石化行業(yè)的廢水主要由石油開采和煉制過程中產(chǎn)生的含各種無機鹽和有機物的廢水組成,其含有油、氨、鹽和酚等污染物,成分非常復(fù)雜,排放量大,處理難度大,既浪費資源又污染環(huán)境,給水體造成極大的危害。隨著水資源的日益緊張和人們環(huán)境保護意識的加強,石油化工廢水的處理技術(shù)逐漸成為研究的熱點。

1、廢水種類及處理

1.1 含油廢水

        含油廢水的主要來源是油氣和油品的冷凝水、油氣和油品的洗滌水、反應(yīng)生成水、機泵填料函冷卻水、化驗室排水、油罐切水、油槽車洗滌水、煉油設(shè)備洗滌排水、地面沖洗水等,含油廢水在水面形成油膜,阻礙氧氣進入水體且易粘附和填塞魚的鰓部,使魚類窒息死亡,在含油廢水水域中孵化魚苗多為畸形,影響岸邊的環(huán)境衛(wèi)生和植物生長,同時降低了江濱的使用價值。

        含油廢水處理的主要方法有物化法、化學(xué)法、生物法,包括隔油法、氣浮法、膜分離法、厭氧處理法、絮凝法、重力沉降法、旋流分離技術(shù)、臭氧氧化法超聲波分離法和其他組合工藝,如A/O工藝的新組合A/O1、O2工藝、UASB反應(yīng)器加曝氣池的厭氧-好氧組合工藝、水解酸化-好氧生物處理-曝氣生物濾池聯(lián)用的HOBAF工藝、缺氧-兼氧-好氧的二級生物處理工藝、BAF+過濾處理工藝、BAF工藝、缺氧一兼氧一好氧的二級生物處理工藝等。

1.2 含硫廢水

        含硫廢水主要來源于煉油廠的二次加工裝置分離的排出水、富氣洗滌水等,由于這部分廢水含油較高的硫化物、氨,同時還含油酚、qing化物和油類等污染物,具有強烈的惡臭和較大的腐蝕性,呈墨綠色,它不但具有含油廢水的危害,還能大量的消耗水中的氧氣,使水體缺氧,而造成水中耗氧生物的大量死亡。

        含硫廢水中各污染物的濃度隨著原油中的硫、氮含量的增加和加工深度的提高而增加。工業(yè)化裝置,并且運轉(zhuǎn)穩(wěn)定,處理效果好?？諝庋趸ㄊ怯每諝庵械难踉谝欢l件下使含硫含硫廢水的處理方法主要有空氣氧化法和水蒸
氣汽提法,這兩種處理方法國內(nèi)外都有廢水中的硫化物氧化為硫代硫酸鹽,我國采用的蒸汽汽提裝置有單塔、雙塔兩種類型,共四種流程。包括單塔低壓汽提,單塔加壓汽提,雙塔加壓汽提和雙塔高壓汽提。此外,還有加氯法、中和法、曝氣法、氧化法、沉淀法和其他方法,如旋液、射流粗?；退蛛x技術(shù)、二級生物氧化法等。

1.3 含環(huán)烷酸廢水

        含環(huán)烷酸廢水來源于煉油廠環(huán)烷酸回收裝置的排水,柴油罐區(qū)脫水以及環(huán)烷酸廢水的堿渣中和水。廢水中主要含環(huán)烷酸,環(huán)烷酸鈉和油類等污染物。由于環(huán)烷酸和環(huán)烷酸鈉是環(huán)狀的非烴類化合物及其鹽類,又是乳化劑,因此使廢水乳化非常嚴(yán)重,且難以生物降解,因此需進行預(yù)處理。

        目前國內(nèi)開展的預(yù)處理方法有厭氧法、氣相催化氧化法、活性炭吸附法、CO2法和H2SO4法等,溶劑萃取工藝在環(huán)烷酸廢水處理中的應(yīng)用比較廣泛。

1.4 含氰廢水

        含氰廢水主要來源于丙烯腈裝置和化纖廠腈綸三纖維生產(chǎn)過程中的聚合車間,紡織車間以及回收車間二效蒸發(fā)裝置的排水,煉油廠催化裂化也排出含氰廢水。

        含氰廢水的處理方法主要有酸化曝氣-堿液吸收法、堿性氯化法、加壓水解法、生物法和焚燒法等。以加壓水解法、堿性氯化法和生物法應(yīng)用廣泛。局部濃度高,毒性大并含油較多的可燃性雜質(zhì)的含氰廢水,例如丙烯腈裝置反應(yīng)系統(tǒng)的廢水,也采用直接焚燒法。

1.5 含酚廢水

        含酚廢水的來源很廣,除了煉油廠、頁巖干餾廠和石油化工廠外,還有焦化廠等。含酚廢水是一種危害大,污染范圍廣的工業(yè)廢水,若不經(jīng)處理而任意排放,對水系、魚類以及農(nóng)作物將帶來嚴(yán)重危害,水中的酚易被皮膚吸收;酚蒸汽會通過呼吸道進入人體而引起中毒、損害神經(jīng)系統(tǒng)、肝腎和心臟。

        酚類化合物是一種原型質(zhì)毒物,對一切生物個體都有毒害作用。酚類化合物是美國國家*列出的129種優(yōu)先控制的污染物之一。含酚廢水在我國也被列為重點解決的有害廢水之一。

        目前,工業(yè)含酚廢水處理有化學(xué)氧化法、焚燒法、蒸汽法、吸附法、生化法、溶劑萃取法、乳狀液膜法、超聲波法、光催化分解法和超臨界法等。溶劑萃取法不僅設(shè)備投資少、占地面積小、操作方便、能耗低,而且能夠有效回收利用廢水中的酚類物質(zhì),更適用于高濃度含酚廢水。

1.6 含苯廢水

        含苯廢水主要來自于制苯車間、*丙酮裝置、苯乙烯裝置、聚苯乙烯裝置、乙基苯裝置、烷基苯裝置以及乙烯裝置的裂解急冷水洗廢水。含苯廢水的處理可采用吹脫法、活性炭吸附法或化學(xué)藥劑法,一般常用吹脫法。

1.7 含氟廢水

        含氟廢水主要來源于烷基化裝置HF酸再生塔排出的含有重質(zhì)烴類的廢水,含氟氣體濕法凈化排出的廢水及地面沖洗水。含氟廢水的處理方法很多,通常的方法可以分為兩類:一類是化學(xué)沉淀法,投加化學(xué)藥劑和凝聚劑使生成難溶的氟化物絮凝沉淀。另一類是吸附法,使廢水中的氟離子在吸附材料接觸時被吸附。含氟廢水處理主要采用的石灰石和石灰-氯化鈣法。

1.8 含氨氮廢水

        氨氮是一種來源廣泛的重要環(huán)境污染物質(zhì),排入水體后易加劇水體富營養(yǎng)化而引起赤潮的發(fā)生,對水生生態(tài)系統(tǒng)有重要影響。所以,盡量減少工業(yè)廢水氨氮的排放是一項重要的環(huán)保措施。

        氨氮廢水處理方法之一是離子交換。離子交換處理工藝常采用的交換劑是天然沸石和合成沸石,還有沸石濾床法,沸石生物濾床用于去除石油化工廠廢水氨氮的深度處理,具有去除效率高、成本低、再生容易等特點,在技術(shù)上是可行的。

        生物脫氮法是一種利用微生物(反硝化菌)去除廢水中氮污染物的生物轉(zhuǎn)化法,它也是一種消除氮污染比較有效和*的方法,廢水中的氮化合物通過硝化、反硝化作用被轉(zhuǎn)化為對人體無害的分子氮(N2)逸出大氣。

1.9 含砷廢水

        采用石腦油或煤油等為原料(石腦油砷含量約為1000@10-9 )生產(chǎn)高辛烷值汽油和化纖單體時,為防止催化劑中毒和延長催化劑的壽命,要求原料油中含砷量低于200@10-9,故需脫砷,嚴(yán)格控制原料油中的砷含量。

        含砷廢水的處理方法很多,大體可分為化學(xué)的和物理的兩種?；瘜W(xué)法是通過加入沉淀劑使廢水中溶解狀態(tài)的砷轉(zhuǎn)化為不溶解的砷化合物沉淀。物理方法是在不改變水中砷化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)情況下,由肺水中去除。例如利用活性炭吸附除砷工藝在石油化纖工業(yè)得到應(yīng)用并取的了一定的效果。具體的有鈣鹽沉積法、鐵鹽沉淀法、硫化物沉淀法、軟錳礦沉淀法、浮選法、鎂鹽沉淀法、離子交換法、反滲透法、吸附法等。

1.10 含酸堿廢水

        含酸堿廢水主要來源于煉油廠、石油化工廠的洗滌水、成品油罐的切水、鍋爐水、化學(xué)藥劑設(shè)施及酸堿泵房的排水。對于高濃度(含酸4%以上或含堿2%以上)的酸堿廢水首先考慮回收利用,對于低濃度的酸堿廢水,一般采用中和法處理。

        低濃度含酸廢水常用處理方法主要有酸堿廢水互相中和法、加藥中和法和普通過濾中和綜合利用。含酸廢水中除含酸外,還含有復(fù)雜的有機、無機雜質(zhì),可采用不同的方法進行處理,要求資源再利用。治理方法有:塔式濃縮法;鼓泡濃縮法;浸沒燃燒法;真空濃縮法。含堿廢水一般采用中和法處理,可用廢酸中和、加酸中和或煙道氣中和。