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NBA竞猜石油化工废水处置工艺

来源:admin日期:2021/09/25 浏览:

  NBA竞猜石油化工废水中次要净化物普通可归纳综合为烃类、烃类化合物及可溶性有机以及无机组分。此中,可溶性无机组分次要是硫化氢、氨类化合物及微量重金属;可溶性有机组分大多能被生物降解,也有少部门难以被生物降解,或不克不及被生物降解,如原油、汽油以及丙烯等。海内大大都炼油污水处置厂接纳“老三套”处置工艺,即隔油—气浮—生化,或其改进、改良工艺。跟着我国劣质高酸原油加工量的逐年增长,通例“老三套”处置工艺已不克不及满意以后的废水排放尺度。环烷酸是高酸原油加工废水的特性净化物,次要由环状以及非环状饱以及一元酸组成的庞大化合物,其通式为 CnH2n+zO2,含有少部门芬芳族酸以及 N、S等杂原子,相对于份子量在 120~700。环状构造的环烷酸以环戊烷以及环己烷为主,非环状环烷酸拥有比普通支链脂肪酸难降解的烷基侧链构造。环烷酸拥有难挥发、难生化降解、有外表活性等特性,是高酸原油废水处置工艺庞大、处置难度高的次要缘故原由之一。

  某炼油厂设想加工高酸重质原油,其配套污水处置厂存在净化物处置结果不不变,出水COD难以连续不变达标排放等成绩。对原有工艺流程晋级革新,确保污水处置厂出水水质可不变达标排放,以期为同类名目供给鉴戒。

  炼油厂各消费安装排放的含油、含盐污水经搜集排放至污水处置厂混淆后集合处置,污水处置厂设想收支水水质尺度见表1。

  污水处置厂界区进口处石油类净化物的均匀浓度为 53.74mg/L,最大值为 155.00mg/L;经调理罐隔油处置后,石油类净化物的均匀浓度为 63.77mg/L,最大值为 114.00mg/L;经斜板隔油—两级气浮后,出水石油类净化物的均匀浓度为 3.57mg/L,最大值为 9.36mg/L。遍地理单位石油类净化物监测目标见图 2。由图 2可知,石油类净化物可达标排放。

  污水处置厂界区进口处 COD的均匀值为3887mg/L,最大值为 6631mg/L;经隔油处置、均质调理后,COD的均匀值为1947mg/L,最大值为2268mg/L;经 A2O生化池 +MBR+臭氧氧化后,COD的均匀值为 107mg/L,最大值为 139mg/L。遍地理单位氨氮监测目标见图 3。由图 3可知,进水 COD大幅超设想尺度,处置后污水不克不及达标排放。

  污水处置厂界区进口处氨氮的均匀浓度为56.33mg/L,最大值为 79.00mg/L;经隔油处置、均质调理后,氨氮的均匀浓度为57.8mg/L,最大值为76.00mg/L;经 A2O生化池 +MBR+臭氧氧化后,氨氮的均匀浓度为1.42mg/L,最大值为2.00mg/L。

  该炼油厂消费时接纳高硫重质原油,污水处置厂实践进水 COD远超设想请求,招致处置后污水COD达不到排放尺度。污水处置厂外排管线设有同在线监测仪联锁的主动割断阀,当监测水质超标时,将主动割断外排管线,招致污水处置厂停产,进而影响消费安装一般运转。因而,必需对现有污水处置厂停止晋级革新。

  为理解现有遍地理工艺单位出水中净化物组分,对界区进口污水、二沉池出水、MBR出水接纳气相色谱质谱联用仪(GC/MS)阐发检测。

  界区进口污水酸性及碱性、中性萃取物的 GC/MS阐发成果见图 5以及图 6。由图 5以及图 6可知,其次要净化物为环烷酸、初级脂肪酸、含氮杂环化合物及苯酚类化合物。

  由图 7以及图 8可知,其次要净化物为环烷酸、硫代酰胺、环烯(烷)烃、含氮杂环化合物及邻苯二甲酸酯类。

  MBR出水酸性及碱性、中性萃取物的 GC/MS阐发成果见图9以及图10。由图9以及图10可知,其次要净化物为环烷酸、茚酮类、环烯(烷)烃、含氮杂环化合物及邻苯二甲酸酯类。

  由 2.1.3节可知,污水处置厂处置后污水中次要净化物为环烷酸、茚酮类、环烯(烷)烃、含氮杂环化合物及邻苯二甲酸酯类,而环烷酸对 COD的奉献占 30%以上,其相对于份子质量集合在 300阁下,大多为 C18的环烷酸。因而,本次晋级革新应挑选对环烷酸、茚酮类、环烯(烷)烃、含氮杂环化合物及邻苯二甲酸酯类有较着去除了结果的工艺。

  污水处置厂来水水质远超原设想进水水质尺度,因而需新增处置单位,未来水中大幅超标净化物去除了,以确保现有污水处置厂生化单位在设想负荷前提下运转。

  本次晋级革新重点是增强环烷酸的去除了。按照肖梓军等的研讨成果,今朝国表里降解环烷酸的办法次要有生物法、Fenton氧化法、臭氧氧化法以及超临界氧化法。

  赵剑强等研讨表白,环烷酸浓度小于2000mg/L可被厌氧微生物降解,但产甲烷菌只能降解拥有单环以及双环构造的环烷酸,当环数到达 3个及以上时没法停止无氧呼吸的降解感化。

  刘庆龙等的研讨表白,能降解环烷酸的微生物大部门是好氧微生物,其操纵环烷酸作为发展发育的碳源以及能源停止呼吸感化,在各类氧化复原酶的感化下将环烷酸降解成 CO2以及 O2,或是毒性以及相对于份子质量较小的有机物,操纵发生的中心产品来分解本身组分,开释能量以保持本身一般的推陈出新以及发展发育。

  Fenton氧化的反响机理是 H2O2与 Fe2+反响合成天生羟基自在基(·OH)以及氢氧根离子(OH-),并激发联锁反响从而发生更多的其余自在基,而后操纵这些自在基打击有机质份子,从而毁坏有机质份子并使其矿化直至转化为 CO二、H2O等无机质。

  Lu等接纳 Fenton法降解石油净化泥土中的环烷酸,研讨表白,环烷酸提取量从14800mg/kg降至 2300mg/kg,总去除了率达 84.5%。Fenton氧化法的处置结果好,但在处置过程当中会引入大批金属离子、发生大批化学污泥,倒霉于后续处置。

  初级氧化次要操纵在催化剂感化下氧化剂合成发生的强氧化性·OH 来氧化水中的有机净化物。臭氧氧化法是高效的初级氧化手艺,拥有氧化性强、反响速度快、不发生二次净化等长处。臭氧在水中会发作反响,发生 HO2·及·OH。臭氧降解环烷酸类难降解有机物的最适 pH为碱性,经由过程臭氧氧化感化,将环烷酸中的多环构造氧化成少环、单环或链状构造。Scott等研讨表白,臭氧氧化能有用去除了高份子环烷酸(n≥22),去除了率可达70%。

  臭氧氧化手艺拥有处置结果好、易于操纵、本钱较低等特性。但该手艺一样存在装备请求高、需对盈余臭氧气体停止处置等缺陷。

  超临界水氧化手艺是能有用处置有毒、无害物资的高浓度难降解有机废水处置手艺。水在临界形态(T374℃,P22.2MPa),并有过多氧的到场下会发生拥有强氧化性的 HO2·及HO·,会将环烷酸等难降解有机物完全合成氧化为 CO2以及 H2O等小份子物资。Mandial等研讨发明,在没有催化剂前提下,超临界水对环烷酸的去除了率可达 83%。

  超临界水氧化手艺对装备以及能源耗损请求较高,其操纵运转情况伤害性较大,因而分歧适在大型名目中推行使用。

  按照文献材料并分离名目现场展开的中试实验成果,肯定本次晋级革新工艺:界区进口污水经原有调理罐调理,然后顺次经斜板隔油、两级气浮去除了石油类;气浮出水经泵提拔至新增的 BAF,其出水经泵提拔至升流式水解酸化罐(原均质罐革新);水解酸化出水顺次经原有 A2O生化池、二沉池及 MBR;MBR出水经泵提拔至臭氧催化氧化塔(原臭氧氧化塔革新),其出水顺次经生物活性炭、消毒后达标排放。晋级革新后流程见图 11。

  晋级革新阐明:1)新增 BAF,以减少界区进口污水有机负荷(COD)为目标,进步体系抗打击才能,确保后续 A2O生化池等处置单位在原有设想工况下安稳运转。畅显涛等研讨表白,牢固化曝气生物滤池(G-BAF)可将高浓炼油(COD为 11278mg/L)处置至 COD低于 100mg/L。2)原有均质调理罐改成升流式水解酸化罐,目标是将大份子净化物开环断链为小份子,提拔废水可生化性(B/C)并低落对好氧微生物的毒性,从而确保后续 A2O生化池等处置单位安稳运转。3)原臭氧氧化塔内装填公用催化剂,以加强臭氧对净化物的合成去除了结果。

  曝气生物滤池抗打击负荷才能强,进水 COD为3000~5500mg/L颠簸前提下,出水 COD趋于安稳;曝气生物滤池大幅减少废水有机净化物,对COD去除了率高达 77.8%;水解酸化固然对 COD的去除了率较低,但其完成“水质不变器”感化,使出水COD安稳。

  由图 13可知,晋级革新后 MBR出水 COD均匀值为165.6mg/L,最大值为231.0mg/L;经臭氧催化氧化后出水 COD均匀值为 50.6mg/L,最大值为64.0mg/L,COD去除了服从为 69.4%。原设想的臭氧氧化塔,装填催化剂构成臭氧催化氧化后,在不异塔容、水力停止工夫前提下,臭氧对污水中有机物的氧化服从更高并能包管出水 COD安稳。

  BAF出水可生化性(B/C)较差,而经水解酸化后可生化性患上以大幅提拔。水解酸化罐内厌氧污泥床层对废水中有机物停止吸拥护截留,污泥中丰硕的微生物菌群在厌氧前提下对吸附、截留下来的大份子有机物开环断链,从而提拔污水可生化性。详细拜见污水宝商城材料或更多相干手艺文档。

  (1)经由过程新增曝气生物滤池及水解酸化处置单位,并对臭氧氧化施行革新后,可确保污水处置厂出水水质安稳达标排放。

  (2)曝气生物滤池抗打击负荷才能强,进水COD为 3000~5500mg/L颠簸前提下,出水 COD安稳(COD2000mg/L),从而确保后续处置单位在原设想工况下安稳运转。

  (5)装填催化剂的臭氧氧化塔,COD去除了率可达 69.4%,污水处置厂出水 COD根本完成小于 60mg/L,安稳达标。

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