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2019
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不同的石化废水处理方法能处理掉那些废物
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不同的石化废水处理方法能处理掉那些废物
一、石化废水的来源与特点
1、石话化废水特点
石油化工业废水种类繁多，组成复杂，毒性大，抑制生物降解和浓度高，主要特点如下：
1） 水量大、水质复杂和变化大
石油化工生产规模趋向于大型化，因全厂集中处理的污水量较多，每日排放的污水量以万吨计。石油化工企业在生产过程中需在加入各种溶剂、助剂和添加剂，再经过各种反应。因此，污水成份相当复杂，一个企业界排放的污水中往往含有数以百计的化学组合，石油化工装置是有数百台（套）设备组成的，其中任意一台出现问题均会造成物料排泄而影响水质。
2） 有机污染较严重
石油化工污水所含的有机物主要是烃类及其衍生物，某些石化装置排出的高浓度的废液经过焚烧或其他适当方法处理后，COD仍然较高。
3） 污水中含有重金属
由于石化生产许多反应是在催化剂作用下完成的，一个大型石油化工厂使用的催化剂可以达到数十种，因此，污水中往往含有重金属。
2、石化废水分类与来源。
1)含油废水
这是石油炼制废水中排水量最大的一类，水中主要含有原油、成品油、润滑油及少量有机溶剂和催化剂等。水中油多以浮油、分散油、乳化油及溶解油的状态存在于废水中。含油废水主要来自装置中凝缩水、油气冷凝水、油品抽气水洗水、设备洗涤水等。
2)含硫废水
主要来自炼油厂催化裂化、催化裂解、延迟焦化、加氢裂解等二次加工装置中塔顶油水分离器、富气水洗、液态烃水洗、液态烃储罐切水已及叠合汽油水洗等装置的排水。该排水量不大，但污染物的浓度较高。污水中除含有大量硫化氢、氨、氮外，还含有酚、氰化物、和油类污染物，并且具有强烈的恶臭，对设备具有腐蚀性。当ph值低时，硫化物易分解，放出硫化氢气体，污染环境。该废水不易直接排入集中处理场，而应该进行汽提预处理。
3)含碱废水
废水来自常减压、催化裂化等装置中柴油、航空煤油、汽油碱洗后的水洗水以及液态烃碱洗后的水洗水。废水中含有游离状态的烧碱、石油类及少量的酚和硫等。
4)含盐废水
主要来自原油电脱盐脱水罐排水以及生产环烷酸盐类的排水。该废水中含盐量高、含油量大且含有其他杂质，乳化严重，不易处理。
5)含酚废水
主要来自常减压、催化裂化、延迟焦化、电精致及叠合等装置。其中除催化裂化装置分馏塔顶油水分离器排出的废水含酚很高，约占炼厂外排废水总酚量的半数以上外，其余各装置排出的废水酚浓度较低，但水量较大。该废水如不经过处理，其危害性较大，污染范围广，对人体、农作物、自然水体会带来严重影响。
6)生产废水
主要来源于循环水、冷却水排污、锅炉水排污、油罐喷淋冷却水及无污染的地面水等。该类废水受污染很少，一般cod值小于60mg/l，符合国家或地方排放标准的要求。
二、石化废水的处理流程
炼油污水因含浮油、乳化油等石油类物质和化学耗氧物(COD)、酚等高浓度有机污染物，难以直接进行生化处理。
必须经过隔油、气浮处理去除大部分浮油、悬浮物及部分有机污染物，然后再经过生化处理去除氨氮、硫磷以及BOD、COD，才能达标排放。
三、石化废水的处理方法
炼油厂污水处理技术按治理程度分为一级处理、二级处理和三级 处理。
一级处理所用的方法包括格栅、沉砂、调整酸碱度、破乳、隔油、气浮、粗粒化等。
二级处理方法主要是生物治理，如活性污泥、生化曝气池、生物膜法、生物滤池、接触氧化、氧化塘法等。
三级处理方法有吸附法、化学耗氧法、膜法等。炼油厂污水一般经二级处理可达标排放，国内采用三级处理的企业比较少。
按照处理原理，可将所有处理方法归分为物理处理与化学处理与生化处三类。
1、物理处理
1）隔油池—重力法
隔油池是石化废水处理工艺中常见的一种处理装置。依据沸水中悬浮物与水的相对密度不同这一特点除去悬浮物。此法只能除去颗粒较大的水滴或油滴，作为初级处理，成本低但效率一般。国内应用较多的隔油池是平流隔油池和斜板隔油池。
2）气浮法
其原理是利用水中的气泡与细小悬浮物之间相互粘附形成悬浮体浮生到水面，形成泡沫或者浮渣从而被除去。常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离，作为混合工艺中的初级处理可有效去除炼油废水中的浮油，乳化油和悬浮物。
3）过滤
此法适用于除去浓度比较低的悬浊液中的微小颗粒。在废水处理中，过滤常作为吸附、离子交换、膜分析法等的预处理手段，也是生化处理后的深度处理。
（1）多孔材料过滤：
1除去较粗大悬浮物的格筛。典型设备如格栅、筛网和捞毛机等。
2除粒径细微颗粒的微孔滤材。
3反渗透、超滤、纳滤和电渗析等以特别的半透膜为过滤介质的设备。
（2）颗粒材料过滤 ：
利用滤料颗粒之间存在的孔隙使水穿过而悬浮物被截留。常用来使处理后水的浑浊度满足用水要求。
4）吹脱和汽提
通过向废水中通入载气，使两相充分接触，废水中溶解气体和易挥发的溶质在气液间传质进入气相，从而脱除污染物质。石化废水中需要进行吹脱和气提处理的两个主要污染物是H2S和氨，它们主要来源于脱硫、脱氮和加氢处理过程中被破坏的有机氮和有机硫组分。苯酚也可以通过此方法脱除，但是效率低于硫和氮。
2、化学处理
1）化学混凝法
处理废水中利用自然沉淀法难以沉淀除去的细小悬浮物及胶体颗粒，一般同时采用气浮法和过滤法。为了更好地提高气浮处理效果，在回流加压溶气气浮工艺中向废水中投入某种絮凝剂，使水中难沉淀的胶体状悬浮颗粒或乳化污染物失稳，在互相碰撞的作用下，聚集、聚合或搭接形成较大的颗粒或絮状物，从而使得污染物能够更容易下沉或上浮而被去除。
2）电解法
在电解槽中通入一定电压的直流电，让废水通过电解槽，使废水中的电解质的阴离子移向阳极，并在阳极失去电子而被氧化；阳离子移向阴极，并在阴极得到电子而被还原。利用这种反应使污染成分生成不溶于水的沉淀物，或生成气体从水中溢出，使废水得到净化。
3）中和法
生物处理系统的PH值应保持在6.5～8.5之间，以保持生物体的最佳活性，因此进行生物处理前需要对超过一定酸碱浓度的石油化工废水进行中和。中和的方法有酸碱废水中和、酸性废水的药剂中和法、酸性废水的过滤中和法等。其中酸碱废水相互中和是一种简单而经济的处理方法，该方法可以同时处理酸性废水和碱性废水，但是该方法要求生产过程中两种废水同时存在，同时需要足够的调节能力。药剂中和法适用于各种酸性废水，对水质、水量的波动适应性强。最常用的是石灰，来源广泛价格便宜。
3、生物处理
1）活性污泥法
活性污泥法的目的是去除废水中溶解的和非溶解的有机物，并把这些有机物转化为易于沉淀的絮状微生物悬浮物，以便使用固-液分离技术来分离。
活性污泥法包括推流式活性污泥法、完全混合活性污泥法、延时曝气法和氧化沟系统。
活性污泥法基本流程：
2）缺氧-好氧生物处理工艺
缺氧-好氧生物处理工艺是将缺氧过程与好氧过程结合起来的一种废水处理方法，它除了可去除废水中的有机污染物外，还可同时去除氨和氮，因此得到了广泛应用。缺氧-好氧生物处理工艺：
3）IMBR-A/O工艺
IMBR-A/O工艺流程为：原废水首先经过栅网去除粗大颗粒状悬浮物并静沉，再由泵抽到原水槽，然后经斜板沉淀池到前置反硝化A段（厌氧槽）。再溢流进入好氧反应器O段（好氧槽），在出水泵的抽吸作用下得到膜过滤出水，好氧槽连续曝气。
4) 生物膜法（曝气生物滤池）
主要依靠反应器内填料上生物膜中所附微生物的氧化分解、填料及生物膜的吸附阻留和沿水流方向形成的食物链分级捕食以及生膜内部微环境和厌氧段的反硝化作用等来运行的。具有抗冲击负荷能力强，污泥沉降性能好，能处理低浓度的废水，易于维护操作等优点。曝气生物滤池能够去除含碳有机物，截留固体悬浮物。按照生物膜与废水的接触方式不同，可以分为填充式和浸没式两类。
5)水解酸化-好养生物处理工艺
炼油废水属高浓度有机废水，可生化性差，且炼油过程复杂、常使出水水质不稳。水解酸化工艺作为炼油废水预处理工艺，可以比较明显地提高废水的可生化性，为后续的好氧处理工艺提供可靠地保证。
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