炼油污水特点及处理技术

炼油污水特点及处理技术1一.石油炼制工业污水二.石油炼制工业污水处理三.国家对节水及环保要求四.石油炼制工业污水处理目标演讲主要内容感谢会议给予我的演讲的机会2一.石油炼制工业污水3石油炼制工业产生的污水石油炼制工业生产过程中产生的污水，包括工艺装置外排污水（也包括烟气脱硫脱硝废水）、污染雨水（与工艺污水混和处理）、各种油罐切出水、循环冷却水排污水、化学水制水排污水、蒸气发生器排污水、余热锅炉排污水、生活污水等。不包括炼油企业自备电站、锅炉排污水及为其服务的化学水制水排污水。工艺污水又分为含油污水、含碱污水、含硫污水、含氨酸性水、含盐污水等。单位产品基准排水量为0.4～0.5m3/吨原油。石油炼制水系统给水系统排水系统水系统石油炼制工业产生的污水6工艺污水污染雨水油罐切出水化学水制水排污水蒸气发生器排污水余热锅炉排污水生活污水酸性水罐循环水排污事故用水10类课题参编单位（7家）炼油污水含油污水含硫污水含碱污水含盐污水含酚污水生活污水清净下水7排水高浓度污水水质水量汇总表（炼厂案例）8序号污水名称平均水量CODcr氨氮石油类挥发酚硫化物含盐量TDSm3/hmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L1汽柴油罐区排水10.009200.0028.00550.00125.00106.008002罐区污水21.403100.0016.00430.0025.0050.006003重燃罐区排污水10.003800.001300.00280.00175.001000.008004电脱盐排污水116.401900.0024.0050.0032.007.0025005污水汽提装置排水84.001240.0032.0036.00110.008.008006循环水旁滤排污水100.00120.001.108.003.00

15007化工碱渣废水5.003400.006.008.00120.0015.00590008炼油碱渣废水8.0010300.00332.005.0086.0095.00500009烟气脱硫含盐水10.00190.000.250.203.005.0012100010再生烟气脱硫含盐水6.40980.000.250.205.005.0012100011三循软水站排水60.0013.000.500.00

1900

合计431.201489.0051.0063.0042.0034.007724高浓度污水水质水量汇总表含酚油高COD污水乳化高COD污水含酚油污水低含盐污水低含盐污水含碱盐污水高浓度污水水质水量高浓度污水水质水量2015年（GB31570-2015）水污染物排放浓度限值12序号污染物项目新建企业排放限值特别排放限值污染物排放监测控位置直接排放间接排放直接排放间接排放1pH6～9

6～9

企业污水总排放口2悬浮物70

50

3化学需氧量（CODcr）60

50

4生化需氧量（BOD5）20

10

5氨氮8

5

6总氮40

30

7总磷1

0.5

8总有机碳20

15.0

9石油类5203510硫化物110.51.011挥发酚0.50.50.30.512总钒111113苯0.10.20.10.114甲苯0.10.20.10.115邻二甲苯0.40.60.20.416间二甲苯0.40.60.20.417对二甲苯0.40.60.20.418乙苯0.40.60.20.419总氰化物0.50.50.30.520苯并（a)芘0.000030.000030.000030.00003车间或生产设施污水排出口21总铅1.01.01.01.022总砷0.50.50.50.523总镍1.01.01.01.024总汞0.050.050.050.0525烷基汞不得检出不得检出不得检出不得检出

单位产品基准排水量（m3/吨原油)0.50.4排水量计量位置与污染物排放监控位置相同2015年（GB31570-2015）水污染物排放浓度限值备注二.石油炼制工业污水处理14石化废水处理技术15备注：A为厌氧，O为好氧。厌氧为还原菌，好氧为氧化菌。有机废水处理化学法物理法物理+化学法生化法有机工业废水的处理16油类物质发生絮凝、沉淀或催化氧化等反应包括浮选技术及浮选器、旋流技术及旋流器、膜技术及膜器等方面筛选优化、培养和驯化嗜油微生物菌种，除油率达68%利用萃取、吸附、离子交换、膜分离技术、气提等操作过程，处理或回收利用工业废水的方法炼油废水的特征与处理原则

石油炼制是将原油经过物理分离或化学反应工艺过程，将烃类按其沸点不同分馏成不同的石油产品。炼油废水主要来自反应过程的注水和生成水，油气和油品的冷凝分离水，油气和油品的洗涤水，蒸馏过程的气提冷凝水，机泵填料函冷却水，化验室排水，油罐切水、油罐车洗涤水、炼油设备洗涤水，地面冲洗水等。其中主要污染物分为烃类和可溶性的有机与无机组分。主要含油、酚、氰、硫、COD、碱及盐等。17污水处理方法1.生化法：成本比较低，广泛被使用。主要靠细菌破坏分子结构。氧化物靠还原菌破坏；原物靠氧化菌破坏。高碱、高盐、高浓度污水细菌不易存活，不能直接生化处理。2.化学法：成本比较高，对特殊污水使用。主要对油类物质发生絮凝、沉淀或催化氧化等反应，但是，污水成分复杂，不能用简单化学方法去除。3.物理法：(1)膜分离方法，相对于压力驱动的膜分离过程如微滤、超滤和反渗透技术方法，原理是靠浓度差和压力差将高浓度浓缩，有分子筛的概念，将大小分子分开比较合理，但是小分子再分离有困难（如果分离不同分子需要不同膜组配），一般主要应用于高含盐量、高有机物的污水处理，替代蒸发器。(2)吸附方法，靠物理吸附，化学反应（离子置换），一般主要应用于含油、含有机物污水处理。各种吸附能力的天然材料和化学材料很多，有很好的组配空间，对大小分子都有吸附关系，有发展。污水处理构思

含油、含盐和含酚废水是炼油厂中排放量最大的废水，主要含油、悬浮物及其他有机污染物。特殊污水基本都有预处理设施，处理后再进污水处理厂。废水中的油以浮油、乳化油、溶解油或分散油等几种状态存在。利用油和水的密度差通过重力作用将其分离，此法可去除60μm以上的油粒和大部分悬浮物。一般浮油一般采用重力分离法可以脱除；对于乳化油，因其成分复杂，油滴细微，不易以一般的物理方法分离，常用化学混凝法、电解法、膜分离、亲水亲油介质等方法处理；根据节约用水要求，应将污水处理的目标定位在中水回用上。19炼油厂废水处理典型工艺流程沉砂池泵隔油池调节池浮选池曝气池快滤池油泥油泥浮渣含油废水至油泥池处理后污水外排投药，调节PH值投药反洗水至紧急贮存池20处理成本5元/吨水增加炼油废水的特点和脱除要求21指标单位PHCODcr氨氮挥发酚石油类悬浮物硫化物氰化物含盐量TDSmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L平均值7.9879.025.927.9222.962.89.82.18000

最高值10.83690.0191.069.5324.0208.056.04.412000

一级出水标准7.550.05.00.33.050.00.58.0

一般杂质脱除率%4.8%94.3%80.7%98.9%98.7%20.4%94.9%

最高杂质脱除率%30.6%98.6%97.4%99.6%99.1%76.0%99.1%

一般杂质脱除率%22最高杂质脱除率%23生产车间预处理

1.含油污水：含油废水是炼油厂中排放量最大的一种废水，主要含油、悬浮物及其它有机污染物。废水中的油以浮油乳化油及溶解油、（或分散油）等几种状态存在。常规处理方法：（1）浮油一般采用重力分离法；（2）乳化油用混凝、浮选、聚结（粗粒化）、过滤等方法去除；（3）溶解性油用吸附及生化法加以去除。242.含硫污水：预处理：在污水处理厂对高浓度含硫废水进行单独处理，然后再与其它废水混合，进入混合废水处理系统。含硫废水的处理方法主要有气提法、空气氧化法、催化法等。多数采用双塔蒸汽汽提法，从催化分馏塔冷凝水中回收硫化氢和氨。253.含酚废水：炼油厂含酚废水主要来自常减压蒸馏、热裂化、焦化、催化裂化及分馏塔塔顶油水分离器等生产装置。废水中含酚量较高，主要是单元酚。高浓度含酚废水一般要在生产装置附近进行预处理，再与低浓度含酚废水一并送到污水处理厂进行生化处理。常用的预处理方法有烟道气或蒸汽汽提、溶剂萃取法等。264.废碱液：炼油厂对含硫、含碱废液通常与含硫污水一起进行空气氧化处理。含酚高的废碱液则用烟道气和硫酸进行中和处理。有的炼厂用废碱液吸收气体中的硫化氢，回收硫氢化钠或硫化钠。有的采用焚烧法回收废液中的碳酸钠。也采用在在生产装置附近预中和处理，防止管道腐蚀。275.乳化污水：炼油厂污水中含有环烷酸或其他乳化剂，这在加工含硫原油时尤为突出。在生产装置附近进行破乳预处理，将提高废水处理的效果。6.其它污水：对其他高浓度污水，也应根据具体情况采用.适当的处理工艺进行预处理28混合污水集中处理国内外，对炼油混合废水多采用生物二级处理流程，即隔油-浮选-生物处理流程。采用该流程一般可以达到现行的排放标准。对于一些排放要求比较高的地区，可在二级处理工艺的基础上增加污水深度处理流程，使出水水质达到地面水或回用水标准。炼油厂废水处理工艺流程基本上是在隔油、气浮与生化处理老三套工艺基础上的改进。29

污水处理工艺流程30其它石化废水资源化技术与应用1.膜分离技术：工作原理，以膜两侧溶液的渗透压差作为驱动力，使污水中水分子通过膜扩散一端，而其它分子（无机盐）则留在另一端，从而实现水分子与其它分子的分离，出水含盐量最高可达230,000ppm。31渗透原理压力驱动的膜分离技术还有微滤、超滤（孔径约0.01～0.1μm）和正渗透、反渗透技术、减压渗透等。2.吸附技术：工作原理，将具有微纳米孔径或具有电负性的吸附材料用于污水处理，利用吸附剂的吸附性、分散性、悬浮性以及离子交换性能，吸附亲油、亲水或极性物质最终将水与杂质分开，有较强的污水处理能力。传统吸油性材料按机理可分为吸藏型、凝胶型和吸藏凝胶复合型；按原料可分为有机吸油材料和无机吸油材料，其中：有机吸油材料有分为合成有机吸油材料和天然有机吸油材料；按产品还可以分为片状、粒状和水浆状、编织布类、包裹类、乳状类等。322008年欧洲炼厂的污水处理类型CONCAWE调查了目前炼厂使用的废水处理技术的技术处理类型

数量

比例生物处理类型

三段生物处理10382.4%

78

活性污泥

16

滴滤池

5

曝气塘

1

非曝气塘

1

固定床生物膜反应器

1

曝气池

1

其它机械处理21.6%

化学处理21.6%絮凝、沉淀或催化氧化（特殊污水）

物理处理43.2%渗透及反渗透（投资是生化法3倍）API分离器00.0%

外部污水处理1411.2%送出炼厂

总计125

33三.国家对节水及环保要求342012年9月，工业和信息化部、水利部、全国节约用水办公室发布《三部门联合发布深入推进节水型企业建设工作的通知》，要求2015年底前石油炼制行业全部达到节水型企业标准。考核内容考核值取水量加工吨原（料）油取水量(m3/t)≤0.7重复利用重复利用率(%)≥97.5浓缩倍数≥4.0软化水、除盐水制取系数≤1.10蒸汽冷凝水回收率(%)≥60含硫污水汽提净化水回用率(%)≥60污(废)水回用率(%)≥50用水漏损用水综合漏失率（%）≤7排水加工吨原（料）油排水量(m3/t)≤0.35炼化企业节水减排的形势与任务352013年9月，由工信部、水利部、统计局、节水办四部门联合印发《重点工业行业用水效率指南》，规定了单位产品取水量先进值、平均值、限定值和准入值，并将其作为衡量和评价石油炼制企业用水效率水平的核心指标。炼化企业节水减排的形势任务362015年1月1日，新《环保法》颁布实施，首次建立“按日计罚、上不封顶”制度。4月16日，国务院印发《水污染防治行动计划》（“水十条”），明确提出我国近期水环境治理目标并确定十大治理措施，其中多项涉及工业废水治理，内容包括总量减排、总量控制、排放许可、排污监控、司法惩处等多个方面，彰显国家对工业废水包括有机废水治理的坚定决心。法律要求37四.石油炼制工业污水处理目标38目的：经济性的达到中水回用标准目标：去除大部分的有机物即COD、油、氨氮、酚等物质，出水满足一级A或一级B的标准，使水质能满足进入回用水处理的要求。指标要求：CODcr≤50～60mg/LNH3-N≤5mg/L

油

≤1mg/LSS≤10mg/L39污水处理工艺的技术经济综合评价的原则①整体性原则：查阅全过程处理效果;②经济性原则：即单位均为RMB·m-3;③可比性原则：效果相同或优异。40评价原则各种水回用要求序号控制项目GB50050-2007冷却用水敞开式循环冷却洗涤用水锅炉工艺与产品的要求直流冷却水水系统补充水

补给水用水1pH值7－8.56.5－9.06.5－8.56.5－9.06.5－8.56.5－8.52悬浮物（SS）（mg/L）≤1030－30－－3浊度（NTU）≤5－5－554色度（度）≤

30303030305生化需氧量（BOD5）（mg/L）≤530103010106化学需氧量（CODCr）（mg/L）≤30－60－60607铁（mg/L）≤0.5－0.30.30.30.38锰（mg/L）≤0.2－0.10.10.10.19氯离子（mg/L）≤25025025025025025010二氧化硅（SiO2）≤

5050－303011总硬度（以CaCO3计/mg/L）≤25045045045045045012总碱度（以CaCO3计mg/L）≤20035035035035035013硫酸盐（mg/L）≤

60025025025025014氨氮（以N计mg/L）≤5－10①－