石油化工废水处理技术研究进展
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石油化工废水处理技术研究进展
摘要:国内经济水平的持续增长,逐渐有许多石油化工企业开始大力建设,使许多新型石油化工材料推广在市场,这种行为虽然推进市场飞速发展,但是对人们和环境造成巨大威胁,引起国家和社会的高度重视。由于我国城市化建设离不开工业产业的支撑,而他们排出的大量石油化工废水内包含大量有害物质,所以重点研究石油化工废水处理技术显得尤为关键。这也说明,只有提升石油化工废水处理技术,才能保证当前石油化加工企业生产力度增长,满足广大群众生活基础需求。基于此,本文主要对石油化工废水处理技术研究进展进行分析,围绕石油化工废水处理技术特点和优势,不断加大创新力度,希望为从业人士提供参考依据。
关键词:石油化工:废水处理技术:研究进展
我国社会经济和国民经济都需要借助工业产业,而工业产业的可持续发展依靠石油化工的大力支持,导致当前社会对石油化工需求量不断增加,持续向社会排除大量的石油化工废水,严重威胁人们生活质量和身体健康。石油化工废水主要来源于石油化工产品制作生产的废弃物,日常看到的多数为乳状液体。和其他行业的废水不相同的是,石油化工废水涉及许多有机物,导致废水排出的物质更加复杂,污染程度日渐加重。此时可以采用石油化工废水处理技术,重点对不同类型的污水进行针对性分类和处理,通过繁琐操作工序,确保污水达到国家规定排放量才能立即排出,有效控制城市污染程度。
一、石油化工废水来源渠道
石油化工发展过程中,具体是由石油作为生产材料,能够通过裂解、分馏、重整等工艺进行全面加工,其中涉及许多炼油废水、化肥化纤废水和洗涤水及冷凝水,这些废水中都会包含许多污染物质,直接对环境造成巨大影响。我国经济为了实现全面发展,石油消耗需求量不断扩大的同时,废水产量也会日渐增多,使得石油化工废水排出量持续增长,对自然环境带来极大威胁。 二、石油化工废水特征
(一)排放量大
石油化工生产类型复杂多样,排出的废水量也在随之增长,同时水循环系统更新缓慢,迫使大部分工业产业废水排出到周边自然环境,严重威胁周边居民在生活,导致周边环境污染程度日渐恶化。
(二)危害性大
石油化工废水包含许多金属元素,比如砷、铬、苯等,致癌概率非常大,如果将这些废水排入到种植土壤中,会与土壤中的氮磷快速融合,导致土壤营养成分飞速流失,影响农作物成长速度,降低农作物收获产量。另外,将废水排放到河流时,也会减少河流氧气内部含量,不断危害水中生物,对它们的生存能力带来不利。
(三)处理难度大
石油化工废水中含有许多油污成分,这种物质无法做到生物降解,给废水处理厂带来很大处理难度,增加工作量。
(四)污染物的组分复杂
石油化工废水内包含许多有机物成分,其中涉及油、酚、硫、氰化物、杂环化合物等物质,虽然有些微生物能够实现降解,但依旧有一些重金属元素没有得到降解,对环境污染造成严重性后果,不断扩大污染范围。
三、石油化工废水处理技术发展现状
随着人们生活质量的提升,对石油资源需求量日渐增加,而石油作为我国的重要能源,石油化工企业必须采用相应的提炼技术,不断丰富石油资源,大大提升石油资源利用率。尽管如此,石油化工企业发展规模日渐扩大,排污量也在持续增长,对周边环境产生明显威胁,使得居民生活质量下降。对于这种情况,石油化工企业将注意力转移到水资源节省方面,及时对水资源污染采取严格的优化对策,有效减少资源污染程度。现阶段,我国有绝大多数石油化工企业对废水处理工作推行多种先进技术,不仅获取最大化经济利益,也能加快推进企业实现长远发展。基于水资源匮乏条件下,对工业产业废水排污指标提出苛刻要求,需要对其进行全方位管控,大幅度提升工业废水处理质量,有效减少工业产业废水排污量,为实现社会可持续发展奠定扎实基础。
四、石油化工废水处理技术研究进展
(一)物理石油化工废水处理技术
1.物理法隔油处理技术
物理隔油是石油化工废水处理的基本工序之一,通常情况下利用专门技术需要在隔油池内进行,首先将石油化工废水注入隔油池内,使石油化工废水内大量的污染物发生沉淀。但是隔油池类型和功能有所差异,在效果方面同样会出现不同,根据对比研究了解到,将隔油池设计形成斜板建立隔油池。同时在隔油工作时效果会比以往屏楼隔油池的隔油效果好一些。另外,利用优化石油废水处理技术,将隔油池进行针对性优化处理,大大提升隔油池石油化工废水处理技术水平,确保废水含油量控制在10~15mg/L,进一步完善石油化工废水处理技术[1]。
1. 气浮法石油化工废水处理技术
石油化工废水处理技术中的气浮法通常借助部分细微的气泡对废水出现的悬浮物质进行黏附。在石油化工废水处理工作中,如果絮凝处理工序结束之后,废水内仍然包含大量的固体悬浮物和其它复杂物质,可以采用气浮法对以往污染物质含量做出针对性控制,有效提高废水处理效率,减少污染量。利用涡凹气浮系统自带的污水处理技术,能够彻底化解污染物质自带的含量,更好发挥污水处理技术。根据实验调查发现,石油化工废水处理过程中,普遍使用旋切气浮法对工业废水进行处理,有效去除废水中包含的废油,进一步提高废水处理效率。另外,将两级气浮技术和多级板式塔理论技术相结合,围绕两级气浮塔处理废水处理技术进行深入研究,为研发新的石油化工废水处理技术提供依据。在实际中,由于这种技术在具体应用中可以去除石油化工废水中的油分,可以大大提升石油化工废水处理技术水平。 1. 吸附法石油化工废水处理技术
石油化工废水处理技术的吸附法显得尤为常见,也是广泛应用的一种方法。这种方法多数借助活性炭将石油化工污水内自带的污染物进行针对性吸附,加强控制污染物内部的污染含量。但是在使用吸附法去除污染物质过程中,需要絮凝法和氧化法的协助,这样才能提高污染物去除效率,达到理想的处理效果。尽管如此,使用活性炭开展石油化工废水处理技术,极有可能对周边水资源造成二次污染,不仅增加污水处理难度,还会影响城市的发展。随着科研技术的飞速发展与进步,吸附性材料不断优化和创新,促进其方法得到了明显进步,进而实现大规模应用,从根本减少二次污染现象发生。当先进活性炭应用在石油化工废水处理吸附作业发现,活性炭对石油化工废水处理具有明显局限性,尤其是对于部分污染物去除力度不大。如果活性炭和其他物质相结合,可以大幅度提升石油化工废水处理效率,有效达到理想的处理效果。
(二)生物法石油化工废水处理技术
1.厌氧法
厌氧法是基于厌氧环境下开展的微生物分解作业。通过厌氧法可以从根本减少废水内出现的化学需氧量,大大提高生化功能和废水处理的可靠性。这种方法的应用优势在于操作方便快捷,经济性强,可以减少污泥产量。但是唯一不足的是,处理阶段需要花费很多的时间,很容易出现二次污染。
首先,厌氧依附着膜膨胀床。厌氧粘合剂膜扩张层稳固空气微生物,通过人工主体,根据其身体结构呈现高强度活跃的颗粒土壤和生物膜,为反应器发挥作用创造有利条件。当工作人员利用碱性粘结膜的扩张床与石油化工废水处理技术结合应用发现,能够在一定温度下快速处理石油化工废水。但是由于相关资料不健全,需要借助其他方法重点对耐气膨胀层在石化废水处理的稳定性进行深层研究与分析。
其次,升流式厌氧污泥床。升流式厌氧污泥床反应器在污水和废水处理领域有着丰富的实践经验。根据升流式厌氧污泥床反应器启动初步阶段发现,必须严格按照规定运行速度进行专门操作,同时对颗粒培养提出高要求[2]。尽管如此,这种技术普遍应用在生活污水处理,对石材废水处理应用比较少。再加上这种方法操作难度比较大,实施流程繁琐,成本投入高,在推广和应用中受到很大局限性。
1. 好氧法
好氧法要想保证微生物能够拥有充足的氧气实现废水处理。尽管如此,不仅需要好氧法,同时与厌氧法密切融合才能达到理想的治疗效果。
①序批式间歇活性污泥法
序批式间歇活性污泥法是现代石油化工废水处理的一种新型技术,在具体开展工作过程中不仅包含常规生物处理优势,同时在一定程度上也要承受优势的影响,投入成本不高,经济性强,操作方便快捷,直接去除90%以上的化学需氧量,因此反应堆的水质必须符合国家二级排放标准才能推进石油化工废水处理技术发挥作用。由于生物催化氧化法具有排放量比较少、膨胀性不强等问题,虽然处理效率高于普通活化法,但是在使用过程中添加剂成本比较高,无法达到理想的应用效果。
②高效好氧生物反应器
通过高效好氧生物反应器处理石油化工废水实际情况了解到,高效好氧生物反应器运行效率比较快,氧利用率高,处理效果理想。但是HRT反应器受到局限性,使得水中氨氮出去效率比较高。不仅如此,化工废水本身自带一种独特性,非纤维素菌的膨胀和沉降现象过于集中。和普通的活性污泥法相比较,高效好氧生物反应器损耗的能量比较多,但因水压储存时间比较短,BOD去除效率较快,以至于这种方法适用于预处理。
③膜生物反应器
膜生物反应器是一种应用效率高的水处理技术,使生物降解和高效膜逐渐分离一体。其能够在运行过程中抓捕生物反应器出现的所有微生物,将废水中的有机污染物含量降到最低。这种技术操作简单方便,拥有高效、自动化控制、成本投入少、废水处理稳定等优势,主要应用在废水处理和回收方面。自从水处理工艺引入国外之后,有利于水处理工艺废水处理技术在水处理领域中彰显优势,并在美国、日本、德国、法国、加拿大等国家和地区不断推行和应用。另外,除了在生活污水处理和回收中实现应用,还可以在食品、化妆品、养殖等领域达到工业废水水平[3]。
④悬浮填料生物反应器
根据实际调查研究发现,自带的防冻报装生物反应器本身自带很强的充氧能力和负荷冲击能力。在以往曝气池长期环境下,生物反应器填料功能不断更新,使得污染物处理效率高于实际应用。在应用多种等级的生物反应器处理石油化工废水时,污染物去除现状得到明显改善。
(三)化学法石油化工废水处理技术
1.臭氧化石油化工废水处理技术
这种石油化工废水处理技术在环境治理和化工厂等方面实现广泛应用。臭氧化石油化工废水处理技术主要借助臭氧作为氧化剂,对石油化工废水进行净化和消毒。这种处理技术可以从根本减少废水中的金属锂离子及相关污染物,和其它废水处理技术相比有着很大优势。
1. 化学沉淀法石油化工废水处理技术
化学沉淀法石油化工废水处理技术主要针对沸水中的常见污染物进行的污水净化处理工作。其操作原理是将可溶性化学药剂增添到水中,和废水中的无机污染物发生明显的化学反应,经过反复操作形成化合物,能够沉淀在污水中,使得污染物质逐渐脱离污水本质,进而达到理想的净化效果[4]。
总结:
石油化工产业的废水处理引起广大群众和政府的高度重视,这就要求相关领域加大石油化工废水处理技术的研发力度,积极引用创新理念,大大增强废水处理效果,有效保护生态环境,营造健康和谐的社会氛围。这样以来,不仅营造健康温馨的自然环境,使人与自然和平共处,还能对社会和国家经济持续发展起到积极作用,大幅度推进发展进程。因此,本文具体围绕石油化工企业阐述内容,重点对石油化工废水处理技术现状和相关概论进行分析,目的是为了协助石油化工产业在未来发展中不断进步,从实际减少环境污染。
参考文献:
[1]邱有富,吴艳强,余穗荣.浅析中国石油开采工艺技术及其废水处理现状[J].轻工科技,2019,35(10):31-32+34.
[2]张玲玲,陈强,殷梦辉,郑苏霞,杨小芹.膜分离技术在乳化态含油废水处理中的应用研究进展[J].应用化工,2021,50(10):2791-2796.
[3]王宇,孙宝林.石油化工废水厌氧生物处理技术影响因素研究[J].当代化工,2020,49(04):607-610.
[4]张大鹏,朱艳君.基于节能环保的石油化工废水处理技术[J].化工管理,2019(31):191-192.