这样不仅提升了氧的利用效率,而且降低了能耗,对于污水系统的负荷压力也减轻了许多。

3.7生物好氧法

生物好氧法是污水处理技术中具有代表性的方法,因其处理操作简单

当前在对湿陷性黄土地基评价上尚存在着一些值得讨论的问题:

根据有关资料,相对湿陷系数在0.03左右时,建筑物地基的湿陷现象比较轻微,在0.07以上时则湿陷比较严重,可见把0.07做为强湿陷的下限认识是统一的,在实际工程中将相对湿陷系数小于0.01的地基土按非湿陷性土处理也并未因此而出现建筑物的湿陷事故。实践证明:当地基土的相对湿陷系数小于0.01时,一般干容重较大(多在1.5克/厘米3以上),孔隙比较小(多在0.8以下),土较密实(高含水量,高压缩的非湿陷性土除外)。且相对湿陷系数随着深度的降低减小很快,一般在持力层内即可接近于零。如持力层厚按5米计,则假定湿陷量小于5厘米,这个数值对水工建筑物也是允许的,所以把湿陷系数0.01做为水工建筑物对黄土湿陷与非湿陷的划分界线也许是合理的。

3黄土地基湿陷性的小区划分问题

青海省黄土建筑性质分区比较复杂,多区,多地带黄土的建筑性质及湿陷性黄土厚度不一,在河谷阶地的前后缘,原梁坡脚及山间沟谷中,小区内的变化较大,湿陷性黄土厚度,湿陷等级,黄土建筑性质等多有差异。

黄土地基湿陷性小区划分的内容和方法,一般做出“湿陷等级分布”,标出非湿陷及一级、二级、三级湿陷等级的区域线,给出假定湿陷量的等值线。

4如何利用黄土的一般物理指标判断黄土的湿陷性

相对湿陷系数的大小与其一般物理指标间存在着一定关系:

4.1湿陷性随干容重的增大而降低,一般当干容重大于1.45克/厘米3时相对湿陷系数小于0.02。

4.2黄土的天然含水量增加到一定数值后,湿陷性明显降低。一般当含水量大于15%时相对湿陷系数小于0.02。

4.3当黄土的天然孔隙比小于0.85时,相对湿陷系数小于0.02.

综上所述:湿陷与黄土的含水量,干容量,空隙率等有密切的关系,提高含水量,干容量和降低孔隙率,对防湿陷和防渗漏都可起到显著的作用。