席宇棟(中原石油工程有限公司鉆井二公司,河南 濮陽 457001)

石油化工污水及處理技術(shù)的應(yīng)用與展望

席宇棟(中原石油工程有限公司鉆井二公司,河南 濮陽 457001)

本文在分析石油化工污水水質(zhì)的同時(shí),還對(duì)石油化工污水處理方法進(jìn)行了總結(jié)。并結(jié)合我國石油化工目前的發(fā)展趨勢,分析了我國污水處理工作的現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢,明確的提出了在以后石油化工污水處理將會(huì)向環(huán)保生產(chǎn)、組合工藝以及污水重復(fù)利用等方向發(fā)展。

石油化工;污水處理;現(xiàn)狀;趨勢

1 石油化工污水概述

1.1 石油化工污水水質(zhì)特征

在我國,石油化工的生產(chǎn)與其他產(chǎn)品生產(chǎn)并不相同,石油化工主要以石油為基礎(chǔ),然后經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)而生成,這一過程比較復(fù)雜,其中產(chǎn)生的污水也比較多?，F(xiàn)階段,我國的石油化工所產(chǎn)的污水中都含有大量的氨氮、硫以及氰化物等污染物質(zhì),然后根據(jù)生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品的不同,其中產(chǎn)生的污染物也不同。不僅如此,當(dāng)企業(yè)對(duì)生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)材料、設(shè)備進(jìn)行調(diào)整修理時(shí),也可能對(duì)污水水質(zhì)造成影響,進(jìn)而阻礙了企業(yè)污水處理工作的進(jìn)行。

1.2 石油化工污水處理流程與處理工藝

在以前,我國的石油化工企業(yè)只注重發(fā)展,并沒有了解到節(jié)約用水的重要性,所以生產(chǎn)裝置都在使用干凈的水源,而且,石油化工所產(chǎn)生的廢水也直接排入到污水處理設(shè)備中。隨著時(shí)間的發(fā)展,人們的環(huán)保節(jié)約意識(shí)不斷提高,同時(shí)污水處理技術(shù)也在不斷完善,人們開始對(duì)污水進(jìn)行處理然后應(yīng)用到一些對(duì)水質(zhì)沒有什么要求的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,減少了水資源的浪費(fèi)。不僅如此,隨著污水處理技術(shù)的不斷完善,人們開始注重對(duì)污水的處理工作,大大提高了水資源的利用效率。

1.3 石油化工污水的源頭控制措施

石油化工污水的來源一般是石油鉆井單位和石油煉化單位，為了降低污水的污染程度，對(duì)其源頭必須采取可行有效的控制措施。石油鉆井單位化工污水的源頭控制措施一般是合理選用泥漿體系及泥漿的使用與回用。

(1)搞好鉆井設(shè)計(jì)，合理選擇井身結(jié)構(gòu)、井眼尺寸及鉆井技術(shù)。采用定向井、叢式井組可節(jié)約井場占地，可以減少鉆井過程對(duì)地貌的破壞。另外，叢式井在一個(gè)井場打多口井，可以提高泥漿和泥漿廢水的重復(fù)利用率，減少鉆井廢水的排放量。鉆水平井與取得相同產(chǎn)量的鉆直井相比，可以減少鉆井占地，節(jié)約鉆井進(jìn)尺，從而減少鉆井液排放。 分支井鉆井是指在一口主井眼中鉆兩口或多口水平井。分支井在節(jié)約鉆井進(jìn)尺、減少能源消耗、提高鉆井泥漿及廢水的重復(fù)利用率，與水平井所起的作用相似。小井眼技術(shù)是指井眼直徑不同于常規(guī)井的鉆井工藝。當(dāng)鉆井深度一定時(shí)，井眼直徑越小，廢鉆井液的產(chǎn)生量越少。在可能的情況下，采用細(xì)孔井工藝會(huì)大幅度降低鉆井廢液產(chǎn)生量。

(2)提高鉆井泥漿抑制能力，控制地層造漿。具體措施是采用具有抑制泥頁巖水化作用的鉆井液，抑制由于地層水向井筒浸滲而形成的表面造漿，從而減少在表層鉆進(jìn)時(shí)泥漿量的迅速增加。

(3)提高鉆井泥漿固相控制效率。鉆井液密度是一項(xiàng)重要的性能指標(biāo)，其必須控制在一定范圍內(nèi)。隨著鉆井液的重復(fù)使用，泥漿中的固相含量一般會(huì)逐漸升高，升至一定限度后必須加藥加水重新調(diào)制，因此，提高鉆井液固控系統(tǒng)的處理效率，控制鉆井液中固相含量的升高，對(duì)減少鉆井液的產(chǎn)生和排放量起著重要作用。

(4)搞好固井，防止固井工程事故，減少鉆井廢液的排放量。

(5)石油煉化單位的源頭控制措施。①改善生產(chǎn)工藝，減少污染藥劑的使用，以污染量小的藥劑替代高污染藥劑。②提高生產(chǎn)技術(shù)，引進(jìn)國外低污染的生產(chǎn)線。③增加人工監(jiān)視環(huán)節(jié)，確保污染源頭降至最低，排除意外污染風(fēng)險(xiǎn)。

2 石油化工污水處理面臨的挑戰(zhàn)

2.1 污水含硫量增加

現(xiàn)階段世界原油質(zhì)量開始變重,尤其是含硫原油以及高硫原油比例持續(xù)增加,由于國際油價(jià)的持續(xù)波動(dòng),進(jìn)而就會(huì)出現(xiàn)一定的原油差價(jià),所以就會(huì)使得加工含硫原油措施持續(xù)改進(jìn),中國石化進(jìn)口的原油里面,低硫的原油開始減少,但是含硫以及高硫原油持續(xù)增加。其中之所以會(huì)造成含硫污水最主要的就是一些機(jī)器在進(jìn)行工作的時(shí)候由于沒有進(jìn)行處理所致。

2.2 污水水質(zhì)變得復(fù)雜

最開始世界上原油質(zhì)量變重,品質(zhì)進(jìn)而降低,還有就是會(huì)出現(xiàn)一些雜質(zhì),國內(nèi)重質(zhì)的原油以及高稠的原油持續(xù)增多,有一部分的石油化工企業(yè)開始增強(qiáng)自己的原油深加工能力,還有就是開始加工劣質(zhì)原油。由于石油化工以及基礎(chǔ)化工利潤空間開始縮小,大多數(shù)的石油化工公司開始重視一體化發(fā)展,并且開始重視精細(xì)化工,進(jìn)而增長產(chǎn)業(yè)鏈,這樣也就可以獲得更多的利益。因?yàn)樗Y源的消耗,使污水水質(zhì)變得復(fù)雜。

2.3 污水深度處理以及污水的回收利用要求越來越嚴(yán)

石油化工企業(yè)污水水質(zhì)變得復(fù)雜,之前的處理污水的形式已經(jīng)很難滿足現(xiàn)階段環(huán)境保護(hù)的需求,對(duì)于污水的處理需要經(jīng)過深度處理才可以達(dá)到現(xiàn)階段我國污水排放標(biāo)準(zhǔn)。不僅如此,通過研究我國的石油化工能夠看出,三分之一的企業(yè)都是在干旱地區(qū),除了長江沿岸地區(qū)還,其他的石油化工企業(yè)都會(huì)存在水資源缺少的情況,尤其是在黃河流域和西北地區(qū)和華北地區(qū),這些地區(qū)的化工企業(yè)都會(huì)存在缺少水資源的情況。

3 石油化工污水處理的方法

3.1 石油化工污水處理的方法

現(xiàn)階段,我們國家在處理含硫污水的時(shí)候,一般使用的是物化處理的形式,其中包括氧化法、氣提法和沉淀法。氣提法和氧化法在石油化工企業(yè)里面使用比較多,一般能夠達(dá)到較高的去硫率。氧化法去硫的主要流程就是使用催化劑,進(jìn)而把硫化物變成無害物質(zhì)進(jìn)而完成對(duì)于污水的處理。氣提法的具體流程就是使用單塔和雙塔這樣兩種設(shè)施,在外國一般使用比較多的是雙塔蒸汽汽提法。不僅如此,由于污水處理技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步,進(jìn)而產(chǎn)生了較多的新型技術(shù)并且得到了廣泛的使用,這些新型處理形式有著較多的優(yōu)點(diǎn),并且可以提升有機(jī)污水的可生化性,當(dāng)處理污水的時(shí)候有著顯著的效果,所以得到了企業(yè)高度的重視,并且得到了廣泛的使用。

3.2 污水深度處理以及污水的利用

(1)石油化工污水深度處理和回收利用,通過研究可以看出,由于存在水資源缺少的情況進(jìn)而嚴(yán)重限制了石油化工企業(yè)的發(fā)展。所以需要高度重視對(duì)于污水的處理以及回收利用技術(shù)。

在石油化工行業(yè),在進(jìn)行石油加工的時(shí)候不僅會(huì)造成較多的水以及水蒸氣的流失,而且大多數(shù)的水體都會(huì)變成污水,所以石油化工企業(yè)必須對(duì)這些污水進(jìn)行深度處理,把污水轉(zhuǎn)換成可用水資源。還有就是通過處理的污水可以使用于企業(yè)雜用水這些方面,這樣可以有效的提升石油化工企業(yè)的水資源利用率。

(2)城市污水回收利用于工業(yè)水。城市建設(shè)和人們的日常生活會(huì)產(chǎn)生較多的污水,由于這些污水的水質(zhì)會(huì)好于石油化工污水的水質(zhì),所以深度處理技術(shù)難度會(huì)降低,并且在大多數(shù)的地區(qū)能夠使用城市污水回收利用和石油化工產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,進(jìn)而提升水資源利用率。

4 結(jié)語

由于人們的生態(tài)保護(hù)意識(shí)的持續(xù)增強(qiáng),并且我國可用水資源的減少,人們開始增加對(duì)于石油化工污水處理的重視程度,由于石油化工污水比較復(fù)雜,并且有著大量的污染物,進(jìn)而很難進(jìn)行處理,并且會(huì)造成比較嚴(yán)重的污染,一般的處理技術(shù)很難完成處理工作。國內(nèi)外對(duì)石油化工污水的處理方法主要有固化、注入深度地層、沉降處理后直接排放、回注、焚燒、填埋等化學(xué)和物理方法?；瘜W(xué)固化法可以使被固化后的有害物質(zhì)不再向環(huán)境和地層進(jìn)行擴(kuò)散和遷移，但固化處理需很高的資金，一次性處理量大；回注法是將石油化工污水化學(xué)絮凝等方法處理后應(yīng)用于配制鉆井液或?qū)⑵渥⑷刖校莾?yōu)良的絮凝劑較少；焚燒法處理資金較高，而且會(huì)給大氣造成二次污染；填埋法易對(duì)地表及地層水產(chǎn)生污染。這些方法雖然在一定程度上對(duì)石油化工污水進(jìn)行了處理，但是石油化工污水中的有機(jī)污染物并未完全分解，依然對(duì)環(huán)境可能造成污染。所以,當(dāng)進(jìn)行處理的時(shí)候,需要在一定的基礎(chǔ)上,使用高級(jí)氧化生化組合技術(shù)或者是厭氧好氧組合技術(shù),并且需要增深對(duì)于污水處理技術(shù)的研究,進(jìn)而促進(jìn)污水處理技術(shù)的發(fā)展。

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