炼油污水的深度处理

治理技术油气田环境保护第14卷.第4期，.35.炼油污水的深度处理苏志远徐宝柱尚龙(中国石油锦西石化分公司)摘要论述了炼油污水深度处理的常用技术一一 过滤、膜分离及化学氧化技术，对炼油污水深度处理进行了中试试验,并结合试验结果对动态砂滤系统、PAN膜处理系统和高级氧化系统处理炼油厂二级排放水的适用性进行了论证.结果表明，二级排放水经动态砂滤系统和NF纳滤系统处理后，COD. 氨氮、SS、硫化物、酚、浊度、总铁等指标均达到循环水补水水质要求，可以回用于循环水场;经PAN膜制成的uF超滤和RO反渗透系统处理后，各种污染物指标和盐类指标都降至微量，且脱盐效果明显.关键词炼油废水深度处理动态砂滤 膜分离技术 氧化处理技术炼油废水成分复杂，含油、氨氮、酚、氰、.苯质。该膜还能高效分离油水，而且对于乳化和非乳酮、醚、硫、有机磷、金属盐类等，有机物浓度高，化油具有相同的排斥率，使用寿命长。醋酸纤维素经二级处理后，COD 含量仍在80~100mg/L, 悬浮膜(CA)可制得切割相对分子质量为1000~ 50000物20~-30mg/L总硬度200~300 mg/L,必须经过的各种膜。聚砜膜(PS) 分子中的砜基使聚合物具-系列的深度处理方可回用。常用的污水深度处理有良好的抗氧化性和稳定性，分子中所有的键都不工艺有过滤、膜分离和化学氧化技术。易水解，使聚合物耐酸、碱。聚偏氟乙烯膜(PVDF)具有良好的溶剂相容性。1过滤技术在污水深度处理中，常把过滤作为预处理"，常3氧化技术 .用滤料有石英砂、无烟煤粒、石榴石粒、 陶粒以及◆过氧化氢氧化[3]过氧化氢是 -种常见的氧化聚苯乙烯发泡塑料球等。石英砂使用最为广泛。常剂，能较好去除细菌、大肠菌群，降低浊度，可维用的滤池有快滤池、虹吸滤池、无阀滤池、压力滤持比臭氧更长的消毒杀菌效果。其成本与传统氯气罐等，但都属于间断运行的过滤设施。目前已有无相当，远远低于二氧化氯和臭氧的成本。需停车反洗、在运行过程中自动连续清洗的动态过◆高级氧化1高级氧化系统的基本原理是利用光滤系统。催化氧化、光化学氧化技术所产生的自由基在短时2膜分离技术[2间内迅速分解水中的有机污染物，特别是能够高效分解水中剧毒物质氰化物和氨氮。氰化物可被完全根据膜的孔径大小，可将膜分为微滤膜(MF)、分解为二氧化碳、氮气、二氧化氮和硝酸根;氨氮超滤膜(UF)、 纳滤膜(NF) 和反渗透膜(RO)。被分解为氮气、二氧化氮、硝酸根。同时该系统对目前其它有机化合物有着极高的分解能力，能迅速分解商品化的膜主要有聚丙烯腈膜(PAN)、 醋酸纤维素酚类、醛类和卤化烃类物质.膜(CA)、聚砜膜(PS)、聚偏氟乙烯膜(PVDF)-般采用加入氧化剂， 催化剂或借助紫外线等等。应用最广泛的是聚丙烯腈膜(PAN)， 该膜在整产生羟基自由基。目前比较突出的高级氧化技术有个膜大家族中是独一无二的， 该膜具有极好的抗酸UVTiO,/H2O2 (过氧化氢与多相光催化结合)、碱、抗腐蚀、抗氧化性和抗油性以及高适应性，主UV/TiO2/O2(多相光催化氧化)、UV/H2O2 (过氧化氢要的特点是能有效地去除水中COD，能够高效分离加紫外光)。水中的油类物质、酚类物质以及水中的复合盐Al(OH); 等分子量大于4炼油污水中国煤化工1000以上的物质，能够有效去除悬浮固体颗粒性物连续采用MHCNMHG处理系统和高苏志远，毕业于华东理工大学有机化工专工学硕士,现任中国石油锦西石化分公司安全环保处副处长，高级工程师。通讯地址:中国石油锦西石化分公司安全环保处邮编125001.. 36.2004年 12月油气田环境保护治理技术级氧化系统对炼油厂的二级排放水进行了中试试由表1中试试验数据可以看出，二级排放水经动态砂滤系统和NF纳滤系统处理后，COD、 氨氮\ SS、验，中试规模为0.8t/h,中试时间11个月。中试试验共有两条工艺路线，-条是将炼油厂硫化物、酚、浊度、总铁等指标均达到循环水补水的二级排放水经连续动态砂滤系统和NF纳滤系统处水质，可回用于循环水厂。同时还可看出: NF膜不理后，用于循环水场的补充水，产水率在80%~90仅对COD的去除率较高(96%)， 而且由于引入了负%之间。从NF纳滤系统排出的浓缩水再由AOP高电荷基团，对盐类也有较高的去除率，其中对总硬级氧化系统(UV/TiO2/H2O2)处理，达标(COD≤100的去除率为61%，对电导的去除高达40%。而且，试验还证明，纳滤系统产生的含高浓度有机物的浓mg/L)后排放。为了增强滤过效果，在砂滤前投加缩水经AOP高级氧化系统处理后，COD降至93了20mg/L的聚合铝。试验过程中，NF 膜进水压力mg/L可以直接外排，不会造成污染。所以，该工0.3 MPa;另一条是将二级排放水先经PAN 膜制成艺路线是可行的。的UF系统超滤，再经RO反渗透系统处理后，用于锅炉水的补充水，产水量在75%~80%之间。试验表2水质分析mg/L过程中，RO 膜进水压力1.0 MPaoCOD4.1工艺设备特点项目油氨氮sspH◆过滤系统:采用连续动态砂滤系统清洗水来进水.84.22.707.18源于系统的滤出水，清洗过程和过滤过程同步进行，清洗水量少，而且由于采用动态砂滤，增加了滤过UF出水.7.8 1.757.36面积，避免了传统砂滤系统纳污能力差、易堵塞、需频繁更换以及在更换时必须停止系统工作、并需05.77要大量新鲜水进行冲洗的缺陷。◆膜分离系统:新型纳滤膜，该膜制造过程中特页目THC .TATDS TFe电导率c意引进-些负电荷基团，在单纯的孔径截留基础上(uscm)附加了电性作用，所起的作用远远大于膜孔径的作1291.54 1457750.2491506用，在水的软化、除盐等方面有独特优点而广泛应_RO出水0.049^16用。◆UV/TiO2/H2O2高级氧化系统:采用紫外线灯管，由表2中数据可以看出，二级排放水经PAN膜其寿命可达15000h.该系统采用特殊催化材料TiO2制成的UP超滤和RO反渗透系统处理后，各种污染一方面， 在紫外线激发下可产生大量的超氧自由基物指标和盐类指标都降至微量，脱盐效果明显。因和羟基自由基;另一方面，紫外线和过氧化氢的杀此，从理论上讲，将该水作为锅炉水的补充水以替菌技术使得杀菌效果非常明显。代新水制取除盐水是可行的。4.2结果分析5结语用工艺路线- -、二处理后水质分析分别见表1、2。通过对污水深度处理常用技术一-过滤技术、膜分离技术和化学氧化技术的论述，并应用动态砂表1水质分析滤系统、PAN膜系统(超滤膜)和高级氧化系统对项且氨氮SS硫化物__酚炼油厂的二级排放水进行了中试试验，取得大量详119.02.8380.401.092实的试验数据为污水回用工 艺路线的选择提供了NF出水4.20.050.017宝贵经验。去除率.9658100)8参考文献浊度SO2总硬TFe[1]杨岳平徐新华等.废水处理工程及实例分析北京:化学工(us/cm)业出版社, 20033.79156 220.18 0.4021326[2]北京水环境技术与设备研究中心.三废处理工程技术手册.0.2228.0 86. 180.038793北京:化学工中国煤化工_以9826140[3]金兆丰,邓慧YHCNMHG化学工业出版社,2003.(收稿日期2004- 07- 05)(编辑 王薇).