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摘要:随着国内外石油化工厂开发力度的不断加大,产生的石油化工厂污水越来越多,这些污水严重破坏了生态坏境。同时不断深入的开发石油化工厂注水,对注入水的水质的要求也变得越来越高。所以,对污水的处理成为各大石油化工厂十分重要的工作。本文介绍了污水处理的主要设备和工艺方法,总结一些当下应用比较广泛的石油化工厂污水处理技术。并展望了石油化工厂污水处理技术未来的发展方向。
关键词:石油化工厂污水,处理技术,处理设备
1.石油化工厂废水处理的一般方法
1.1物理方法
当前通过物理方法对于废水进行处理的方法主要存在以下几种:离心分离法、重力分离法、粗粒化法、过滤法、膜分离法和蒸发法。该方法主要应用于石油化工厂各废水处理站对废水进行处理,此外还有低渗透区块注水站对废水进行处理。
离心分离,使装有石油化工厂废水的容器进行高速的旋转,从而形成离心力场,因为悬浮颗粒和废水的质量有所不同,所以他们受到的离心力也就不同。纪晓薇(2019)提出目前在世界有很多石油化工厂,如中东地区、西欧、非洲、美洲等地区的陆地石油化工厂和海上石油化工厂都使用此方法[4]。我国也引进了数套名为Vortoil水力旋流器的设备,而且在石油化工厂废水处理上取得了不错的效果。
重力分离法,石油化工厂废水治理的最关键之处是依靠水油的比重差来进行重力分离。曾俊峰(2019)在研究中利用油水分离的方式进行试验研究,实验中的结果表明当进行沉淀的时间越长时,含油成分分离出来的越多,效果自然也是越好的[5]。因此,在实际的应用的自然沉降的储油罐、重力储油罐以及隔油池等手段已经成为了石油化工行业废水处理的最基本的方式之一。
粗粒化法是指含有油的石油化工废水处理中将废水置入一个含有粗粒化设备的容器中,油珠就会通过这一材料的干预由小变大。膜分离法一般都是利用多孔材料对废水中的物质进行拦截,从而将废水中一定大小的颗粒进行去除。在杨博文(2017)的研究中认为当今石油化工对于废水的处理中,化工厂的处理方式主要是利用滤膜法对于离子进行分离的,基本上的滤膜的材料都是钛金属纤维,在经济特殊的发布方法对于这一介质进行处理后,其存在着亲油性的特点,因此被广泛的应用于废水处理中[7]。
1.2化学方法
在是有化工的废水处理中,化学方法是其中最为有效的方法,其中最常用的三种化学方法为电解氧化法、化学氧化法以及光化学催化氧化法。谢丰鸣,吴志朋(2018)提出最近几年石油化工厂采用了电化学中的一项预氧化技术,通过在废水中加入双氧水、次氯酸钠等将水中的Fe2+转变成Fe3+,并且研究表明在pH值7.0到7.5之间时,能够实现铁离子的全部去除,并显著降低污泥的产出量[8]。应用表明:采用该方法能够保证经过处理后的水质全面达标,与地层水的水质相匹配,而且处理过程中不会产生额外的污泥,大幅降低了污泥产出量,最重要的是降低了废水处理成本,进而取得了良好的经济效益。
1.3生物方法
目前常使用的石油化工厂废水生物处理法主要有以下几种:生物膜法、活性污泥法、厌氧生物法、自然处理法。
生物膜法,该方法的应用主要有生物接触氧化、生物滤池和生物流化床等。孔令瑞(2019)将已经滤过的高盐度废水经纤维酯膜进行进一步的微滤,去除当中存在的一些分子较大的有机物,再进入生物滤池内进行进一步的处理,该生物滤池以聚苯乙烯颗粒为填料,并且以活性炭来作为生物的载体,对废水作相应的三级处理,与此同时发挥生物的吸附作用去除废水中的有机物[10]。
活性污泥法,活性污泥本质上就是一种人工培养出来的生物的絮凝体,该絮凝体是悬浮生长的,利用此特点可以去处理石油化工厂废水。霍非(2019)认为石油化工厂废水中的一些溶解性有机物主要用活性污泥法来去除,当废水流进入反应器时,微生物就发挥了它们的作用,它们通过吸收作用来降解废水中的溶解性基质,同时这些物质也为它们的生长繁殖提供能量[11]。
一些胶体和不溶性的基质就是被絮凝生物吸附截留的,并且后来与胞外酶发生反应,最后变为微生物可以吸收的物质。
2.石油化工废水处理措施优化
2.1石油化工废水的预处理工艺技术措施
在石油化工企业进行废水处理的过程中,利用聚结过滤技术可以完成对于废水进行粗过滤的目的,也就是说将石油化工废水置于含有过滤物质的设备中,对于呈现悬浮状态的颗粒精心分离出来,在经过一系列的操作来大幅度的降低废水中颗粒物的大小,其中大部分的较大的颗粒物将会被分离出来,同时还需要利用离心分离设备将设备中呈现分散形势的油分进行去除。
另外,在进行废水处理的过程中气浮方法也是最常见的方式之一,这一方式的原理在于气泡在水中是较轻的,可以利用这一远离将废水中的乳化油成分去除,与此同时利用多重的奋力方法将附着在废水中的油珠进行去除,从而进一步的降低废水中有的成分,实现水质能够给达到排放标准的目的。
2.2石油化工废水的深度处理技术措施
石油化工废水处理中厌氧生物处理工艺技术的利用也是最常见的方式之一,可以将废水中的有机物进行转化,转化为可以分解和利用的加甲烷和二氧化碳,而且这一方式的实施是不要利用氧气来实施的,对于动力方面的要求也是非常低的,是废水处理中罪经济适用的方法之一。同时,这一方式中产生的甲烷通过收集的方式是可以进行利用,还可以产生一定的经济效益。
好氧处理工艺技术有自己的优点和缺点,优点在于针对活性污泥的处理比较高效,而缺点在于这种工艺技术只能适用于少量的废水情况,而大量的废水是不适合采用好氧处理工艺技术的。在一些序批式生物反应器中应用好氧处理工艺技术,能够在很大程度上保存传统的工艺特点并进行相关的处理和优化,最终对提升废水的处理效果具有很大的促进作用。
生物组合处理工艺技术在提升石油化工企业废水处理方面具有较好的效果,尤其是通过对一些好氧、缺氧以及厌氧的形式的组合,更加对废水中含有的磷和氮等的脱出具有较好的作用,一些废水中含有的降解比较难的有机物也可以通过生物组合处理工艺技术来进行解决,而且无论是处理效率还是处理作用都将达到很好的效果。
2.3对石油化工废水处理措施进行优化
高级氧化技术在氧化能力方面要比普通的氧化剂高很多,而且使用的范围也比较广,受其他因素影响也比较弱,比如可以在一些催化剂、高压以及高温下使用,高级氧化物的氧化原理是自由基链反应,通过这种反应很多难降解的有机物都可以通过高级氧化物进行降解。辛亮明(2017)通过自己的研究指出,在处理一些石油工业废水的时候,很多情况下臭氧氧化过高的问题是非常难处理的,但是通过一些高级氧化物的应用,就能够通过和企业技术的一些结合,最终达到较好的处理结果[13]。
结束语
石油化工厂废水中含有很多有害成分,目前虽然有很多处理方法,但是这些处理方法在技术上都存在一些局限性,单一的处理方法存在很多缺点如成本高、水质达标率低、废渣多等等,因此,每个石油化工厂都应当根据自己废水的特性,综合考虑选用合适的处理方法,从而达到处理效率最高化和成本最低化。鉴于此,就必须采用各类经济、节能且高效的污水处理技术,有效处理石油化工污水,为该行业的整体发展提供保障。
参考文献
[1]任丽娜,李永坤.试论石油化工污水处理技术的现状与发展趋势[J].化工管理,2018,6(17):25-26.
[2]张祖玲,张晓阁,侯智勇.对石油化工污水处理技术的优化研究[J].化工管理,2017,8(32):64-65.
[3]李凤.石油化工污水处理技术现状及发展趋势[J].化工设计通讯,2018,6(12):102-103.
[4]纪晓薇.浅析石油化工污水处理技术的现状与发展趋势[J].山东工业技术,2019,3(06):97-98.