石油化工废水处理工艺论文
摘要：石油化工废水处理工艺是一项极为重要的工作项目，对于石油化工生产过程中产生的废水，需要利用各种 科学先进的技术对其进行处理。
关键词：石油化工；废水；处理工艺
前言
石油化工是我国经济发展的重要产业，但其产生的废水中含有多种有毒有害物质，直接排放这些废水会对环境产生严重影响，所以必须选择合适的工艺对其进行处理。目前石化废水的处理主要采用预处理—生化处理—深度处理的复合工艺。试验证明：经过处理的废水，水质已有明显改善，其COD、色度和有机污染物得到了有效的降解。
1石油化工废水的特点
1.1废水排放量大
产业用水量大，因而排放量也大，石油化工产业在其复杂的生产过程中产生大量的工业废水，据统计，每生产一吨的石油产品，就需排放0.69～3.99m3的原油、35.81～168.8m3 的石油化工废水、106.87～203.6m3 石油化纤产品废水、2.72～12.2m3 的化肥废水以及3.31m3 橡胶废水。巨大的排放量给废水处理带来了挑战。
1.2废水污染物成分复杂、危害性大
石油化工废水水质波动大、污染物成分复杂，主要污染物包括油脂、硫化物、氨氮、有机污染物、溶解性盐等。这些污染物会对环
境产生很大的影响。
1.2.1油脂的危害性
废水中的油脂主要来源于炼油工艺中的冷凝水、设备洗涤水、化验室排水等。油脂粘性强，易聚集在排水管和下水道中，在厌氧环境中会产生难闻的气味，且容易腐蚀管道；油脂还是生物难降解物质，会影响后续生化反应的进行，导致COD、BOD去除率降低，出水水质下降。废水处理时，油脂通常漂浮在水面上层，容易阻塞过滤器和滤膜，给废水处理带来困难。
1.2.2硫化物的危害性
石油化工中的硫化物主要来源于二次加工装置中的塔顶油水分离器、富气水洗、液态烃水洗等装置的排水。硫元素虽然是蛋白质组成生命物质的必要元素，但如果废水中硫化物含量过高会对生物产生毒害作用，生化池中的细菌生长会受到抑制，影响生物除碳和脱氮的功能。
1.2.3有机污染物和氨氮的危害性
过量的氮元素进入水体后会导致水体富营养化；而有机物进入水体后会消耗大量的溶解氧，严重影响生态环境。在众多有机物中，酚类物质因其毒性大、性质稳定的特点，对环境的破坏性是最严重的，这些酚类物质通常具有致癌性，不但会对水体的生态系统造成影响，还会威胁到人类的健康。
1.2.4溶解盐的危害性
和石油化工废水的总含盐量（TDS）范围通常为500～5000mg/L。
废水中的溶解盐主要来源于循环水场的排污水和电脱盐装置排水。在高盐环境中，微生物的脱氢酶活性会降低，导致其本身的活性和新陈代谢受到抑制。因此，高盐会降低微生物对废水中有机物的去除率，影响出水效果。
1.3废水处理难度大
石油化工的生产过程较为复杂，其废水中含有的各类污染物组分，如： 油、酚、氰、氮等，本身就具有一定的腐蚀性，对设备造成损害；油脂还极易阻塞过滤器和滤膜，硫化物和高盐会抑制微生物活性，影响出水水质；另外，废水中的有机物还会增加水量、水温及水质的波动范围，对废水处理设备造成冲击，使其无法平稳地运行。
2石油化工废水处理的常用工艺
石油化工废水处理的常用工艺主要可分为三个阶段：预处理、A/O生化处理和深度处理。
2.1预处理
预处理的目的是最大限度地去除废水中的不溶性物质。石化废水中含有较多的油脂，如不进行预处理，则会因为油脂过多而影响后续的生化处理效果，因此废水处理工艺中的第一步实际就是要去除其中的油脂。目前常采用隔油池和气浮结合法。利用隔油、气浮法处理含油废水。方法是先利用机械格栅除去体积较大的固体杂物，再提升至调节除油罐出去其中的部分污油。除油罐的出水自行流入平流斜板隔油池进行隔油处理，之后再对废水进行气浮除油。预处
理后，废水中的油脂已基本除尽。
2.2生化处理
传统的物化法耗资大、成本高，因而我国目前的废水处理工艺以生物法为主，辅以物理和化学工艺。生化法又可分为好氧处理法和厌氧处理法。厌氧处理通常适合于处理高浓度的有机废水，而好氧处理则在处理低浓度污水方面更有优势。对于BOD质量浓度在300～700mg/L的废水而言，厌氧和好氧处理法都是可行的，但好氧处理更为经济。厌氧处理不仅耗能低，还能回收能量。但是实际处理时，仅仅采用厌氧处理是不可行的。厌氧处理虽然效率高，但其出水中仍然含有一定量的溶解性有机物，难以保证水质能够达到排放标准。因而目前石油化工废水处理通常会采用先厌氧、再好氧的工艺（A/O工艺）。
2.2.1厌氧生物技术
自20世纪60年代起，厌氧处理技术就被应用于有机废水处理研究中。目前厌氧生物处理法常用来处理高浓度有机废水、动植物残体、城镇污水的污泥等。近年来，一些新型的厌氧生物反应器逐渐应用于废水处理工艺中，如：厌氧生物滤池、升流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧折流板反应器（ABR）、厌氧流化床（AFB）、厌氧内循环（IC）反应器等。厌氧生物滤池池顶密封，滤池中富含厌氧微生物，其运行效果受温度影响较大。升流式厌氧污泥床（UASB）是基于升流式厌氧生物滤池发展起来的一种高效厌氧生物反应器，结构由进水配水系统、反应区、三相分离器、出水系统和排水系统组
成；厌氧折流板式反应器（ABR）利用挡板的设计在反应器中形成多个独立的反应器，实现了多相分阶段缺氧，其优点是不断流、无阻塞、无需搅拌等；厌氧流化床反应器（AFB）属于生物膜法，它将惰性颗粒作为载体填充床内，具有比表面积大、传质速率大、占地少等优势；厌氧内循环（IC）反应器于20世纪80年代发明，具有高径比大、有机负荷率高、水力停留时间短等优点，目前IC反应器已成为效能最高的反应器之一。
2.2.2好氧生物技术
好氧生物技术是指利用好氧微生物在有氧条件下进行生物代谢，以降解有机物的一种技术。好氧微生物通过好氧代谢的方式将废水中的有机污染物降解为低能位的无机物。目前在好氧处理时常利用机械曝气或自然曝气的方法作为废水中的好氧微生物的活动能源，促进分解活动，净化废水。在好氧生物处理技术中，最先采用的是活性污泥处理系统（ASP）。该方法是在人工充氧的条件下，通过连续混合培养废水和各种微生物群体，形成活性污泥，再利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，分解废水中的有机污染物。另一种常用的好氧处理技术是循环式活性污泥系统（CASS），它是目前使用最广泛的一种序批式反应器（SBR）。CASS工艺的本质是一个厌氧/缺氧/好氧交替运行的过程，可达到同步硝化—反硝化和生物除磷的效果。与传统活性污泥法相比，CASS系统建设费用更低、占地面积更小且有机物去除率更高。膜生物反应器（MBR）是废水处理工艺中的最新技术。膜生物反应器具有和活性污泥处理类似的曝气
池，但它所采用的膜技术可将微生物完全截流于生物反应器内，使系统内部维持较高的微生物浓度，达到提高污染物去除率、保证出水水质以及更好地适应各种变化的目的，具有出水水质稳定、剩余污泥少、可去除氨氮和难降解有机物等优点，缺点是造价高、容易被污染，使其在应用上受到了一定的限制。
2.3深度处理
石油化工废水经过生化处理后，其COD和氨氮浓度大大降低，但有些难降解有机物依旧会使废水的色度和COD无法达到排放标准。因此废水经过生化处理后还需进行深度处理。深度处理的方法包括吸附法、混凝沉淀法、固定化生物技术等。
2.3.1吸附法
吸附法是利用吸附剂比表面积大、容易吸附溶质和胶质的特点，将废水中的污染物吸附在固体颗粒上。根据所选用的材质，吸附剂可分为矿物吸附剂、活性炭、金属（氢）氧化物、离子交换树脂、生物吸附剂、磷酸盐和一些工业废弃物。吸附法作为传统废水处理方法，具有高效、简便、选择性好等优点，至今仍在废水处理中起着重要作用；但其处理成本较高，且容易造成二次污染。在煤化、石化废水的处理中常与其他方法联用。
2.3.2微生物固定化技术
微生物固定化技术是一种新兴的处理技术，它通过物化方法将游离微生物固定在限定的空间区域内，保持菌株活性。由于固定化技术对菌种的要求较高，所以只适合处理一些特定的难降解废水。微
生物经固定化后，对有毒有害物质的抵抗能力将大大提高。我们从采油污水中分离得到了z1，z2，z3，z4 四株菌株，并将其组合而成混合菌，利用微生物固定化技术处理废水，其原油和COD的去除率分别高达98.7%和86.4%，其效果远比未固定化的处理效果好。
3结语
综上所述，石油化工废水处理工艺是一项极为重要的工作项目，对于石油化工生产过程中产生的废水，需要利用各种 科学先进的技术对其进行处理。
参考文献：
[1]钱伯章，朱建芳.石油化工废水处理技术新进展[J].化工环保，2009（02）
[2]唐勇.浅析石油化工废水处理技术[J].科技创新与应用，2014
（26）
[3]孟冬冬.论当代煤化工废水处理工艺的现状及发展方向[J].中国石油和化工标准与质量，2011（04）
石油化工废水处理工艺论文
摘要：石油化工废水处理工艺是一项极为重要的工作项目，对于石油化工生产过程中产生的废水，需要利用各种 科学先进的技术对其进行处理。
关键词：石油化工；废水；处理工艺
前言
石油化工是我国经济发展的重要产业，但其产生的废水中含有多种有毒有害物质，直接排放这些废水会对环境产生严重影响，所以必须选择合适的工艺对其进行处理。目前石化废水的处理主要采用预处理—生化处理—深度处理的复合工艺。试验证明：经过处理的废水，水质已有明显改善，其COD、色度和有机污染物得到了有效的降解。
1石油化工废水的特点
1.1废水排放量大
产业用水量大，因而排放量也大，石油化工产业在其复杂的生产过程中产生大量的工业废水，据统计，每生产一吨的石油产品，就需排放0.69～3.99m3的原油、35.81～168.8m3 的石油化工废水、106.87～203.6m3 石油化纤产品废水、2.72～12.2m3 的化肥废水以及3.31m3 橡胶废水。巨大的排放量给废水处理带来了挑战。
1.2废水污染物成分复杂、危害性大
石油化工废水水质波动大、污染物成分复杂，主要污染物包括油脂、硫化物、氨氮、有机污染物、溶解性盐等。这些污染物会对环
境产生很大的影响。
1.2.1油脂的危害性
废水中的油脂主要来源于炼油工艺中的冷凝水、设备洗涤水、化验室排水等。油脂粘性强，易聚集在排水管和下水道中，在厌氧环境中会产生难闻的气味，且容易腐蚀管道；油脂还是生物难降解物质，会影响后续生化反应的进行，导致COD、BOD去除率降低，出水水质下降。废水处理时，油脂通常漂浮在水面上层，容易阻塞过滤器和滤膜，给废水处理带来困难。
1.2.2硫化物的危害性
石油化工中的硫化物主要来源于二次加工装置中的塔顶油水分离器、富气水洗、液态烃水洗等装置的排水。硫元素虽然是蛋白质组成生命物质的必要元素，但如果废水中硫化物含量过高会对生物产生毒害作用，生化池中的细菌生长会受到抑制，影响生物除碳和脱氮的功能。
1.2.3有机污染物和氨氮的危害性
过量的氮元素进入水体后会导致水体富营养化；而有机物进入水体后会消耗大量的溶解氧，严重影响生态环境。在众多有机物中，酚类物质因其毒性大、性质稳定的特点，对环境的破坏性是最严重的，这些酚类物质通常具有致癌性，不但会对水体的生态系统造成影响，还会威胁到人类的健康。
1.2.4溶解盐的危害性
和石油化工废水的总含盐量（TDS）范围通常为500～5000mg/L。
废水中的溶解盐主要来源于循环水场的排污水和电脱盐装置排水。在高盐环境中，微生物的脱氢酶活性会降低，导致其本身的活性和新陈代谢受到抑制。因此，高盐会降低微生物对废水中有机物的去除率，影响出水效果。
1.3废水处理难度大
石油化工的生产过程较为复杂，其废水中含有的各类污染物组分，如： 油、酚、氰、氮等，本身就具有一定的腐蚀性，对设备造成损害；油脂还极易阻塞过滤器和滤膜，硫化物和高盐会抑制微生物活性，影响出水水质；另外，废水中的有机物还会增加水量、水温及水质的波动范围，对废水处理设备造成冲击，使其无法平稳地运行。
2石油化工废水处理的常用工艺
石油化工废水处理的常用工艺主要可分为三个阶段：预处理、A/O生化处理和深度处理。
2.1预处理
预处理的目的是最大限度地去除废水中的不溶性物质。石化废水中含有较多的油脂，如不进行预处理，则会因为油脂过多而影响后续的生化处理效果，因此废水处理工艺中的第一步实际就是要去除其中的油脂。目前常采用隔油池和气浮结合法。利用隔油、气浮法处理含油废水。方法是先利用机械格栅除去体积较大的固体杂物，再提升至调节除油罐出去其中的部分污油。除油罐的出水自行流入平流斜板隔油池进行隔油处理，之后再对废水进行气浮除油。预处
理后，废水中的油脂已基本除尽。
2.2生化处理
传统的物化法耗资大、成本高，因而我国目前的废水处理工艺以生物法为主，辅以物理和化学工艺。生化法又可分为好氧处理法和厌氧处理法。厌氧处理通常适合于处理高浓度的有机废水，而好氧处理则在处理低浓度污水方面更有优势。对于BOD质量浓度在300～700mg/L的废水而言，厌氧和好氧处理法都是可行的，但好氧处理更为经济。厌氧处理不仅耗能低，还能回收能量。但是实际处理时，仅仅采用厌氧处理是不可行的。厌氧处理虽然效率高，但其出水中仍然含有一定量的溶解性有机物，难以保证水质能够达到排放标准。因而目前石油化工废水处理通常会采用先厌氧、再好氧的工艺（A/O工艺）。
2.2.1厌氧生物技术
自20世纪60年代起，厌氧处理技术就被应用于有机废水处理研究中。目前厌氧生物处理法常用来处理高浓度有机废水、动植物残体、城镇污水的污泥等。近年来，一些新型的厌氧生物反应器逐渐应用于废水处理工艺中，如：厌氧生物滤池、升流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧折流板反应器（ABR）、厌氧流化床（AFB）、厌氧内循环（IC）反应器等。厌氧生物滤池池顶密封，滤池中富含厌氧微生物，其运行效果受温度影响较大。升流式厌氧污泥床（UASB）是基于升流式厌氧生物滤池发展起来的一种高效厌氧生物反应器，结构由进水配水系统、反应区、三相分离器、出水系统和排水系统组
成；厌氧折流板式反应器（ABR）利用挡板的设计在反应器中形成多个独立的反应器，实现了多相分阶段缺氧，其优点是不断流、无阻塞、无需搅拌等；厌氧流化床反应器（AFB）属于生物膜法，它将惰性颗粒作为载体填充床内，具有比表面积大、传质速率大、占地少等优势；厌氧内循环（IC）反应器于20世纪80年代发明，具有高径比大、有机负荷率高、水力停留时间短等优点，目前IC反应器已成为效能最高的反应器之一。
2.2.2好氧生物技术
好氧生物技术是指利用好氧微生物在有氧条件下进行生物代谢，以降解有机物的一种技术。好氧微生物通过好氧代谢的方式将废水中的有机污染物降解为低能位的无机物。目前在好氧处理时常利用机械曝气或自然曝气的方法作为废水中的好氧微生物的活动能源，促进分解活动，净化废水。在好氧生物处理技术中，最先采用的是活性污泥处理系统（ASP）。该方法是在人工充氧的条件下，通过连续混合培养废水和各种微生物群体，形成活性污泥，再利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，分解废水中的有机污染物。另一种常用的好氧处理技术是循环式活性污泥系统（CASS），它是目前使用最广泛的一种序批式反应器（SBR）。CASS工艺的本质是一个厌氧/缺氧/好氧交替运行的过程，可达到同步硝化—反硝化和生物除磷的效果。与传统活性污泥法相比，CASS系统建设费用更低、占地面积更小且有机物去除率更高。膜生物反应器（MBR）是废水处理工艺中的最新技术。膜生物反应器具有和活性污泥处理类似的曝气
池，但它所采用的膜技术可将微生物完全截流于生物反应器内，使系统内部维持较高的微生物浓度，达到提高污染物去除率、保证出水水质以及更好地适应各种变化的目的，具有出水水质稳定、剩余污泥少、可去除氨氮和难降解有机物等优点，缺点是造价高、容易被污染，使其在应用上受到了一定的限制。
2.3深度处理
石油化工废水经过生化处理后，其COD和氨氮浓度大大降低，但有些难降解有机物依旧会使废水的色度和COD无法达到排放标准。因此废水经过生化处理后还需进行深度处理。深度处理的方法包括吸附法、混凝沉淀法、固定化生物技术等。
2.3.1吸附法
吸附法是利用吸附剂比表面积大、容易吸附溶质和胶质的特点，将废水中的污染物吸附在固体颗粒上。根据所选用的材质，吸附剂可分为矿物吸附剂、活性炭、金属（氢）氧化物、离子交换树脂、生物吸附剂、磷酸盐和一些工业废弃物。吸附法作为传统废水处理方法，具有高效、简便、选择性好等优点，至今仍在废水处理中起着重要作用；但其处理成本较高，且容易造成二次污染。在煤化、石化废水的处理中常与其他方法联用。
2.3.2微生物固定化技术
微生物固定化技术是一种新兴的处理技术，它通过物化方法将游离微生物固定在限定的空间区域内，保持菌株活性。由于固定化技术对菌种的要求较高，所以只适合处理一些特定的难降解废水。微
生物经固定化后，对有毒有害物质的抵抗能力将大大提高。我们从采油污水中分离得到了z1，z2，z3，z4 四株菌株，并将其组合而成混合菌，利用微生物固定化技术处理废水，其原油和COD的去除率分别高达98.7%和86.4%，其效果远比未固定化的处理效果好。
3结语
综上所述，石油化工废水处理工艺是一项极为重要的工作项目，对于石油化工生产过程中产生的废水，需要利用各种 科学先进的技术对其进行处理。
参考文献：
[1]钱伯章，朱建芳.石油化工废水处理技术新进展[J].化工环保，2009（02）
[2]唐勇.浅析石油化工废水处理技术[J].科技创新与应用，2014
（26）
[3]孟冬冬.论当代煤化工废水处理工艺的现状及发展方向[J].中国石油和化工标准与质量，2011（04）