石化行業(yè)的廢水主要由石油開采和煉制過程中產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、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、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重,且難以生物降解,因此需進行預處理。

        目前國內開展的預處理方法有厭氧法、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用廣泛。局部濃度高,毒性大并含油較多的可燃性雜質的含氰廢水,例如丙烯腈裝置反應系統(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,若不經處理而任意排放,對水系、魚類以及農作物將帶來嚴重危害,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、損害神經系統(tǒng)、肝腎和心臟。

        酚類化合物是一種原型質毒物,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,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:一類是化學沉淀法,投加化學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,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,大體可分為化學的和物理的兩種?；瘜W法是通過加入沉淀劑使廢水中溶解狀態(tài)的砷轉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結構情況下,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、化學藥劑設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,還含有復雜的有機、無機雜質,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。