关于废水处理的石油化工论文

2022-04-12

下面小编整理了一些《关于废水处理的石油化工论文(精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。摘要:随着我国社会经济的不断快速发展,我国各大行业也迎来了非常大的发展机遇,特别是石油化工行业,由于我国国民经济的发展深受石油化工行业发展的影响,所以社会各界对石油化工行业给予了高度关注。基于此,本文首先对当前我国石油化工废水处理的发展状况进行了深入分析,然后阐述了石油化工废水的传统处理方法,最后对石油化工废水的创新处理技术进行了详细阐述,具有重要意义。

关于废水处理的石油化工论文 篇1:

石油化工工艺及废水处理分析

摘 要:我国经济在飞速的发展,石油化工行业的发展也是如此,而且石油化工行业在经济的发展中占有着重要的地位。在石油化工运转的过程中会涉及到很多的因素,废水就是影响着石油化工生产中的重要因素,石油化工行业要想得到迅速的发展,就要将废水处理工作做好,减少对环境的污染,促进石油化工行业的可持续性发展。

关键词:石油化工;废水处理;具体分析

随着经济的发展,社会在不断的进步,石油化工工艺已经变得越来越重要,但是在进行石油化工生产的过程中,会产生很多的工业废水,需要及时的对这些废水进行处理,否则就会影响着环境。石油化工中的废水比较多,这样废水中的物质就会比较复杂,导致了污染的形式也是多样化的,石油化工企业需要对相应工艺进行处理。本文就是对石油化工工艺及废水处理进行分析,为相关的研究提供借鉴。

1 石油化工工艺的流程

1.1 原油的预处理

原油就是指油田在开采之后,送入到炼油厂加工之前的石油,这种石油就是原油,原油有着较高的水分和盐分。从盐分的角度来说,这种石油的内部会有着氯化分子。这些分子导致原油加工设备被腐蚀,因为原油加工的设备中,必可避免的会用到金属设备,这样金属设备就会与原油中的氯化分子发生一系列的反应,而且会在机械的内部形成众多的有害物质,这些友有害的物质就会对石油的利用产生负面的影响。因此在原油加工的过程中,一定要对其进行预处理,减少其中的水分和盐分,从现代化石油处理工艺来说,使用比较广泛的就是将盐分相对比较低的比较新鲜的水加入到原来的原油中,这样原油在加工的过程,盐分就会减少,除此之外,还要将原来的盐分充分的溶解掉,在破乳剂的反应下,和高压的电厂进行合理的融合,这样原油中的水分就会进行汇总,也就会在原油中被分解出来。

1.2 常减压蒸馏

常减压蒸馏的方式主要就是利用物理原理中的常压和减压的蒸馏方法来对原油进行处理,这一项工艺在使用的过程中,涉及到的原理比较多,而且有很多成型的油都是利用这种方式进行加工从而得到原料的,还要使用添加剂进行精细的调制。这种工艺又被称作是一次加工。常减压蒸馏法主要就是利用原油中的柴油、石脑油和煤油中的馏分作用,这样就能够提高经济效益,也可以提高内部的承载能力,这种方法也可以减少能源的浪费。具体的方式如下:

1.2.1 对油品进行调整,这一调整是小幅度的,还要对蜡油进行充分的分剥,这样馏分就会减少,从而对油品进行了充分的加工,馏分也可以大幅度的减少,提高了氢裂化原料的质量,满足了相应的需求。

1.2.2 生产中产生的一些渣油一般是在焦化原料中使用的,有一小部分是在氢加工的过程中使用的,使用渣油还可以对相应的馏分进行改善,其中的深度也可以进行充分的调整,在原料的质量上得到了提高,装置中的原料也就会得到一定程度的改善,这样在生产的过程中,是不会受到较大的影响的。

1.3 催化以及裂化

这一项工艺使用的基础就是热裂化的加工处理,不仅仅要对原油的深度进行充分的加工,还要保证油品的质量,在这样的情况下,就要对原油进行相应的转变,具体就是要将原油转变为轻质的燃油,针对这一工艺来说,主要是分为催化剂、裂化、油催剂二次利用等方式对原油中的主要成分进行充分的分剥。这三个方面在利用的过程中是极为重要的,主要就是为了提高原油加工的深度,对经过催化和裂化所得的一些产物进行分馏处理,就可以得到液化气、重质馏分油、汽油和柴油。在进行再次加工的过程中,催化及裂化的方法占有重要的比重,从中国原油的现状来看,我国未来的重油轻质化和相应的汽油生产技术仍然离不开催化及裂化。

1.4 催化重整

催化重整工艺是在H2和催化剂存在的基础上,经过了烃类的一些重排反应,对常压蒸馏中获得的油转化为有着比较高的芳烃重整汽油的过程。重整工艺主要分为两个部分,一个是原料的预处理,另一个就是重整,催化重整在西方国家应用比较普遍,占了整个汽油池的1/3。在不同的温度下,馏分经过催化重整会产生不同的产品,80~180℃馏分的产品是高辛烷值汽油;而60~165℃馏原料油的主要产品芳香烃类如苯、甲苯、二甲苯。其反应条件是,反应温度为490~525℃,反应压力为1~2MPa。催化重整在炼油中的作用主要有3方面的功能:(1)能把辛烷值很低的直馏汽油变成80至90号的高辛烷值汽油。(2)在重整过程中的产生大量的芳烃是重要的化工原料。(3)可副产大量廉价氢气可作为炼油厂加氢操作的氢源。

2 石油化工废水处理

2.1 物理法

2.1.1 隔油法

隔油是处理石化废水的基础工序之一,该方法是通过隔油池将废水中的污染物做初步的沉淀。隔油法的隔油形式有所不同,隔油效果也不相同。研究表明,斜板隔油法的效果相对较好。

2.1.2 气浮法

在石油化工废水物理处理法中,气浮法具有高信赖度,它通过小气泡吸附废水中悬浮物,此处理方法较为科学,没有二次污染的危险,成本低廉,因此是值得认可的一种物理处理方法。

2.1.3 吸附法

吸附是通过利用固体物质多孔的特点来吸附废水中的杂质,活性炭具有较强的吸附性能因此一般选用活性炭。吸附法处理废水效果好,但其成本高且活性炭容易造成二次污染。所以吸附方法和絮凝及臭氧氧化方法结合运用。如:纤维活性炭易造成二次污染等缺陷,所以吸附方法需要和上文提到的絮凝和O3氧化方法结合运用。

2.2 化学法

絮凝技术可去除乳化油和溶解油和一些难降解的有机物而被广泛应用于石化废水的处理。絮凝是在水中加入絮凝剂使废水中胶体颗粒受到破坏,被破坏后的胶体颗粒相互碰撞和聚集,经过絮凝所形成的物质更加容易被从废水中脱离出来。在实际废水处理的操作中,通常会联合吸附和气浮等方法使用絮凝技术。

2.3 生物法

厌氧法是在指无氧的条件下,通过微生物的协调作用将有机物分解成CO2和甲烷。由于石油化工废水的COD浓度较高且可生化性能差,通常对其厌氧预处理以提高废水在后续处理的生化性能。厌氧法具有操作简便、造价低、污泥产量少等优点,其缺点是操作不够稳定、处理的时间较长。常用的厌氧处理技术有升流式厌氧污泥床、厌氧附着膜膨胀床、厌氧固定膜反应器等方法。

3 结论

近几年来随着科学技术的进步,石油化工工艺技术和设备技术也的不断发展和完善,本文重点结合石油化工加工工艺的特点对石化废水的处理技术进行详细的概述,目的是促进石化企业的可持续发展,为石化工艺技术发展和石化废水的处理提供建议。

参考文献

[1]丁海燕,李玉堂,武燕,等.石化污水处理技术分析[J].大庆师范学院学报,2014,(6):49-52.

[2]原林.关于石油化工废水处理技术进展探讨[J].中国石油和化工标准与质量.2013,(2):272

[3]高麗,李琳琳,单学敏.浅谈石油化工废水处理技术[J].能源与环境,2010,(5):43-45.

作者:鞠生光

关于废水处理的石油化工论文 篇2:

石油化工废水处理技术及有效应用

摘要:随着我国社会经济的不断快速发展,我国各大行业也迎来了非常大的发展机遇,特别是石油化工行业,由于我国国民经济的发展深受石油化工行业发展的影响,所以社会各界对石油化工行业给予了高度关注。基于此,本文首先对当前我国石油化工废水处理的发展状况进行了深入分析,然后阐述了石油化工废水的传统处理方法,最后对石油化工废水的创新处理技术进行了详细阐述,具有重要意义。

关键词:石油化工废水;传统处理技术;创新处理技术

Key words: Petrochemical wastewater; Traditional treatment technology; Innovative treatment technology

1 当前我国石油化工废水处理的发展状况

石油化工行业主要包括合成、分馏、分裂、提炼等工艺流程,这些流程结束后,便会出现大量的工业废水。其中,石油化工废水具有很多特点,如成分比较复杂、数量巨大等,其不仅使我国水资源变得更为紧缺,同时因为废水中存在一些有机物质,导致生态系统出现严重失衡。随着我国科学技术水平的不断提高,我国使用化工提炼技术水平变得越来越高,有效提高了我国石油的质量。一般来说,原油中含有很多杂质,其中在原油中硫化物质的比例约为60%~70%,进而造成我国出现越来越多的工业废水,再加上未经处理,化学工业废水便直接排入环境内,严重影响了我国的自然资源,如水质、土壤等。由于我国水资源的污染程度越来越严重,水质变得越来越差,在对石油进行提纯以后,由于受到水资源杂质的影响,大大降低了石油提纯后的质量,造成了石油化工企业利润的不断下降,对我国石油化工行业的发展造成严重影响,最终出现恶性循环。在最近几年中,我国水资源变得越来越紧缺,所以在提纯原油过程中,石油化工行业对水资源的加工利用给予了高度重视。传统的废水处理技术主要工艺流程有:滤后消毒处理、过滤处理、沉淀、混凝等。当前,水内杂质含量不断增多,而人们的用水需求却越来越高,传统废水处理技术已经很难满足相关要求,所以,深入研究石油化工废水处理技术具有重要意义。

2 石油化工废水的传统处理方法

2.1 黏附悬浮物技术

针对石油化工浮油,尽管通过选用斜面的隔油池能够使其下沉,促使隔断浮油目的的实现,不过要想进一步深入分散对油、乳化油,还应选用黏附悬浮物技术。其中,关于黏附悬浮物技术,其具体操作做法就是針对水内的悬浮物,通过选用一些非常密集、分散的小体积气泡,使其黏附至废水表面,进而有效分开废水和浮油。目前在中国内地,常常会选用涡凹黏附悬浮物处理技术(如气浮),不但能够保证运行状态的稳定和安全,而且可以获取非常好的额黏附效果,能够对乳化、悬浮物进行有效黏附,同时能够对硫化物进行有效黏附。

2.2 吸附技术

一般来说,活性炭是吸附技术主要运用的物质。其中吸附技术的技术原理为:因为活性炭具有多孔特点,能够促使活性炭表面吸附废水内的杂质,进而能够对有害有毒杂质进行有效清除。不过吸附技术却存在一个缺陷,即活性炭成本比较高,假如无法有效处理使用过后的活性炭,极易会出现二次污染现象。

2.3 隔断浮油技术

一般情况下,生物薄膜、活性污泥常常会漂浮在石油化工废水表面,抠门早这些物体表面便会吸附浮油,导致水内需要氧气的生物,无法获取足够的氧气,严重降低降解作用,进而这些生物的活性便逐渐消失,同时由于浮油的密度偏小,在一定程度上便会降低吸附物质的密度,大大降低吸附物质下沉至底部的难度,对生物的生存环境造成严重影响。在这种情况下,为促使油污的下沉,应选用隔断浮油技术,以对生物薄膜、颗粒状的污垢进行彻底清除。在选用隔油池方面,常常会选用斜面的隔油池,进而能够有效提高流动性,有效避免浮油出现聚集现象,能够获取较好的石油化工废水处理效果。

2.4 膜分离技术

通过运用膜分离技术,能够有效去除微生物和离子,能够对石油化工废水的颜色和味道进行有效改变,以获取较好的废水净化效果,同时膜分离技术,具有非常高的自动化能力,设备体积也不大,由于前期一次性投资相对较大,目前只有部分需要进行深度处理废水或回用水的企业,才会利用膜分离技术。

3 石油化工废水的创新处理技术

3.1 絮凝技术

絮凝技术是一种化学方法,将一定量的化学物质投入石油化工废水中,其中,以上化学物质具有一种特殊的功能,即能够有效集聚石油化工废水内的浮油物质、悬浮物质等,使其形成大块物质,进而能够加快沉降的速度,有效净化石油化工废水。在对絮凝技术绩效利用时,常常会配合运用黏附悬浮物技术,这样能够获取更好的效果,同时在大多数情况下,主要对多样、复合的絮凝物质进行使用。

3.2 氧化技术

有效去除有害有毒物质、不发生二次污染,这是氧化技术的最大优点。氧化技术的主要操作原理,就是有效氧化石油化工废水,通过强氧化作用使有机物氧化变为二氧化碳与水,不断加快降解的速度,不过在利用氧化技术过程中,常常会消耗比较多的财力、物力和人力,所以在预处理和深度处理石油化工废水时,选用氧化技术是比较合适的。在强氧化处理过程中,可以配合运用一些催化剂,例如活性炭、紫外线光催化、金属催化剂等。活性炭,由于在氧化过程中,氧化物能够被分解成为氧气,进而使得活性炭的延长运用时间获取充足的原料,有效提高了活性炭的吸附能力,有效提高净化处理效果。另外,针对光照射,也能够变为性能较好的氧化剂,具有很多优点,如处理效果好,反应比较及时等;目前运用中还有部分专效催化剂,如臭氧氧化催化剂、芬顿氧化催化剂等,在特定工艺处理中具有很强的催化作用,大幅提升氧化效率。

3.3 生化处理技术

生化处理技术利用微生物体内的生物化学作用分解废水中的有机物和某些无机毒物(如氰化物、硫化物等),使不稳定的有机物和无机毒物转化为无毒物质的一种污水处理方法。和物化处理技术比较,生化法在处理能耗上和投资上较为节省,更经济环保,同时也能获取显著效果。按照反应过程需氧环境可分为好氧和厌氧。好氧工艺包括:活性污泥法、接触氧化法、SBR等;厌氧工艺包括:UASB、EGSB、IC等。

3.4 多效蒸发废水回收技术

在废水处理领域,多效蒸发处理器主要用来处理高浓度、高色度、高含盐量的工业废水。同时,回收废水处理过程中产生的附产品,蒸汽耗量低、蒸发温度低、浓缩比大、更合理、更节能、更高效,能够有效回收资源,并降低原水负荷,减少进水压力,避免负荷冲击引起系统运行的不稳定和“瘫痪”的可能性。

4 结语

由于石油化工废水内存有大量有害有毒物质,对人体健康造成极大威胁,所以在排放石油化工废水之前,一定要选用有效方法,对石油化工废水进行处理,而石油化工废水处理技术应做到与时俱进、不断创新,以满足可持续发展要求。在石油化工废水的处理过程中,要根据各种水质,选用科学的处理方法,以获取更好的废水处理效果,尽量避免出现水资源浪费现象,有效改善生态环境,保证人民群众的身体健康。

参考文献

[1]王俊杰,谢程.石油化工工业废水处理工艺研究[J].石化技术,2018(02):183+185.

[2]倪伟泓,沈光波,邹飞燕.浅析化工废水处理技术[J].当代化工研究,2018(01):21-23.

[3]王禹.化工廢水深度处理循环利用工程设计[J].化工设计通讯,2018(02):35.

[4]顾峰华.化工废水处理技术及其应用分析[J].污染防治技术,2018(02):211.

收稿日期:2018-12-03

作者简介:程成志(1982-),男,汉族,本科学历,工程师,研究方向为工业废水处理。

作者:程成志

关于废水处理的石油化工论文 篇3:

石油开采废水处理技术研究与应用

摘要:在我国石油开采过程中,企业常采用的方式是注水输油,但产生的废水中含有大量的悬浮物、浮油、分散油等有害物质,威胁到人类的生命安全,同时,现有的开采技术已经不能满足当前社会的需要,需要进一步扩大开采量,为了迎石油开采量的日益扩大的趋势,要开采人员在石油开采工作开展过程中应严格遵从“节约、环保”理念,对石油开采中石油废水进行有效处理,继而将悬浮物、乳化油等物质含量降至最低,达到最佳的废水处理效果,满足当前水资源应用需求。

关键词:石油开采;废水处理技术;基本内容;应用;展望

石油开采过程中所产生的废水如果处理不当将严重污染地表水和地下水,进而通过作食物链最终危害人体以及动植物的生长健康,因此,在要对石油开采的过程中产生的废水进行有效的处理,保证人类及动植物的生长健康。本文论述了石油开采废水处理技术的基本内容、石油开采废水处理中存在的主要问题以及石油开采作业中废水处理技术的具体应用,希望对石油开采企业的废水处理工作提供帮助。

1.石油开采废水处理技术的基本内容

废水如果不加以处理利用,一方面是对资源的极大浪费,另一方面也会对环境造成很大的危害。以大港油田采油三厂专采作业区为例,采油废水中发现一些还原细菌,这种细菌为厌氧细菌,繁殖速度快,会对地下金属设备造成严重的腐蚀。而且,采油废水的高矿化度,也会增大水的到点能力,造成地下金属设备的腐蚀。废水中的化学药剂,如果不加以处理,直接排放或回注地层,会对地表或地下水体造成严重的污染。

1.1重力除油

1.1.1一级重力除油

将开采出的石油与水的混合物引入立式储油罐中,根据石油和水的比重不同以及浮油与水在废水中的比重分层不同进行自然分离,分离石油和水。在操作过程中,油水的运动是不可控制的,所以设计师在设计装置时,会以重力流程为依据,不断的完善、测评除油效果。

1.1.2二级重力除油

斜板式隔油池是二级重力除油的主要场所,通过一个成型的斜坡板分割浮油和油粒,它能够有效去除半径在25μm左右的油粒,进行系统处理。而在斜板式隔油池内设有波纹斜板和漏网中装有混凝破乳除油,可以乳化废水中的油脂,起到最大程度的除油效果。

1.2混凝破乳除油

经过重力除油后,废水中的浮油和分散油已基本去除,混凝破乳除油主要是为了除去废水中直径更小的乳化油,其对于乳化油的去除效果非常明显。混凝破乳除油主要利用混凝破乳剂,将废水中的油脂乳化,凝结废水中的乳化油,提升乳化油的浮力,运用乳化油的性状来实现除油。在具体操作中有两种混凝破乳剂,分别是有机混凝破乳剂和无机混凝破乳剂。近年来废水除油工艺不断取得发展,在乳化油除油工作中也出现了有机高分子混凝破乳剂,并且得到了广泛应用。

1.3除悬浮物

石油开采废水中的悬浮物的去除工作较为简单,主要是通过过滤的方式来进行,通常有压力式滤罐和重力式滤罐两种,压力式滤罐可在工厂预制,具有安装方便,占地面积小,操作运行方便等优点,因此在油田中应用较多。在实际工作中,压力式滤罐又分为立式和卧式两种。相比立式滤罐而言,卧式滤罐由于过滤断面悬浮物负荷不均匀,没有得到广泛的利用。当前,许多油田为保证出水品质,一般采用二级过滤处理,第一级为双层滤料过滤,通常选用石英砂和无烟煤作为滤料,第二级进行精细过滤,采用纤维素滤料,以保证出水中的含油量、悬浮物浓度达到要求,能够进行回注水操作。

2.石油开采废水处理中存在的主要问题

2.1聚合物驱采废水

当前,大多数油田都在使用聚合物化学驱采技术,该技术比传统工艺复杂了许多,油水混合物中加入了大量的表面活性剂和聚合物,使得原油能够以乳化油的形式存在,同时提高了乳化物的稳定性,导致在重力除油阶段效果大打折扣。除此以外,聚结材料的种类较少,聚结效率不高,使得粗粒化聚结工艺的除油效果不高。

2.2污染物成分复杂

随着石油开采规模的扩大和石油开采技术的改进,我国一部分油田进入了3次采油阶段,开采出来的原油中含有大量的污染物,如悬浮物、驱油剂等。驱油剂的成分是特别复杂的,它包含聚合物和活性碱等成分,表面存在的活性剂会降低油水间的界面张力,使污染物在水中更加稳定。

2.3蒸汽驱采稠油废水

由于开采作业产生的废水中含有二氧化硅等污染物,部分油田在开采中将稠油废水注人锅炉中,达到废水净化目的。但此种废水处理方法呈现出二氧化硅、硬度等处理效率较低等问题,且耗时长、速度慢,因而应引人新型废水处理工艺。

3.石油开采作业中废水处理技术的具体应用

3.1物理处理技术

在石油开采作业环境下,为了实现对石油废水的有效处理,要求开采人员在实际工作开展过程中应注重做好物理处理工作,即在膜分离方法应用过程中需通过微滤、纳滤方式,处理废水中悬浮物质,将废水中悬浮物质拦截于多孔材料外部,达到高效废水处理效果。废水处理工作中可以借助油、水密度的不同,通过静置的方式沉淀悬浮物,实现油水分离的目的。在过滤器分离作业中,应当根据石油开采的要求配置过滤器,开启过滤器截留、沉降功能,分离废水中颗粒状物质,达到废水处理效果。此外,在石油废水处理工艺活动开展过程中,亦可将废水注入到容器内,借助容器高速旋转功能,对密度不同的物质进行离心分离,提升整体废水处理水平。

3.2化学处理技术

化学处理技术是指通过添加化学试剂,与有害物质发生反应,从而将有害物质分离的技术。化学处理技术主要包括合法、离子交换法、沉淀法和膜吸法等,这些方法能够将污水中的胶体和被溶解成分分离出来。例如,可以用化学处理技术分离废水中的乳化油。目前,混凝沉淀法、中和法和化学氧化法的使用次数最多,其中混凝沉淀法主要是先利用混凝剂吸附静电中的胶体粒子等,再利用絮凝剂去除污水中的可溶解性污染物质、悬浮物等。

3.3生物处理技术

生物处理技术也可以应用在石油废水处理过程中,这就要求工作人员在实践工作当中,利用微生物中的酶吸收废水中细菌和重金属等物质,通过微生物产生的酶分解物质,将污染物转化为自身需要的物质,达到污染物降解目的。生物处理方法在应用过程中呈现出效率高、处理量大等优势,为此,当代石油化工企业在开采作业环节开展过程中应强调对生物处理技术的引进。

4.石油开采废水处理工作的展望

石油开采废水处理技术已经落后于驱油技术,并成为驱油技术大规模推广的限制因素,因此,发展石油开采废水处理技术已迫在眉睫。我国石油开采废水处理技术应当结合实际,针对其存在的问题提出有效的对策,推动废水处理技术的不断发展。今后应重点在以下几个方面进行研究和开发:第一,研制更为有效、快速的混凝破乳剂,强化除油效率,以减轻后续处理设施的负担,为石油开采废水的深度处理回用提供可靠保证;第二,深入研究聚结除油原理,寻找更为有效地聚结材料,以提高物理法除油效率。

5.结论与认识

综上所述,随着经济的快速发展,我国石油产业也在快速发展,使得石油开采废水污染问题日益严重,因此,各大油田应当顺应开采技术的发展,积极研发新的废水处理技术,提高废水处理效率,确保石油开采业的持续健康發展。

参考文献:

[1]党光明;董彦龙;王桂杰;;关于石油开采过程中废水处理技术[J];中国石油和化工标准与质量;2018年09期

[2]郇宇;麻宇杰;施磊;;石油开采废水处理技术的现状与展望[J];化工管理;2015年09期

[3]刘文铁;;石油开采废水处理技术的现状与展望[J];科技与创新;2016年03期

[4]薛勇,陈雷;石油开采废水处理技术的现状与展望[J];吉林建筑工程学院学报;2004年03期

作者:闫雪芳

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