石油化工屬于基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),主要為工農(nóng)業(yè)以及人們?nèi)粘I钐峁┡涮缀头?wù),它在國民經(jīng)濟(jì)中占有舉足輕重的地位,近年來,我國石油化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級步伐正在加快,節(jié)能減排取得了一定的成效,但是對水資源的消耗和污染仍很嚴(yán)重,在我國水資源日益緊張以及國民環(huán)保意識日益增強(qiáng)的大背景下,石油化工污水的處理越來越受到人們的關(guān)注。
1 石油化工污水處理概論
由于石油化工的主要原料的石油,其主要的加工過程是重整、合成等一系列的工藝有機(jī)的加工和處理的過程。石油加工具有很長的生產(chǎn)線,涉及到的生產(chǎn)裝置很多,所產(chǎn)生的污水量也會增加。另外,不同的生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品不同自然使用的成分也就不同,那么污水中所含有的污染物種類也就更加復(fù)雜,這樣對于污水處理來說大大增加了難度,而且有毒物質(zhì)會增多。在石油化工企業(yè)生產(chǎn)的早期,因?yàn)槿狈λY源,企業(yè)將生產(chǎn)裝置中的進(jìn)水管的線進(jìn)行并聯(lián)設(shè)置,這樣每一個生產(chǎn)裝置都可以使用到新鮮的水,污水就一起排入了污水處理設(shè)施中。后來,未來更大限度上節(jié)約水資源,石油化工企業(yè)的處理人員發(fā)現(xiàn),每個生產(chǎn)過程對于水質(zhì)的要求都不同,所以就可以將其他生產(chǎn)過程中排除的污水和新鮮水進(jìn)行時適度的混合,這樣就可以作為該工藝生產(chǎn)過程中的進(jìn)水。這種方法大大節(jié)約了水資源的運(yùn)用。
2 石油化工污水的水質(zhì)特點(diǎn)以及處理工藝
石油化工污水中含有大量的硫、氰、酚等污染物。由于石油化工生產(chǎn)的石油產(chǎn)品和石化產(chǎn)品種類繁多,排放出的污水也就含有很多與其相關(guān)聯(lián)的污染物,如雜環(huán)化合物、芳香胺類化合物、多環(huán)芳香胺類化合物等,這些污染物導(dǎo)致污水水質(zhì)中污染物的性質(zhì)以及含量發(fā)生變化,在一定程度上增加了石油污水處理設(shè)備承擔(dān)的負(fù)荷。石油化工在起初的一段時期內(nèi),由于人們?nèi)狈?jié)水意識,在生產(chǎn)過程中采用的都是新鮮水,隨著石油化工生產(chǎn)工藝的不斷發(fā)展以及人們節(jié)水意識的提高,石油化工企業(yè)開始注重對水資源的循環(huán)利用,部分污水也成為了生產(chǎn)工藝的進(jìn)水。近年來,污水處理技術(shù)得到了進(jìn)一步的發(fā)展,人們對石油化工污水的水質(zhì)有了更清楚的認(rèn)識,開始根據(jù)污水水質(zhì)的不同情況對其進(jìn)行分別處理,以提高水資源的利用率。
3 我國石油化工污水現(xiàn)狀
3.1 水質(zhì)復(fù)雜
由于受到石油質(zhì)量問題以及對原油深加工產(chǎn)品需求量增加等因素的
影響,促使石油化工企業(yè)逐漸向煉化一體化方向發(fā)展,提高產(chǎn)品精細(xì)化程度,增強(qiáng)企業(yè)自身綜合實(shí)力,從而獲取更多的經(jīng)濟(jì)利益是亟待解決的問題。因此,在水資源不足的情況下,化工企業(yè)更加注重度水資源的循環(huán)利用,而循環(huán)利用的結(jié)果卻增加了污水中的雜質(zhì),導(dǎo)致水質(zhì)復(fù)雜,雜質(zhì)種類增加,增加了處理難度。
3.2 污水含硫量大
近年來,原油價(jià)格一路飆升,質(zhì)量卻不斷下降,給石油化工企業(yè)的發(fā)展帶來了消極影響,特別是我國高硫原油量逐年增加,企業(yè)在進(jìn)行深度加工的過程中,通過對洗水進(jìn)行催化等處理后,不僅在一定程度上增加了污水量,而且還提高了污水濃度,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境日益惡化,對人們的健康生活構(gòu)成了一定威脅。
3.3 污水處理能力較弱
由于石油化工企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,對水資源的需求量也不斷增加,導(dǎo)致企業(yè)不得不通過污水處理,為生產(chǎn)提供水源,然而,傳統(tǒng)的污水處理方式已經(jīng)無法滿足石油化工企業(yè)的日常生產(chǎn)需求。因此,目前,石油化工企業(yè)污水處理能力較弱,嚴(yán)重阻礙了石油化工企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。
4 石油化工污水處理的發(fā)展趨勢
4.1 物理化學(xué)方面
通過對我國石油開采現(xiàn)狀的調(diào)查研究可知,我國原油含水量較高,且其中又包括一部分污水,雜質(zhì)含量高,采用傳統(tǒng)的污水處理方法已經(jīng)無法滿足當(dāng)今石油企業(yè)的發(fā)展需求。目前,高分子絮凝劑作為一種有效的處理技術(shù),受到化工企業(yè)的青睞,并在污水處理方面取得了顯著的成效。這種污水處理方法,不僅能夠滿足三次采油的污水處理需要,而且還能夠有效的防止強(qiáng)酸以及強(qiáng)堿對生態(tài)環(huán)境的破壞,并在一定程度上降低了企業(yè)生產(chǎn)成本,提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。除此之外,高分子絮凝劑制作原料種類多,具有環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等特性,例如:玉米淀粉等。近年來,高分子絮凝劑普遍應(yīng)用于石油化工企業(yè),利用此種方法對油田污水進(jìn)行處理,能夠有效地分離水、油,效果顯著。
光催化技術(shù),隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,納米技術(shù)在各個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,針對石油化工污水處理,降解污水中有毒物質(zhì)具有明顯效果,但其本身存在一定局限性。因此,我國研究人員通過相關(guān)技術(shù),通過燒結(jié)法等措施,研發(fā)了光催化劑,從而解決了這一問題,并在實(shí)際處理過程中,突破了污水回收難度大,不好分離的技術(shù)瓶頸。
磁性分米凈化,石油化工企業(yè)污水的產(chǎn)生導(dǎo)致部分水域中的微生物繁殖越來越快,影響水質(zhì),給污水處理造成很大難度,通過將磁性粉末加入到污泥當(dāng)中,能夠起到凈化污水的目的,并能為企業(yè)提供充足的循環(huán)用水。
4.2 生物處理方面
生物強(qiáng)化技術(shù)主要是以現(xiàn)代微生物培養(yǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),并主要針對好氧污水處理,通過活性強(qiáng)的微生物進(jìn)行具有針對性的強(qiáng)化,然后將部分濃度、毒性較高的廢水進(jìn)行處理,不僅能夠降低企業(yè)污水處理成本,而且操作簡便,效果明顯。目前,天津大港石油化工公司,針對廢水處理就采取的這種方式。
MBR技術(shù)是將生物技術(shù)與膜分離技術(shù)有機(jī)結(jié)合的高效污水處理技術(shù),主要是將廢水中的所有微生物分離,并保留在反應(yīng)器中,從而使出水達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn),相比較而言,是一項(xiàng)值得推廣的技術(shù)。例如:我國大型油田勝利油田,在處理污水過程中,融合了MBR技術(shù),促使水質(zhì)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
4.3 生物與物理相結(jié)合
電-生物耦合技術(shù)主要是指通過電催化污水中一些難以降解的物質(zhì),例如:硝基苯類等,將其轉(zhuǎn)化為可降解的物質(zhì),最終將雜質(zhì)去除干凈。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,通過這種技術(shù),能夠在短時間內(nèi)達(dá)到水質(zhì)凈化標(biāo)準(zhǔn),確保出水不影響生態(tài)環(huán)境?;瘜W(xué)生物降解,這種技術(shù)在造紙廠的污水處理中得到普及,并取得不錯的效果。因此,可以在石油化工污水處理中得到應(yīng)用,其主要是通過相關(guān)技術(shù)還原活性物,并降解污水中的可降解物質(zhì),最后對污水進(jìn)行脫色處理,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)污水處理目標(biāo)。
4.4 超聲-電化學(xué)聯(lián)用
超聲波具有空化特性,不僅可以確保電極活性穩(wěn)定,而且還能夠協(xié)同電催化過程,加快污水中雜質(zhì)反應(yīng)速度,另外,超聲波還能夠?qū)⒂袡C(jī)物與水充分融合,從而提高反應(yīng)器的處理能力。超聲波技術(shù)只要通過利用電能處理污水。
此外,石油企業(yè)也正在關(guān)注石油化工污水深度處理與回用的問題,我國的中石油和中石化就在各地開展了污水回用工程的相關(guān)試驗(yàn),石油化工污水外排水水質(zhì)是污水回用的關(guān)鍵,因此,試驗(yàn)的重點(diǎn)也基于此,目前,正在積極開發(fā)超濾和反滲透深度處理石油化工污水及回用技術(shù),這主要是借鑒了發(fā)達(dá)國家的成功的經(jīng)驗(yàn)。
5 結(jié)束語
綜上所述,鑒于石油化工污水含硫量的增加以及水質(zhì)的復(fù)雜化,對其進(jìn)行深度處理和再利用就成為了石油化工企業(yè)污水處理技術(shù)解決的關(guān)鍵性內(nèi)容,從石油化工企業(yè)整體發(fā)展趨勢和效益來看,石油化工企業(yè)污水處理技術(shù)應(yīng)注重開展污水資源化,從而提高水資源的利用效率。