石油化工废水处理技术的研究与实践

石油化工废水处理技术的研究与实践

单旭

中国石油哈尔滨石化公司 黑龙江哈尔滨  150056

摘要：随着我国石油化工工程的快速发展，在生产过程中，环保是非常重要的，废水处理问题已引起石化企业的广泛关注，其处理技术也在逐步发展，以减少废水处理对环境的污染。石化废水处理技术的研究创新有望促进商业与自然之间的和谐发展。

关键词：石油化工；废水处理；研究

引言

石油化工工业在现代社会中扮演着至关重要的角色，然而，其庞大的生产量也导致了大量废水的产生，其中含有各种有机物、重金属及其他有害物质，这些废水对环境和生态系统构成了严重的威胁。近年来，随着环境保护意识的提高和环境法规的日益严格，石油化工废水处理技术的研究和实践变得尤为重要。石油化工废水的处理涉及到复杂的化学、生物和物理过程，其特点包括废水组分的复杂多样性、污染物浓度高、对生态环境的危害性大等。

1石油化工废水概述

(1)定义石油化工废水是指在石油化工生产过程中产生的废水，通常包含了各种有机化合物、无机盐类、重金属离子、悬浮物、溶解气体及其他化学物质。这些废水的成分复杂多样，可能来源于原油提炼、石油加工、炼油、裂化、合成氨、合成甲醇、合成乙烯等过程。这些生产过程涉及许多化学反应和物质转化，导致废水中含有各种有害物质，如苯系物、多环芳烃、氰化物、重金属离子（如铅、汞、镉、铬等）、挥发性有机物等。(2)特点①复杂的成分。石油化工废水是一种复杂的废水，其成分包括各种有机物、无机物和重金属等污染物质。有机物方面，废水中存在着石油烃类、苯、酚类、醇类等多种有机化合物，这些有机物通常具有毒性和难降解性的特点，使其对水体和生态环境产生严重威胁。无机物方面，废水中存在酸性物质、碱性物质、盐类等无机物质。高浓度排放的无机物质会改变水体的酸碱平衡和盐度，对水生生物和生态系统产生负面影响。此外，废水中还含有多种重金属离子，如铅、汞、镉、铬等，这些重金属在水体中具有积累性和毒性，对生态环境和人体健康造成潜在威胁。②高浓度和大量排放。石油化工生产过程中产生的废水通常具有高浓度和大量排放的特点。废水中污染物的浓度往往较高，需要经过有效的处理措施才能达到排放标准，这是因为石油化工生产过程中会使用大量的水并产生废水。大规模的生产使得废水的排放量相对较大，需要采取相应的控制和管理措施来减少对水环境的影响。③水质变化的影响因素。石油化工废水的排放对水体的水质产生着重要的影响，废水中的有机物和无机物会导致水体富营养化和水质恶化，破坏水生生物的生存环境和生态链结构。有机物的高浓度排放会引起水体富营养化现象，导致水中溶解氧的减少，影响水生生物的呼吸和生存。无机物的排放会改变水体的酸碱平衡和盐度，对水生生物的生长和繁殖产生负面影响，废水中的重金属离子也会对水体产生毒性影响，对生态环境和人体健康造成潜在威胁。

2石油化工废水处理现状与发展

石油化工废水主要指企业所排放的工业废水，通常情况下可分为石油化工废水、合成化工废水、纺织印染工业废水、医药化工废水及煤化工废水等。化工废水具有成分相对复杂、毒性强、难生物降解、BOD5及CODCr浓度高、pH值波动性较大、刺激性和色度高等特征，一般的污水处理工艺很难将化工废水处理达标排放。根据国家生态环境统计数据，2021年在《排放源统计调查制度》确定的统计调查范围内，全国工业源（含非重点）废水中化学需氧量排放量为42.3万吨，氨氮排放量为1.7万吨，总氮排放量为10.0万吨，总磷排放量为0.3万吨，石油类排放量为2217.5吨，挥发酚排放量为51.8吨，氰化物排放量为28.1吨，重金属（指总砷、总铅、总镉、总汞、总铬排放量合计值）排放量为50.5吨。面对日益严峻的生态环境形势，国家环保部科技标准司不断地对化工废水排放标准进行重新制订及修订，对于治污减排、生态保护提出了更加严格的规范措施。

2023年2月，国家生态环境部发布，今年将重点提升水生态环境治理体系和治理能力现代化水平，包括健全法规标准体系，研究制修订化工、印染、电镀等行业水污染物排放标准等；2022年全国主要水污染物排放量继续下降，劣Ⅴ类水质断面比例为0.7%，同比下降0.5个百分点；化学需氧量、氨氮排放总量同比分别降低2.1%、6.8%。目前很多地区在石油化工废水治理方面也取得了显著成效。

3石油化工废水处理技术的应用策略

3.1优化废水处理工艺

首先，针对废水成分复杂多变的特点，应选择合适的处理方法，例如，对于高浓度的有机废水，可以采用水解酸化、厌氧生物等方法进行处理；对于含有重金属离子的废水，可以采用化学沉淀、离子交换等方法进行处理；对于含有难降解有机物的废水，可以采用高级氧化、电化学等方法进行处理。其次，优化废水处理工艺需要重视废水预处理和后处理过程。通过预处理，可以去除废水中的悬浮物、油脂等杂质，提高废水的可生化性；通过后处理，可以进一步去除废水中的残余有害物质，达到废水排放标准。另外，结合废水处理工艺的实际应用情况，需要加强水资源的循环利用。通过蒸发浓缩、结晶等物理方法，可以将废水中的有价值成分进行回收，实现资源的再利用；通过厌氧消化、好氧氧化等生物方法，可以实现废水中有机物的能量回收，降低能源消耗。

3.2引入先进的处理设备

在废水处理过程中，引入先进的处理设备是提高处理效果的重要策略。例如，可以采用高效的生物反应器，如MBBR（移动床生物反应器）和SBR（序批式反应器），以提高废水的降解效率和稳定性，这些生物反应器具有占地面积小、运行稳定、处理效果好等优点，能够满足不同规模和类型的废水处理需求。此外，还可以利用先进的膜分离技术，如反渗透膜和超滤膜，来实现对废水中微小颗粒和胶体物质的有效去除，这些膜分离技术具有处理精度高、操作简便、能耗低等优点，能够实现对废水中各种污染物的精确去除。同时，还可以采用自动化控制系统，实现对废水处理过程的精确控制和监测，提高处理设备的运行效率和稳定性。

3.3加强运营和维护管理

首先，相关部门要建立完善的废水处理工艺的操作规程，包括各个步骤的具体操作方法和要求，这些规程应该明确详细，以确保操作人员能够正确执行废水处理流程，并最大程度地提高处理效果。其次，还需要制定设备的维护计划，包括定期检查、清洁和更换附件等维护工作的时间安排和具体措施，维护计划应该根据设备的特点和使用情况进行调整，以确保设备的正常运转和寿命。再次，还需要建立紧急故障处理预案，以应对突发的设备故障或事故，预案应该明确责任分工、应急措施和沟通渠道等内容，以确保在发生故障时能够及时有效地进行应对和处理。最后，对定期对废水处理设备进行检查和维护是必要的，检查应该全面细致，包括设备的外观、电气连接、机械部件和自动控制系统等方面，对于发现的问题，要及时采取相应的维修和保养措施，确保设备的正常运转和性能稳定。

结束语

综上所述，石油化工废水处理技术的研究与实践对于环境保护和可持续发展具有重要意义。相信通过不断的努力和创新，能够找到更加高效、环保的废水处理技术。这些技术的不断发展将为石油化工行业的可持续发展做出贡献，实现资源的合理利用和环境的可持续保护。

参考文献

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