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干货|石油化工污水处理技术及污水处理设备设备推荐

发布时间[2019-03-02 09:20:10]

石油化工是以石油为原料,以裂解、精炼、分馏、重整和合成等工艺为主的一系列有机物加工过程。石油化工产品生产过程长,生产装置多,产生的污水水量大,典型的石油化工污水中含有石油类、CODCr、氨氮、硫、酚、氰化物等常规污染物。同时,不同的企业因产品不同,所产生污水中还含有多种与其有机化学产品相关的特征污染物,如多环芳烃化合物、芳香胺类化合物、杂环化合物等,从而造成污水不仅水质复杂,而且有毒物质多。此外,企业的开停车、检修、原料来源的改变等生产上的波动都会引起污水水量以及污染物的含量和性质发生变化,增加了污水处理设备的冲击负荷。

在石油化工发展的初期,由于缺乏节水意识,石油化工企业的生产装置的进水管线并联设置,每个生产装置都取用新鲜水,而产生的污水一并排入污水处理设备。随着石油化工工艺的发展,人们逐渐认识到,某些生产工艺对水质的要求不高,其它工艺过程中产生的污水可以与新鲜水以一定比例混合,作为这些工艺的进水。接着,随着水处理技术的进步,人们发现一些工艺排水水质复杂、难于处理,而另外一些工艺排水水质简单,按照水质的不同对污水单独处理,比将这些污水混合在一起处理更加经济。近年来,水资源日趋紧张,研究人员将某些污水进行适度/深度处理后,直接作为其它工艺过程的进水。据报道,在整个工艺过程中,水的用量约为原油加工量的20 ~ 50 倍,虽然其中大部分的水可以循环使用,但是仍然会产生0.4~1.6倍于原油加工量的污水。

目前对石油化工污水处理中常用的污水处理技术化工污水处理设备主要有以下几种:

一、离心分离
利用油水密度的不同,使高速旋转的油水混合液产生不同的离心力,从而使油与水分开。由于离心设备可以达到非常高的转速,产生高达几百倍重力加速度的离心力,因此离心设备可以较为彻底地将油水分离开,并且只需很短的停留时间和较小的设备体积。由于离心设备有运动部件,日常维护较难,因此目前只应用于试验室的分析设备和需要减小占地面积的场所。

利用离心分离原理工作的一种主要设备室水力旋流器,它用于将作为连续相得液体与作为分散相得固粒、液滴或气泡进行物理分离的设备。分散相与连续相之间的密度差越大,两相就越容易分离。与重力场中的情况类似,在两相之间的密度差一定得条件下,分散相得颗粒直径越大,在重力场中达到平衡状态时两相之间反向运行的速度差越大,因此就越容易分离。常用的离心分离设备有卧螺离心机

卧螺离心机

二、重力式分离
由于油、气、水的相对密度不同,组分一定得油水混合物在一定得压力和温度下,当系统处于平衡时就会形成一定比例的油、气、水相。当相对较轻的组分处于层流状态时,较重组分液滴根据斯托克斯公式的运动规律沉降,重力式沉降分离设备即根据这一基本原理进行设计。有斯托克斯公式可知,沉降速度与油中水分半径的平方成正比,与水油的密度差成正比,与油的粘度成反比。通过增大水分密度,扩大油水密度差,减小油液粘度可以提高沉降分离速度,从而提高分离效率。

三、电脱分离
电蒸发作为油水处理的最终手段,在油田和炼油厂得到广泛应用,其原理是乳状液置于高压的交流或直流电场中,由于电场对水滴的作用,销弱了乳状液的界面膜强度,促进水滴的碰撞、合并,最终聚结成粒径较大的水滴,从原油中分离出来。由于用电蒸发处理含水量较高的原油乳状液时,会产生电击穿而无法建立极间必要的电场强度,所以,电脱法不能独立使用,只能作为其它处理方法的后序工艺。

四、气浮分离 
气浮法是依靠水中形成微小气泡,携带絮粒上浮至液面使水净化的一种方法。条件是附在油滴上的气泡可形成油-气颗粒。由于气泡的出现使水和颗粒之间密度差加大,且颗粒直径比原油油滴大,所以用颗粒之间密度代替油密度可使上升速度明显提高。即当1个气泡(或多个气泡)附在1个油滴上可增加垂直上升速度,从而可脱除直径比50μm小得多的油滴。

化工污水处理设备气浮机

五、乳化水的粗粒化蒸发 
利用油水对固体物质亲和状况的不同,常用亲水憎油的固体物质制成各种蒸发装置。用于油水分离的固态物质应具有良好的润湿性。适合这种要求的材料有:陶瓷、木屑、纤维材料、核桃壳等。

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