石化废水处理新技术

石油化工污水处理新技术简介

解洪梅

中石化齐鲁分公司研究院

科技情报室

2018.7.10

目录

1 石油化工污水的特点 (2)

2 石油化工污水处理技术的分类 (2)

3石油化工污水的三级处理技术简介 (2)

3.1一级处理 (3)

3.1.1 除油/悬浮物 (3)

3.1.2 除微细悬浮物/胶体 (5)

3.1.3 除色度/异味 (5)

3.1.4 除盐 (6)

3.1.5 除溶解气体和易挥发溶质 (7)

3.1.6 调pH值 (7)

3.1.7 废水的预氧化 (8)

3.2二级处理 (8)

3.2.1生化处理单元技术 (8)

3.2.2 生物组合处理工艺 (11)

3.3 三级处理 (12)

3.3.1 高级氧化技术 (12)

3.3.2 脱氮除磷技术 (15)

3.3.3 去除重金属离子 (16)

3.3.4 消毒 (17)

4 石油化工污水处理方案的选择原则 (17)

5绿色水处理技术 (19)

5.1高级氧化技术(AOPs) (19)

5.2电催化氧化法 (20)

5.3超临界水氧化法( SCWO) (20)

5.4超声波降解技术 (20)

5.5膜处理技术 (21)

5.6活性炭水处理技术 (21)

5.7 绿色水处理剂 (22)

5.8 零排放技术 (22)

1 石油化工污水的特点

石化企业产品繁多，反应过程和单元操作复杂，决定了其生产用水量大，废水排放量也大，生产每吨化学产品要排放几吨至几十吨废水。而且生产工艺复杂，有些工艺过程的废水是连续排放，有些则是间歇排放，因此水量的波动较大。例如，炼油厂目前平均每加工1t原油的废水排放量为0.3～3.5t，石油化工厂目前万元产值废水排放量平均为150～550t；一座30万t/a的乙烯工厂，每年废水排放量约900万t(实际废水量300～1500万t/a)。每逢生产装置开停工和检修期间，水量变化则更大。

石油化工生产涉及数千种原料、产品及中间产品，使得废水中的污染物数不胜数。又由于化学产品的不断更新和发展，废水中有毒化学物的品种也在日益增多。按照水质特点石化废水主要分为含油废水、含硫废水、含碱废水、含盐废水、含酚废水、假定净水（主要包括循环水排污水，锅炉水排污水、油罐喷淋冷却水、无污染的地面雨水、机泵非填料部分冷却水、空压机冷却水、电缆沟排水）以及生活污水等。

废水中的主要污染物，一般可概括为烃类和可溶解的有机与无机组分。其中可溶解的无机组分主要是硫化氢、氯化物及微量的重金属；可溶解的有机组分大多能被微生物所降解，亦有小部分难以生物降解。废水中所含氮、磷等营养成分往往不均衡。石化废水中的许多污染物都是有毒的，不同生产厂排放的有毒物也各不相同。此外，废水的pH值范围也很宽。

2 石油化工污水处理技术的分类

按污水处理原理分类，石油化工污水的处理方法主要分为物化法、化学法和生化法。

物化法主要包括隔油、气浮、吸附、膜分离和吹脱汽提等。主要用于废水预处理过程。

化学法包括化学混凝、电解、中和、高级氧化等，既可用于预处理，也可用于深度处理过程。

生化法包括厌氧处理和好养处理，主要用于污水的生物处理过程，根据污水水质的不同，衍生出许多优化处理技术和生物组合处理工艺。

3石油化工污水的三级处理技术简介

石油化工污水一般需要经过三级处理才能达标排放。一级处理为预处理；二

级处理为生物处理；三级处理为深度处理。

3.1一级处理

一级处理，也叫预处理，目的是去除废水中的固体悬浮物、浮油，初步调整pH值，减轻废水的腐化程度等，以减轻后续处理工序的负荷和提高处理效果。

3.1.1 除油/悬浮物

石油化工污水中含有较多的浮油，会吸附在活性污泥颗粒或生物膜的表面，使好氧生物难以获得氧气而影响活性，给生物处理带来不利影响。因此必须在生物处理前尽可能去除浮油。

（1）重力分离法

重力分离法是利用相似相溶原理及油水密度差，在静止或流动状态下实现油珠、悬浮物与水分离。分散在水中的油珠在浮力作用下缓慢上浮、分层，油珠上浮速度取决于油珠颗粒的大小、油水密度差、流动状态及流体的黏度。常用的设备是隔油池，包括平流隔油池(API) 、斜板隔油池( PPI) 、波纹斜板隔油池(CPI)等，近几年来多用罐中罐隔油。此法只能除去颗粒较大的水滴或油滴。作为初级处理，其成本低但效率一般。隔油池可同时兼作初沉池，去除粗颗粒等可沉淀物质，减轻后续处理絮凝剂的用量。

（2）聚集过滤法 (粗颗粒法)

聚集过滤法是使含油污水通过填有粗粒化滤料的装置，微细油珠在滤料表面不断聚集形成油膜，达到一定厚度后，浮力和水流剪力的共同作用大于粘附力，颗粒较大的油滴最终浮升到水面，达到油水分离的目的。粗粒化法技术关键是粗粒化材料，常用的亲油性材料有蜡状球、聚烯系或聚苯乙烯系球体或发泡体、聚氨酯发泡体等。粗粒化除油装置具有体积小、效率高、结构简单、不需加药、投资省等优点，缺点是填料容易堵塞。

（3）离心分离法

离心分离法是使装有含油废水的容器高速旋转, 借助其所产生的离心力形成离心力场，油水两相因密度不同受到的离心力也不同，油集中在中心部位，废水则集中在靠外侧的器壁上，最终达到油水分离的目的。常用的设备是水力旋流分离器。该法常用来分离分散油，对乳化油的去除效果不太好。

（4）气浮法

气浮法是利用水中通入的空气或其它气体产生的微气泡作为载体, 粘附废水中的细小悬浮油珠或其它悬浮物, 使其密度小于水而上浮到水面形成浮渣,以实现固液分离。气浮法主要用来处理含油废水中靠重力分离难以去除的分散油、