石油化工废水处理方法及新兴废水材料膜在石油化工废水应用

一、石油化工废水分类及处理

含氰废水的处理方法主要有酸化曝气一碱液吸收法、碱性氯化法、加压水解法、生物法和焚烧法等。以加压水解法、碱性氯化法和生物法应用最广泛。局部浓度高，毒性大并含油较多的可燃性杂质的含氰废水，例如丙烯腈装置反应系统的废水，也采用直接焚烧法。

酚类化合物是一种原型质毒物，对一切生物个体都有毒害作用。酚类化合物是美国国家环保局列出的129种优先控制的污染物之一。含酚废水在我国也被列为重点解决的有害废水之一。目前，工业含酚废水处理有化学氧化法、焚烧法、蒸汽法、吸附法、生化法、溶剂萃取法、乳状液膜法、超声波法、光催化分解法和超临界法等。溶剂萃取法不仅设备投资少、占地面积小、操作方便、能耗低，而且能够有效回收利用废水中的酚类物质，更适用于高浓度含酚废水。

4、 含砷废水：采用石脑油或煤油等为原料(石脑油砷含量约为1000×10-9)生产高辛烷值汽油和化纤单体时,为防止催化剂中毒和延长催化剂的寿命，要求原料油中含砷量低于200X10-9，故需脱砷，严格控制原料油中的砷含量。

含砷废水的处理方法很多，大体可分为化学的和物理的两种。化学法是通过加入沉淀剂使废水中溶解状态的砷转化为不溶解的砷化合物沉淀。物理方法是在不改变水中砷化合物的化学结构情况下，由肺水中去除。例如利用活性炭吸附除砷工艺在石油化纤工业得到应用并取的了一定的效果。具体的有钙盐沉积法、铁盐沉淀法、硫化物沉淀法、软锰矿沉淀法、浮选法、镁盐沉淀法、离子交换法、反渗透法、吸附法等。

二、石油化工废水处理方法分类

1、生物处理法：生物处理法有很多优势，可以降解的污染物多，运行稳定，处理成本低，有很强的抗冲击能力，因此在废水回用深度处理中得到了很广泛的应用。常用的生物处理技术有生物接触法、生物过滤法和地层生物修复。研究表明，通过电气石生物接触氧化法处理的石化废水，比普通生物接触法取得更好的处理效果，水中的有机污染物显著降低。

2、组合技术：这种技术是把化学、物理、生物的净化处理方法结合到一起，充分利用它们各自的技术特长，实现对石化废水的最佳处理效果，这也是现代石化废水深度处理的发展趋势。中石油一下属分公司曾经设计了曝气生物滤池+絮凝+砂滤的工艺流程处理排放的石化废水，废水通过曝气生物滤池后，石油类化合物、氨氮和悬浮物平均去除率分别达到了78.15%，94.20%，77.42%，通过砂滤池过滤后，污物去除率均达到了92%。。

3、新型工艺技术：催化湿式氧化。在云南建成的中日高科环保工程公司应用了大阪煤气公司研发的催化湿式氧化工艺技术，从设备、设计到设备安装全部实现国产化，成本降至进口设备的60%。络合吸附技术。该技术通过一种新型络合吸附树脂可以用热水脱附再生，使得再利用的技术成本大大降低。目前，江苏一环保科技公司已经成功研发出这种络合树脂。膜处理技术。由于膜处理技术耗能低、药量少、分离效率高、工艺简单且占地面积小等特点，在石化废水深层处理中得到了广泛应用。曾有技术人员通过连续微滤———反渗透双膜法对一公司的石化废水进行了深度处理，结果发现，经过处理的水浊度不到2NTU，pH值介于6.0-7.5，COD在5mk/L一下，电导率不超过200p·s/cm,完全符合锅炉补充水的各项要求。金刚石膜电极技术。用掺硼金刚石作为电极，通过循环电解法对石化废水进行处理，将槽电压调制8V，保持2mm的电极间距，用不锈钢电极将钛 电极替换掉，会有一层白色污垢附着在不锈钢表面，进一步通过电解，测得废水中的COD可以达到93.9%的降解率。

三、膜材料膜技术应用于石油化工废水

膜材料和膜生物反应器的应用：膜材料是一种新兴的废水处理材料。人们将膜过滤分离技术与传统生物处理法相结合，从而形成了一种新型高效的水处理工艺，即膜生物反应器(MBR)。膜生物反应器由膜组件和生物反应器两部分组成。生物反应器对水中有机污染物的去除起着决定性的作用，是污染物降解的主要场所。而膜组件主要起截留作用，微生物被完全截留在生物反应器中，实现了水力停留时间与污泥停留时间的彻底分离，消除了传统活性污泥工艺的污泥膨胀问题。

四川禹华环保 MBR膜生物反应器

用膜技术处理石油化工废水，出水水质好、设备简单。用膜组件代替传统活性污泥中的二沉池来分离泥水，具有抗冲击负荷能力强、运行稳定、污泥产生量少、可产生颗粒好氧污泥、处理效率高、受环境影响小、易于控制以及处理设施占地面积小等优点。膜技术在废水处理方面的研究和应用广泛，对石油、化工、纺织、食品加工、造纸、医药、印染等行业产生的废水及生活污水均有较好的去除效果。膜生物反应器在显示出许多传统工艺所不具备的优点时也暴露出了自身的一些问题，如建设和运行费用高、膜易污染难清洗等。但膜生物反应器具有许多传统处理工艺无法企及的明显优势，具有广阔的应用前景。

(1)各种组合工艺的应用：石油化工废水处理的技术和方法很多，但现行的各种处理工艺都有其各自的优缺点，如何能实现处理方法的优化组合，有效提高废水的处理效果，是废水处理的一个重要研究方向。

(2)不断开发新材料和新工艺，对有效减小废水处理基建面积、降低基建和运行费用，都有着极其重要的意义。

(3)新型水处理剂的开发：开发新型绿色环保、高效且可重复使用的水处理剂也是一条可行的途径。我国地域辽阔、资源丰富，像膨润土、海泡石、硅藻土等资源储量大、种类多，并且都有较大的比表面积，吸附性能好，通过适当改性，不仅可以提高它们的吸附效率，而且后期处理简单易行，可重复使用，避免二次污染，既具有很高的经济效益，又符合环境保护的需要。

石油化工生产在国民经济和生活中都占据着重要的地位，而处理由此带来的石油化工废水也刻不容缓。水资源的日益短缺更使得人们迫切需要处理好石油化工废水，从而使得水资源可以循环利用，造福人类，因此石油化工废水的处理研究依然具有重要的应用前景。