收藏！石油化工废水处理工艺汇总
石油化学工业以石油为主要生产原料。 主要进行石油裂化、分馏、重整、合成等化学加工过程。 在整个生产加工过程中，会形成大量的石化废水。 如果处理不当，将会危害自然环境。 造成严重污染。 因此，在实际石化生产过程中，有必要对石化废水进行科学合理的分析，采取有效的处理技术，提高石化废水的处理效果，减少其对周围环境的影响，从而有效避免石化废水对周围环境的污染。造成周围环境的原因。
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石化废水的特点
石化废水种类多、成分复杂、毒性大、抑制生物降解、浓度高。 主要特点如下：
1 水量大、水质复杂、变化大
石化生产规模趋于大型化，生产过程中需要添加各种溶剂、助剂和添加剂，然后进行各种反应。 因此，污水量大、成分相当复杂。
2有机污染严重
石化废水中含有的有机物主要是碳氢化合物及其衍生物。 一些石化厂排放的高浓度废液，经过焚烧或其他适当方法处理后，COD仍然较高。
3 污水含有重金属
由于石化生产中的许多反应都是在催化剂的作用下完成的，而一个大型石化装置要使用数十种催化剂，因此，污水中往往含有重金属。
02
石化废水的成分及来源
由于石化废水中含有的污染物种类繁多，其中的污染成分也非常丰富。 据不完全检测可见，含有油类、硫磺、苯酚、氰化物、COD、多环芳烃、芳香族化合物等、胺类化合物和杂环化合物等。
1 含油废水
主要来源：冷凝水、介质水、工艺过程中与油品接触的生成水、洗油水、运油船压载水、循环冷却水、油气凝结水、焦化除焦废水及受油产品污染地表水。
2 含酚废水
主要来源：常减压延迟焦化、催化裂化及苯酚丙酮、间甲酚、双酚A等生产装置。
3 含硫废水
主要来源：炼油厂二次加工装置、分离罐排水、石油及油气冷凝分离水、芳烃联合装置等。
4 含氰废水
主要来源：丙烯腈设备、腈纶工厂聚合车间、纺丝车间及回收车间排水、丁腈橡胶设备。
5 含甲醛废水
主要来源：乙醛设备、维尼纶纺丝设备、醋酸乙烯设备、甲醛设备等。
6 含苯废水
主要来源：制苯车间、苯乙烯装置、聚苯乙烯装置、乙苯装置、烷基苯装置、乙烯装置裂解淬火废水。
7 酸碱废水
主要来源：炼油、石化厂洗涤水、成品罐切割水、锅炉水处理排水、酸碱汞房排放水。
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石化废水的危害
石化废水中含有大量有毒有害物质，特别是其中一些能与土壤中的磷、氮元素紧密结合，导致土壤中磷、氮元素严重缺乏，从而影响植物的正常生长。 造成严重的不良影响。 石化废水还含有大量的重金属元素，如砷、铬、镍、铍等，水一旦进入人体，会大大增加癌症的发病率，对人们的健康产生非常严重的影响。 未经处理的石化废水排入河道还会导致水中含氧量大幅降低，对水中动植物的生长发育产生不利影响，水中的微生物会降解水中的有机物。石化废水。 发生这种情况时，水中溶解的氧气会被大量消耗，从而破坏了水中溶解氧的平衡，不利于动植物的长期发育。
04
石化废水处理工艺
目前，石化、炼油废水处理工艺按处理原理可分为物理处理、化学处理和生化处理三类。
含油废水的一般处理流程如下：
物理定律
物理处理方法利用物理作用分离和回收废水中不溶性悬浮污染物（包括油膜和油珠）。 常用的方法有油分离、气浮、过滤等。
1.1 隔油池
隔油池是石化废水处理过程中常用的处理装置。 根据沸水中悬浮物与水的相对密度不同来去除悬浮物。 这种方法只能去除较大的水滴或油滴。 作为主要治疗方法，成本低，但效率一般。 我国最常用的隔油池是平流式隔油池和斜板隔油池。
1.2 气浮法
气浮法：利用高度分散的微气泡作为载体，粘附废水中的悬浮物，随着气泡上升至水面而将其去除。 处理对象为乳化油和疏水性细小固体悬浮物。
化学气浮法：向废水中添加化学物质，选择性地将亲水性污染物转变为疏水性污染物，然后通过气浮去除。 两者统称为气浮法。
常用的气浮设备有：加压溶气气浮、叶轮气浮、曝气气浮、喷射气浮和电解气浮。
气浮优点：处理效率高，污泥相对干燥，易于表面刮除，曝气增加溶氧，有利于后续生化处理。
气浮法的缺点：动力消耗大、设备维护管理工作量大、易堵塞、因浮渣怕大风大雨。
1.3 过滤
通常，炼油厂采用过滤作为去除生物二级处理废水中残留胶体和悬浮固体的手段。 经过生化处理后，可视为一种深度处理技术，可作为活性炭或臭氧等深度处理技术的预处理。 油污和悬浮物的去除率可达60%~70%。 添加助滤剂后，去除率可提高至90%以上。
多孔材料过滤：去除较粗悬浮固体的网格筛。 典型设备如格栅、筛网和脱绒机。
去除细小颗粒的微孔过滤材料：以特种半透膜为过滤介质的反渗透、超滤、纳滤、电渗析等设备。
颗粒材料过滤：利用过滤材料颗粒之间存在的孔隙，使水通过并截留悬浮固体。 常用于使处理后的水的浊度满足用水要求。
1.4 剥离及剥离方法
通过向废水中通入载气，使两相充分接触，废水中溶解的气体和挥发性溶质在气液之间转移到气相中，从而去除污染物。
石化废水中需要汽提和汽提处理的两种主要污染物是H2S和氨，它们主要来源于脱硫、脱硝和加氢过程中被破坏的有机氮和有机硫成分。
此法也可脱除苯酚，但效率低于硫、氮。
1.5 超滤法
超滤是利用超滤膜（孔径约0.01~0.1μm）截留微小油滴，以达到油水分离目的的方法。
吸附在油珠表面的活性剂或活性剂分子聚集形成可以被超滤膜拦截的胶束。 因此，超滤膜在处理含油污水时不仅可以除油，还可以去除COD。
超滤处理含油废水的最大优点是处理过程中不添加任何化学药剂，操作简单，处理后的水一般可以满足工艺水回用的要求。
但由于膜的透水性较低，处理成本较高。 浓缩的残液（一般为处理水的5%左右）需要进一步处理。
化学法
化学法是在污水中添加一定的化学物质，利用化学反应来分离回收污水中的污染物。 常用的方法有化学沉淀、混凝、中和、电解等。
2.1 化学混凝法
化学混凝是去除水中无机或有机胶体悬浮物的方法。 可去除悬浮物、胶体、可溶性重金属盐、有机物、油污和色度等。混凝处理受废水pH、碱度、污染物数量、粒径、温度和搅拌等条件影响。
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添加某种絮凝剂，使水中难以沉降的胶体悬浮颗粒或乳化污染物失去稳定，与各粒子发生碰撞。其他。 向下，它们聚集、聚集或重叠，形成较大的颗粒或絮凝物，使污染物更容易下沉或漂浮以去除。
2.2 电解法
其基本原理是在电流作用下，阳极表面产生强氧化性羟基自由基，将难熔有机物氧化成CO2和H2O。 该方法具有氧化能力强、操作简单、易于控制、无二次污染等优点。 它在现代工业废水处理中的应用日益广泛。
该反应用于使污染物形成不溶于水的沉淀物，或产生从水中溢出的气体，从而净化废水。
2.3 中和法
用化学方法消除废水中过量的酸或碱，使pH值达到中性左右的过程称为中和。 处理酸性废水时，采用无机碱作为中和剂，处理碱性废水时，采用无机酸作为中和剂。
中和处理应考虑“以废处理”的原则，也可采用化学中和处理。 中和处理可以连续或间歇进行。
中和方法有酸碱废水中和、酸性废水化学中和、酸性废水过滤中和等。
2.4 氧化法
通过废水中的污染物与氧气发生反应，达到处理石化废水的目的。 其中，光催化氧化法是最新的处理技术。 利用半导体材料作为催化剂，污染物与氧气在光照条件下发生氧化还原反应，从而有效去除污染物。
生物方法和组合过程
生物法利用微生物的代谢作用，将废水中溶液、胶体、细悬浮状态的有机污染物转化为稳定、无害的物质。 可分为好氧生物处理方法、厌氧生物处理方法以及各种组合工艺。
3.1 活性污泥法
活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。 该技术将废水与活性污泥（微生物）混合并曝气，以分解废水中的有机污染物。 然后将生物固体从处理后的废水中分离出来，部分可根据需要返回曝气池。
活性污泥工艺由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥去除系统组成。 活性污泥中的细菌是混合群体，常以菌胶群的形式存在，较少以游离状态存在。 活性污泥曝气过程中，有机物的降解（去除）过程可分为吸附阶段和稳定化阶段两个阶段。
3.2 SBR工艺
序批式活性污泥法（SBR法）是一种有别于传统活性污泥法的废水处理工艺。 它按照给定的程序在反应器内进行充水、反应、沉淀、排水和闲置。 。 该过程通过通气和停气来交替系统中的有氧和缺氧状态。 在降解COD的同时，依次进行氨氮的硝化和反硝化，达到同时脱碳和反硝化的目的。 SBR工艺具有结构简单、操作方式灵活、抗冲击负荷能力强等一系列连续流系统无法比拟的优点。
3.3 厌氧生物处理
厌氧生物处理是处理高浓度有机废水的常用方法。 具有能耗低、负荷高、沼气能源可再生等优点。 然而，在处理高浓度、难降解的石化废水时，由于废水中往往含有高浓度的氨氮和硫化物，对产甲烷菌具有毒性和抑制作用，系统的处理效率会大大降低。
3.4 好氧生物处理
好氧生物处理是目前常用的生物处理方法。 由于其处理成本低、操作简单，被广泛应用于大多数工业废水处理中。
前四段作为异养细菌的繁殖地，主要去除有机碳； 后两段主要进行硝化反应，通过改变操作条件促进硝化细菌的生长。 第五工段利用工厂生产设备产生的废碱液调节pH值和碱度，去除COD、酚、油等物质，同时提高氨氮的去除效率。
3.5 接触氧化法
接触氧化法是一种新型废水生化处理方法，具有活性污泥法和生物膜法的特点。 该方法的主要设备是生物接触氧化过滤器。 焦炭、碎石、塑料蜂窝等填充材料安装在密闭的曝气场地内。 将填充材料浸入水中，用鼓风机对填充材料底部进行充气充氧。 空气可自下而上流动，夹带待处理的废水，并自由通过过滤器。 物料部分到达地面，空气逸出后，废水在滤料室中自上而下返回池底。 活性污泥附着在填料表面，不随水流动。 由于生物膜直接受到上升气流的强烈搅动，不断更新，从而提高了净化效果。 生物接触氧化法具有处理时间短、体积小、净化效果好、出水水质良好稳定、污泥无需回流或膨胀、电耗低等优点。
3.6 A/O法
A/O法的简要流程如图3所示：
3.7 IMBR-A/O法
IMBR-A/O工艺是MBR与A/O工艺相结合的方法。
IMBR-A/O工艺流程如下：原废水首先经过格栅去除粗颗粒悬浮物并沉淀，然后泵至原水箱，再经过斜板沉淀池至预反硝化A段（厌氧池）。
溢流随后进入好氧反应器的O段（好氧池），在出口泵的抽吸作用下得到膜过滤出水，并在好氧池中不断曝气。
3.8 生物膜法
生物膜处理法是与活性污泥法并列的一种污水好氧生物处理技术。 这种处理方法的本质是使细菌和真菌、原生动物和后生动物等微生物附着在填料或某些载体上生长繁殖，并在其上形成一层薄膜状的生物污泥——生物污泥。 膜。
污水中的有机污染物作为营养物质被生物膜上的微生物摄入。 污水得到净化，微生物本身就会增殖。
3.9 两级活性污泥法（AB法）
AB工艺是吸附-生物降解工艺的缩写。 它是在常规活性污泥法和两级活性污泥法基础上发展起来的新型污水处理技术。
3.10 厌氧生物膜法
厌氧生物膜法是厌氧降解和生物接触氧化处理的组合工艺。
3.11 三相生物流化床
三相流化床又称气流流化床。 污水与空气同步进入床层。 在气流的作用下，气、液、固（生物膜载体）三相搅拌接触，产生向上的气流在床内循环。 在此过程中，发生有机污染物的降解反应。 由于载体之间的强烈摩擦力，生物膜及时脱落，无需额外的剥离设备。 当进水BOD浓度较大时，可采取处理水回流措施。 防止气泡在床层中合并是该方法的技术关键。 为此，可以使用减压释放或喷射曝气和充氧。
3.12水解酸化-好氧生物处理工艺
水解是指有机物在进入微生物细胞之前在细胞外发生的生化反应。 微生物通过释放胞外游离酶或附着在细胞外壁的固定化酶来完成生物催化反应。
酸化是典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。
水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺对水解和酸化的处理目的不同。
水解酸化-好氧生物处理工艺中水解的目的主要是将原废水中的不溶性有机物转化为可溶性有机物，特别是工业废水中，主要是将难生物降解的有机物转化为易生物降解的有机物。 ，提高废水的可生化性，有利于后续好氧处理。
国内外学者对石化废水的处理做了大量的研究工作，对处理工艺和操作条件得出了一些有价值的结论，对高浓度、难降解废水的处理具有重要的指导意义。 通过以上分析还可以发现，采用常规工艺处理高浓度、难降解石化废水还存在以下问题：
（1）污泥培养困难，活性不高甚至大量死亡，系统承受冲击载荷能力差；
(2)高浓度进水有机物去除效率不高，不能满足出水水质要求；
（3）有些工艺虽然能达到较高的有机物去除率，但硝化、反硝化效果较差，出水氨氮浓度较高；
(4)对废水中有毒物质的适应性低，有毒物质的去除率不理想。 同时，废水中有毒物质的存在往往导致大量微生物死亡，影响有机物和氨氮的去除效率；
(5)实现自动控制困难，操作繁琐，运行成本高。
经过有关学者的积极探索，处理高浓度、难降解工业废水的一种新的、更有效的工艺是采用两阶段法的基本思想，即放置有机物的降解和硝化反硝化在两个不同的反应器中。 这不仅避免了常规一级法产生的葡萄糖效应，而且在第二级产生硝化反应，提高了系统的反硝化效率。