含油污水处理和回用水处理工艺浅析

刘宝民

陕西延长石油(集团)有限责任公司 陕西 延安 716000

1 含油污水主要污染物

（1）硫化物。含油污水的硫化物主要产生自二次加工装置如催化裂化、催化裂解、加氢裂解以及焦化过程中塔顶油水分离器、液态烃水洗等装置的排水过程。硫元素是组成生命物质的重要元素之一，能通过硫键将蛋白质连接起来，也是有机蛋白质和氨基酸的重要组成成分。但是硫化物含量过高的污水对生物具有毒害作用。标准上要求进入生化系统的硫成分的质量浓度在20mg/L以内就可以，但是石油废水复杂的水质以及回收石化废水的目的要求石化废水中硫化物的含量要比标准更低，硫化物会抑制生化池中细菌的生长，从而降低生化池生物除碳脱氮的能力。

（2）有机污染物和氨氮。有机污染物和氨氮主要产生自催化裂化、延迟焦化、加氢裂化等工艺装置的排放过程。有机污染物破坏生态环境的方式是进入水体后分解过程中消耗大量溶解氧。氨氮作为植物的营养元素之一，大量进入自然水体会导致湖泊变成沼泽或旱地，也会导致水体富营养化。因此，氨氮的处理是石化企业工业废水处理的主要目标之一。

（3）石油类。含油污水中，油主要产生自炼油设备的凝缩水、油气冷凝水、由泵轴封、油品油气水洗水以及油罐等设备的洗涤水、化验室排水等。由于石油类物质是生物难降解物质，石油类污染能影响生物呼吸、降低生物生长速度，除此之外，还会降低BOD5、CODCr的去除率，恶化出水水质，影响到回用装置的正常运行。

（4）溶解盐。含油废水中溶解盐的主要来源是电力脱盐装置的排水和水场的污水。生物活性会随着污水盐度的变化而变化。盐度越高，脱氢酶活性降低，微生物代谢活性减慢，微生物活性降低。微生物对有机物的去除效果会受到盐度波动的影响，盐度过高会降低出水效果[1]。

2 含油污水污染物的主要处理工艺

（1）硫化物的去除方法。一般在水中硫化物的含量比较低时，可以采用物化法来进行处理。在物化法中，最常用到的主要有沉淀法、氧化法、曝气法这几种方法。在进行石化废水处理的过程中，最常用到的就是曝气法。在石化废水中含硫量较高的时候，可以使用生物法进行降硫处理，但是生物法处理速度较慢，需要较长时间，因此处理效率相对较低。

（2）有机物以及氨氮处理工艺。对石化废水进行二级生物处理是整个污水处理工作是非常重要的，也是整个处理环节中最为关键的一个部分。对污水进行二级处理方式有许多，但常用的还是生物膜法以及活性污泥法或者将二者结合使用。活性污泥法由于其较为成熟的技术而更适合处理氨氮浓度较高的石化废水。

（3）石油类的去除方法。石化废水的除油是石化废水处理工作中不可缺少的一环。从理论上来看，污油分为可浮油、乳化油和溶解油这三种类型。从物理特性来看，可浮油可以采用重力分离的方法去除，其操作比较简单，在出水的过程中，油的质量浓度大概在95mg/l左右。而乳化油和溶解油处理的难度就比较大，因此需要采用一些特定的处理方法，才能够保证去除的质量和效率。其中气浮法处理乳化油效果最为明显，经过气浮法处理的污水中油的浓度通常在30mg/L以下，可以满足生物分解的需求。

（4）溶解盐的去除方法。在进行污水处理的过程中，除了要考虑到各种污染物的处理之外，还需要考虑到盐度的高低。从整体上而言，盐度的高低不仅仅会对生物的净化能力造成一定的影响，还会影响污水去除的质量。因此，其浓度高低也会成为回用工艺的首要考虑因素。当水中盐的浓度低于400mg/l时可以不用进行处理，但是高于这个浓度，就需要采用多种不同的方式进行处理，其中蒸馏法、化学反应法、有机过滤法都是较为常用的方法。

3 含油污水处理以及回用水处理工艺

（1）含油污水处理流程。首先对含油污水进行停留时间1.5小时的重力隔油处理，在重力隔油处理去除绝大多数可浮油后，将含油污水引入中和池，将酸或碱以及无机盐等药剂投入中和池，将药剂进行充分混合，达到将污水的pH值调节至达到工艺要求的目的，中和池出水，将污水引进调节罐对水质进行均衡，将均质罐中水质pH值控制在8在8～8.5，将催化剂投入均质罐，将均质罐的曝气强度控制在3Nm3，对污水进行6小时的除硫处理，将出水硫化物的质量浓度控制在5mg/L之内。将均质除硫后的污水引入气浮池，对污水中溶解的悬浮物和乳化态油粒通过混凝、絮凝、气浮、刮渣等工序进行破乳去除处理，为了将悬浮物和乳化态油粒最大化处理，对此阶段要求回流比达到30%，对溶气罐的操作压力应控制在0.6MPa。生化反应环节是污水处理的重点环节，依靠重力自流的方式将气浮池的出水引入生化处理部位，在缺氧-好氧的环境下通过微生物的新陈代谢将污水中的有机物以及氨氮转化为二氧化碳、水以及氮气等，将出水引入二沉池，对污水行泥水分离处理，对二沉池出水进行深化处理以确保出水质量达标。

（2）回用水处理流程。将高密度澄清池出水引入过滤器以降低水中的悬浮物含量，出水分为两部分，其中一部分引入清水池，对另一部分进行过滤后进入超滤，通过超滤去除水中无法通过生物降解的可溶性CODCr，为了尽可能降低后面的活性炭过滤器的工作负荷，将污水中的胶体进行进一步的拦截。通过泵将超滤出水引入活性炭过滤器中，通过活性炭吸附器吸附水中有机物，使用高压泵将活性炭吸附器出水引入反渗透膜系统中，通过反渗透膜系统过滤水中的离子，反渗透膜系统出水引入储存池后与过滤器出水相混合，应确保混合后的水中，盐的质量浓度不超过500mg/L，混合后的水即可回用与循环水场。

4 结束语

综上所述，在石油化工企业中，做好含油污水的处理和回用水处理的工艺设计工作是非常关键的一个环节。在进行实际处理的过程中，除了要做好油类、硫化物、氨氮以及溶解盐的去除工作之外，还应根据实际情况采取不同的去除方法，最大限度地保证外排水的质量。