除油废水的处理方法范例(3篇)

daniel 0 2024-11-24

除油废水的处理方法范文

【关键词】采油废水处理方法优化组合达标技术

1采油废水及其处理问题

1.1采油废水的水质特点

采油过程中产生的废水,含有的主要成分是石油类和微量的采油助剂有机物。通常采油废水的水质特点表现为:链烷烃中在14―18之间的含量最高,环烷烃中五环和六环化合物为最多;有机物的碳原子数分布相对较宽,碳数变化更复杂,分子量分布主要集中在100~140之间,占总含量的70%―90%;有机物的重要组成部分还包括一些有机化学药剂,产生于钻井或油气处理、集输过程中附加量,这些化学药剂多难以降解。除上述采油废水组成特点外,它还具有高含盐量、高温等特点。

1.2采油废水处理现状

一般来讲,油田废水处理技术流程主要是“隔油―浮选―过滤”这样的“老三套”模式,除去废水中的油和悬浮物是这项工艺技术的主要目的。长期以来,该技术流程被广泛地应用于各油田的采油废水处理过程中,且效果较为良好,经过处理的废水,其水质一般都能满足回注水的要求。但随着油田的发展和生产的加大,采油废水处理过程中,仍然存在许多现实问题,以下作详细说明。1.3采油废水处理面临的问题

三段采油模式伴随油田发展而逐渐被广泛应用于采油废水处理,尤以聚合物驱、三元复合驱采油的广泛应用显著。聚合物增大采出水的粘度,乳化油能使其更稳定;表面活性剂使油珠严重乳化,微小油珠难以聚集,造成油水分离难度增大,导致普通采油废水处理方法很难奏效。另外随着油田综合含水率的提高,采油废水的产生量不断增加,因此必须释放到环境中去的部分采油废水经处理后必须达到国家的排放标准。相对而言,一些特殊油田,如稠油田或高含氯油田的废水要排出到环境,达标处理较为困难,这将是今后长时间内,一项重点而艰巨的采油废水处理任务。

2采油废水处理优化方法选择

方法表述如下:

(1)物理法,包括气浮法和吸附法两种方式。气浮法多结合其他技术使用,和絮凝法结合作用,能确保取得最佳除油效果。吸附法是直接用表面积较大的材料吸附废水中一些大分子有机污染物质的一种方法。

(2)化学法,包括化学混凝法,电解法和化学氧化法。化学混凝法主要是进行废水处理药剂的开发的一种方法。所用絮凝剂多以丙烯酰胺和丙烯酸的二元及三元共聚物为主,辅以生物絮凝剂、破乳剂等。电解法是利用直流电的作用下的阴、阳极进行还原、氧化反应,将难降解有机物或对生物有毒有抑制作用的污染物转化为可生化物质,而去除乳化油及一些高分子有机物质的一种方法。化学氧化法主要有臭氧氧化法、分子氧化法、催化氧化法等。通常作为预处理技术或与其他方法联用。

(3)物理化学法,主要有电解气浮法,它是在气浮法使用过程中,与电解相结合,形成的一种新方法。几种方法优化组合后还可形成絮凝电解气浮法。

(4)生物方法,主要包括好氧生物法、厌氧生物法和生物强化技术。其中好氧生物法使用时采用活性污泥法、生物膜法、自然处理法等。厌氧生物法指利用厌氧菌将采油废水中部分难以生物降解的多环芳烃类高分子有机污染物,进行水解和发酵,从而使其转化为易于生物降解的简单有机物的方法。采用生物强化技术可对采油废水中对微生物起到毒害作用、抑制微生物生长的暂时性有毒物质,通过培养和使用高效优势菌群,得到迅速降解,缓解高温高盐的水质对微生物危害作用。

通过对上述方法的介绍,发现各方法在技术和经济上都有优缺点。有些处理大分子污染物效果较好,有些处理难降解有机物效果显著;但有些处理深度不足,有些处理成本较大。基于这些情况和各油田废水水质、水量的差异,有针对性的找出某一特定油田废水的处理方法尤为重要。此外,根据某一废水的水质水量,进行处理方法优化组合则显得十分重要。

3采油废水处理技术达标标准和发展趋势

3.1达标参考标准

任何事物有效作用都要有确定的达标标准,采油废水也不例外,达到一定瞄准后才能有效处理油田废水。参考标准:

(1)高级氧化技术标准。由于高级氧化技术能够产生高活性的氢氧根组合,所以它能够有效处理多种废水。

(2)高效生物技术标准。解决采油废水高温、高含盐量特性对微生物活性的严重抑制问题。

(3)膜分离技术标准。利用膜的选择透过性对污水进行分离和提纯的采油废水处理。这三项达标技术都对采油废水处理效果显著,具有良好的应用前景,是目前研究的热点,也是该领域的重点研究方向。

3.2未来发展方向

针对上述采油废水达标处理技术的要求,经过大量研究确定了采油废水处理的发展方向,主要有以下几方面的趋势:

(1)小型高效水处理设备的应用。二十世纪末,开发出新兴的工业水处理新型密闭式浮选箱、水力旋流器等液旋流分离技术,得到推广应用。高效的水处理器在石油废水的处理中起着关键的作用,相对于其他的除油设备具有去油效果好,且占地小、无易损件等优势。

(2)高性能水处理药剂的研制开发。性能良好的水处理剂,如破乳剂、絮凝剂和降粘剂等对乳化含油废水、稠油废水等特殊油田的废水有好的处理效果,对其的研制开发是水处理药剂研究的一个重要方向。

(3)技术组合在废水处理中的应用。将不同处理技术组合后,能形成更有效果的工艺技术,有效处理难降解的有机废水。如生化(活性污泥法、生物膜法)和物化技术,厌氧生化和好氧生化,菌种的驯化和选育等组合技术,在石油废水处理中得到广泛应用。

4结语

随着石油工业的发展,只有对采油废水进行严格处理,才能保证在保证企业经济效益的情况下,满足越来越重视的环保要求。采油废水水质的复杂性表明单一的技术和设备难以实现采油废水的达标处理,因此必须综合考虑废水处理设备、高效水处理药剂和组合技术等各方面因素,改进和提高现有治理技术。综合本文所提到的一些技术,一定程度上,给进行油田废水处理的工作者以经验和启示,开拓他们的思路,对进一步的研究具有很多参考价值。

参考文献

[1]陈进富,李忠涛,等.采油废水的有机构成及其COD的处理技术研究[J].石油与天然气化工,2001,30(1)

[2]闫健勇,陈进富,王嘉麟,等.国外采油废水处理技术的新进展[J].油田气环境保护,2000,10(2)

[3]龚争辉,吕兴东,周雅芳,等.气浮-生物接触氧化技术在采油废水处理中的应用[J].黑龙江环境通报,2000,24(4)

[4]刘颖,宋淑云,许晔.采油废水处理技术的应用及研究进展[J].油气田环境保护,2008,18(2)

除油废水的处理方法范文

关键词:石油化工;污水处理;技术进展

中图分类号:C35文献标识码:A

引言

随着现代工业的不断发展,对于石油的需求也是日益增多,随之而来的是各类的石油化工废水,其主要来源于在石油化工产品加工的生产工艺所产生的废弃物,而且大多数的存在形式是以乳状液体。相比较其他的废水而言,由于石油化工废水中富含较多的油、有机物含量等多种类型的污染物,继而造成了石油化工废水的水质情况更为复杂,因此对于石油化工废水的处理就比较困难,一般都是采用多种不同的处理方法进行,待污染物达到了国际的排放标准之后才予以排放。所以,现在对于石油化工废水的处理依旧是一个科研热点。

一、物理法

(一)隔油

隔油是石油化工废水处理中的基础工序,石油化工废水处理的隔油一般是在专门的隔油池中进行,将废水中的污染物进行初步沉淀,不同的隔油形式会产生不尽一致的隔油效率,耿士锁通过经过研究对比,发现斜板隔油池比普通平流隔油池去除效果好一些。吕炳南通过试验研究及实地检验,发现将隔油池进行适当的倾斜改造,能够有效的提升隔油的效率。

(二)气浮法

气浮是利用微小气泡粘附废水中的悬浮物,由于絮凝处理后,废水中有较多的细微固体悬浮物、石化油等污染物,通过气浮的方式进一步减少这些悬浮物,深化废水处理的质量,陈卫玮在研究中发现,通过涡凹气浮系统,能够较高的提高废水中处理的程度,朱东辉等经过试验研究,认为用旋切气浮法处理炼油废水,废油的去除率更高。肖坤林等在实验研究的基础上,结合单级气浮技术和多级板式塔理论,开发出两级气浮塔处理含油废水的新工艺,实现了塔釜一次曝气、多级气浮的分离,并研究了气浮塔板的流体力学性能、布气性能及操作条件对废水处理效率的影响。

(三)吸附法

吸附是石油化工废水处理中经常使用的技术,用活性炭来吸附废水中的污染物,使废水得到初步的控制,吸附法往往与絮凝法、氧化法共同使用。但是由于活性炭容易造成二次污染,给废水处理带来一定的难度,近年来,随着材料技术的进步,越来越多的吸附材料被运用到石油化工废水处理中,季凌等用纤维活性炭对石化企炼油化工废水进行吸附实验,发现活性炭对炼油废水的处理是有一定的范围的,如对电导氯离子的去除作用就比较小,如果将活性炭与混凝联合使用,对氯氨等的去除作用就比较大,能够比较明显地增强净化效果,如果将活性炭与臭氧联合使用,能够进一步地提升废水的处理率。

二、生物法

随着生物科学技术发展的不断深入,在石油化工废水处理中,生物法有了更深层次的运用,生物处理技术一般在废水的二级处理阶段发挥重要作用,目前生物技术在废水处理中经常用到的主要以厌氧、好氧等生物原理。

(一)厌氧

厌氧生物处理技术成本较低,且处理后的生物气能够作为一种能源,对于高浓度的废水具有很强的处理能力,在此过程中,通过对厌氧生物的培养,使废水中的生物降解发酵,不同类型的处理模式需要运用厌氧形式也会有所差别,利用升流式厌氧器,不仅操作简便,对高浓度有机废水处理的效率也较高,凌文华运用升流式厌氧处理技术对废水的研究表明,升流式对废水污染物的去除效果较好,但是处理时对条件的要求较高,温度、水量等都需要控制在一定的范围内,才能更好地发挥作用。李敬美等通过研究发现,将活性污泥与生物膜相结合,能够提升氧的利用率,减少回流,降低能量消耗,能够应对高负荷的污水处理系统。

(二)好氧

好氧处理技术也是石油化工废水处理中的重要手段,在实际的运用中,好氧经常与厌氧联合使用,好氧处理的方式多样,能够根据石油化工废水的不同种类而进行灵活使用。如序批式间歇活性污泥法简单快捷,操做灵活,能够较好的运行管理,这种处理方式使用与小规模的废水处理。彭永臻等将两个连续的序批式间歇活性污泥法系统连接,在不同阶段加入不同的试剂,发现废水处理效率大大提升。

三、化学法

化学处理法是经由化学反应去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物或将其转化为无害物质的废水处理法。以投加药剂产生化学反应为基础的处理单元有氧化还原、混凝、中和等;以传质作用为基础的有萃取、吸附、吹脱、汽提、离子交换以及反渗透和电渗吸等。和生物处理方法比较而言,高效率、快速,可以除去比较多的污染物。另外,还具有容易实现自动检测、设备容易操作和控制、便于回收利用等优点。化学处理法能有效地去除废水中多种有毒的污染物。

(一)污水臭氧化处理法

该法在环境保护和化工等方面应用广泛,是用臭氧作氧化剂,使用的是含低浓度臭氧的空气或氧气对废水进行净化和消毒处理的方法。这种方法主要用于水的脱色,水中铁、锰等金属离子的去除;水的消毒;去除水中酚、异味、臭味、氰等污染物质。具有反应迅速、流程简单、无二次污染的优点。

(二)污水化学沉淀处理法

这是一种传统的水处理方法,广泛用于水质处理中的软化过程、工业废水处理等,以去除重金属和氰化物。向废水中投加可溶性化学药剂,使之与其中呈离子状态的无机污染物起化学反应,生成不溶于或难溶于水的化合物沉淀析出,从而达到净化废水的目的。

(三)污水氧化处理法

氧化处理法几乎可处理一切工业废水,尤其是处理废水中难以被生物降解的有机物。利用强氧化剂氧化分解废水中污染物,如酚、氰化物、绝大部分农药、杀虫剂以及引起色度、臭味的物质等。强氧化剂能将废水中的这些污染物逐步降解成为简单的无机物,也能把溶解于水中的污染物氧化为不溶于水而易于从水中分离出来的物质。

(四)絮凝

絮凝是石油化工废水处理的重要工序,将絮凝剂融入水中,以破坏水中胶体颗粒的稳态,使絮状物质从水中脱离,可以去除炼油废水中的有机污染物、藻类及浮游生物等,絮凝通常是石油化工废水处理的基础,随着生物科技的进步,具有生化优点的絮凝剂更进一步地提高了废水处理的效率,尹华等学者探索了自制生物絮凝剂(JMBF-25)处理石油化工的效果,发现絮凝剂不仅成本较小,而且对改善污泥的沉降性能有较好的作用,不过,絮凝剂的使用需适量才能达到最佳效果,如果使用过量反而会使絮凝效果恶化。

结束语

石油化工产业的发展,虽然为我国的经济做了巨大的贡献,但也需要对石油化工的废水处理引起高度重视,以此来促进我国的石油化工得到绿色、可持续的发展。

参考文献:

[1]张超,李本高.石油化工污水处理技术的现状与发展趋势[J].工业用水与废水,2011,04:6-11+26.

[2]刘立军,卜岩,侯娜,马艳秋.加氢处理技术的现状与发展趋势[J].当代化工,2011,09:943-946.

[3]陈梅雪.村庄生活污水处理技术的现状与发展[J].水工业市场,2012,09:39-41.

除油废水的处理方法范文篇3

关键词:植物油脂;油脂废水;预处理技术

中图分类号:X703

植物油脂生产中所产生的油脂废水,其成分中含有乳化油、溶解性油、有磷脂、皂脚等物质,如果这些废水不经过任何处理就排放,将会给大自然的水资源造成很严重的污染。对于植物油脂废水的处理工艺有很多种,本文将对这些处理工艺做简单的介绍,希望能对同行人士有所帮助。

1植物油脂废水简介

植物油脂废水,主要是指植物油脂生产企业排放出来的蒸煮废水、水洗废水、冲地面废水、脱色、脱水、脱臭的真空蒸汽喷射装置冷凝器排出的含油含酸废水和废酸废碱水。有机物和乳化油等油脂的含量极高、金属和有毒物质含量低是植物油脂废水的特点,此特点使得油脂废水比较适合生化处理。我国目前存在的植物油脂企业大多为中小型,油脂废水的排放多为间歇排放,水质水量的波动较大,PH值也不稳定,给生化处理过程带来了一定难度。

2油脂厂废水预处理技术

2.1隔油

隔油池一般有三种型式:平流、平行板、倾斜板,其工作原理是利用油脂废水中悬浮物与水的不同比重而对其分离,属于依靠比重自然浮上分离装置。隔油池主要去除废水中上浮分散油,可能除去的最小油滴粒径为100-150μm。通常进入隔油池的废水,油的含量比较高,油粒径越大,利用隔油池处理的效果就越好。虽然隔油池对分散油的去除效果非常好,但是对乳化油的处理效果就相对较差,所以要向油脂废水中投入破乳剂,将乳化油转变为分散油再进行处理,就可达到理想的效果。

2.2气浮

气浮与隔油的最大区别是,隔油是依靠自然上浮,而气浮则是利用微气泡,实行强制上浮。气泡所起到的作用是粘附在油滴上,由于气泡比重远远小于水的比重,所以有很大的浮力,使油滴迅速上浮,从而实现废水中油脂与水的分离。气浮也有三种型式:溶气气浮、电解气浮和机械碎气气浮。三种方式中电解气浮的设备最为简单,操作容易,在不需充气和加混凝剂的情况下,去除废水中乳化油和分散油的效率就可高达90%,但是电解气浮需耗用较大的电量,再加上电极材料等的原因,使得电解气浮多是停留在试验研究阶段,未能得到大的实际应用。机械碎气气浮在电能消耗上比另外两种方式都要低,并且设备投资资金也相对较低,但是目前在植物油脂废水处理中应用的很少。植物油脂厂中目前采用的废水预处理方式多为溶气气浮。植物油脂厂采用气浮技术进行油脂废水预处理,还必须注意以下几点:

a.选用合理气浮工艺;植物油废水气浮工艺一般选用处理后废水部分回流加压溶气气浮工艺较为合适;b.选取合理的PH值;进水PH值试验表明,PH=7时单位体积内微气泡个数最多,平均粒径最小,气浮效率最高,所以在废水进入气浮前要进行中和处理,使PH为7;c.选择合理的释放器类型;当植物油脂废水预处理选择气浮方式时,为了达到理想的处理效果,要选用高效且不易被油粒和悬浮物堵塞的释放器;d.加入适当的破乳剂;油脂废水中的乳化油,自身带有负电荷,并且化学性能非常稳定,因此要在油脂废水中放入适当的破乳剂,将乳化油破解,以实现理想的气浮效果。

2.3混凝破乳

混凝破乳常采用的工艺方法是盐析法,此法的作用原理为,将盐类电解质放入到植物油脂废水当中,使油滴与废水面的电层被压缩,从而实现预处理效果。常用的盐析剂有钙、镁、钠的氯化物及钙、镁硫酸盐。单靠使用盐析法对油脂废水预处理,常遇到的问题是需使用大量盐析剂,聚析以及沉降分离的时间都很长,设备占地面积大等,为了改善上述问题,很多植物油脂生产企业在研究尝试使用铝、铁盐混凝剂破乳,对铝、铁盐的使用出使得以上提到的问题被有效解决外,还可以使增宽最优PH值。

2.4生物预处理

2.4.1活性污泥法

活性污泥法处理油脂废水的原理是,在有氧条件下,向油脂废水中连续的通入空气,使得大量好氧性微生物能够连续、循环生长,此类微生物具有超强的吸附能力,并且在生长中可降解油脂废水中的油粒和悬浮物,转化为自身的有机成分,从而实现水油分离,达到废水预处理的效果。为提高溶解氧的浓度,常采用渐进曝气法、深井曝气法。

2.4.2生物膜法

生物膜法与活性污泥法类似,都是一种好氧性生物预处理工艺。但是在型式上与活性污泥法还是有所区别,活性污泥法主要利用的是以菌胶团为主的微生物群进行废水预处理,而生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)实现废水预处理,其附着的固体介质被称作滤料或载体。生物膜法对油脂废水预处理的工作原理是,生物膜首先附着在载体上,由好氧微生物将其分解,之后进入到厌气层进行厌气分解,随着新生物膜的生长,老化的生物膜会被流动的水层冲掉,重复此过程就可以对油脂废水进行预处理。生物膜法具有以下特点:(1)对水量、水质、水温的变化有极强的适应能力;(2)处理效果显著;(3)污泥量小且易于固液分离;(4)节省费用。

2.4.3水解法

生物水解法是对油脂废水厌氧预处理工艺,主要用于处理浓度较高的油脂废水。生物水解法能够去除油脂废水中的有机负荷,该工艺将有机物的厌氧分解中的水解、酸化、酸性减退,甲烷化阶段始终控制在水解、酸化段,利用水解菌和产酸菌将废水中的大分子、难降解的有机物降解为小分子有机物。对油脂废水预处理时,在水解池中加入以光合细菌为主的高效降解菌和产酸菌,将油脂废水中长链脂肪酸类大分子有机物分解成小分子挥发性脂肪酸。目前该工艺已被广泛应用于植物油脂废水的预处理。

结语

对植物油脂废水除了采用上述生化处理工艺外,目前我国正在大力研究应用微生物选育技术和膜生物处理技术对油脂废水进行处理,此项研究工作,重点是朝着无污染的方向努力。然而不可忽视的是,各种油脂废水处理工艺都会存在一些这样那样的不足,这些还需要莘莘学子的努力改造,以保护水资源环境不被油脂废水所污染。

参考文献

[1]赵国志.油脂工业百年[J].中国油脂,2000,25(2).

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