石油化工污水处理技术研究

引言

石油化工行业的发展，推动了世界经济的快速发展，石油炼化是汽油、柴油等主要燃料的来源，支撑着全世界交通运输和工业生产，同时，炼化过程中产生的乙烯、苯等也是塑料、合成橡胶等的基础原料，因此，生活中均有石油化工类的产品。石油化工业带来巨大经济效益的同时也带来一定的环境问题，其在生产时会产生大量的污水，如没有得到合理的处理直接排放定会对环境造成严重的污染，为实现绿色可持续发展、节约资源的目标，石油化工污水处理技术需要不断更新、提高与改进。

1.石油化工污水处理现状

石油化工污水主要是在石油炼化过程中产生的含有各种污染物的废水。这些污水具有成分复杂、含有害物质多的特点，石油化工加工过程复杂繁琐，不同工序下产生的污水水质不同，所含污染物也有变化，这导致石油化工污水处理难度大[1]。一些污水中有机含量高，一些污水中含重金属元素多，一些污水中含有大量微生物，还有一些污水为含有污水[2]。同时，受到国际油价影响，油价上涨快而高，由于低硫石油产量和贸易偏差导致低硫原油量下降，石油含硫量激增，使得石油化工污水处理难度大幅上升[1]。这些成分复杂的污水若不正确处理直接排放会造成环境严重污染。因此，目前石油化工类污水存在以下特点：

(1)水量大

随着世界经济快速发展，石油化工加工处理量需求不断提升，加工程度、加工工序不断优化，企业向着石油炼化一体化发展，因此，在石油炼化加工过程中，所用水量也不断增加，这也导致产生的工业污水量在不断增加。

(2)成分复杂、种类繁多

炼油及石油化工废水中不仅含有油还包含诸多的化合物，如硫、杂环化合物、酚、多环芳烃化合物等等，这些都会对水环境造成很大的污染[3]。

(3)毒性大

由于污水中所含多种类化合物，如：硫、氰、多环芳烃化合物等，因此，石油化工污水的毒性大。

(4)pH 值范围广

由于炼化过程工序复杂，污水中所含成分多而咋，石油化工排放污水一些呈强酸性，一些呈强碱性，pH 值跨度大[4]。

石油化工污水处理技术

2.1 物理处理法

(1)沉降法

其中分为重力沉降和离心沉降，其中重力沉降是利用物质本身的密度不同，将有害物质与水进行分离，而离心沉降法是利用离心力将污水中与害物质分离[5]。沉降法是石油化工污水处理当中的首要环节，可以将污水当中的大颗粒物质以及有机污染物、有毒物质沉淀在底层便于进行后续的净化[4]。

(2)气浮法

该方法原理是通过向水中放射分散度高的小气泡，使之与污水中的悬浮物结合，之后气泡带着悬浮物上升至水面，通过刮渣等方式去除污水中的悬浮物。该方法在石油化工污水处理中效果较好，企业实际应用较多[6]。

(3)吸附法

其原理是利用物质的多孔结构来吸附污水中的污染物，一般选用活性炭作为多孔吸附材料，该方法由于成本较高，易造成二次污染多与絮凝和臭氧氧化法结合使用[6]。

(4)膜分离法

膜技术采用高分子薄膜，通过膜两侧压力差、溶液浓度差、电位差，纯化、浓缩和分离多组溶液。膜分离技术在实际生产运行中多为超滤、反渗透等方式，其拥有处理效果好、便于操作、结构简单的特点。

2.2 化学处理法

(1)中和处理法

其主要包括药物中和和过滤中和两种方法，该方法主要原理是利用化学反应中和污水pH 值[8]。

(2)氧化法

氧化法包含多种不同氧化处理法，但主要原理为是向污水中添加可以和有害物质发生氧化还原反应的药剂，利用氧化还原反应将污水中的有毒有害物质转化成无毒或者微毒物质的处理方法，目前，石油化工污水处理技术中使用到的氧化法包括但不限于超声氧化法、光氧化法、臭氧氧化，该方法处理效率较高，同时由于其强氧化能力，更适用于石油化工污水的深度处理[1][4][5]。

(3)絮凝法

该方法是向污水中投加絮凝剂，利用絮凝剂破坏污水中胶体颗粒的稳定性，使其相互聚集，达到液体与固体的分离，该方法与气浮法、沉降法结合使用可以较好的去除污水中的有机污染物、悬浮物等。

2.3 生物处理法

活性污泥处理法利用好氧细菌污水中的有机物进行氧化分解，在实际生产中，有好氧处理工艺，也有厌氧处理工艺，也有将两者相结合的处理工艺，活性污泥处理法能有效去除污水中的氮含量[4]。但石油化工污水中的油，酚等物质都会影响污泥活性，使活性污泥中产生生物毒性，所以污泥活性处理方法前序工艺需有物理、化学处理法把生物毒害物质提前分离和转化，避免影响生化系统。

3.含硫污水处理技术

我国目前处理含硫污水的措施是物化处理方法，主要包括有氧化法、沉淀法和气提法三种。目前，石油化工企业常用的含硫污水处理方法是空气氧化法与水蒸气气提法，这两种方法能够去除污水中大部分的硫，硫的去除率在 90% 以上[11]。

4.结语

本论文通过分析石油化工污水特点，总结现有污水处理技术，分析汇总含硫污水处理技术，旨在为解决高毒性、难降解石油化工污水的技术工艺提供理论参考。

参考文献：

[1]刘瑞倩,丁世玲.石油化工污水处理现状与技术研究[J].山东化工,2021,50(08):264-265.DOI:10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2021.08.107.

[2]费珊珊.石油化工污水处理现状与技术研究[J].科技创新与应用,2020,(35):129-130.DOI:10.19981/j.cn23-1581/g3.2020.35.055.

[3]马英,李健,纪娜,等.石油化工污水处理技术的现状及发展趋势[J].当代化工研究,2017,(06):7-8.DOI:10.20087/j.cnki.1672-8114.2017.06.005.

[4] 林 瑞 飞 . 石 油 化 工 污 水 处 理 技 术 研 究 [J]. 化 工 管理,2022,(15):50-53.DOI:10.19900/j.cnki.ISSN1008-4800.2022.15.016.

[5]李华,贾美如.石油化工企业污水处理技术综述[J].化工设计通讯,2017,43(10):192-193.

[6]初立国,薛鹏飞,张川,等.浅析石油化工废水的处理方法[J].中国石油和化工标准与质量,2013,33(11):271.