Merkmale des petrochemischen Abwassers
1. großes Wasservolumen, komplexe und variable Wasserqualität
Verschiedene Lösungsmittel, Additive und Zusatzstoffe müssen im petrochemischen Produktionsprozess hinzugefügt werden und dann verschiedene Reaktionen unterzogen werden. Daher ist die Abwassermenge groß und die Zusammensetzung komplex.
2. schwere organische Verschmutzung
Die organischen Verbindungen, die im petrochemischen Abwasser enthalten sind, sind hauptsächlich Kohlenwasserstoffe und deren Derivate.
3. Abwasser enthält Schwermetalle
Aufgrund der Tatsache, dass viele Reaktionen in der petrochemischen Produktion unter der Wirkung von Katalysatoren durchgeführt werden und eine große petrochemische Anlage Dutzende von Katalysatoren verwenden kann, sind Schwermetalle häufig im Abwasser vorhanden.
Zusammensetzung und Quellen für petrochemisches Abwasser
1. Öl, das Abwasser enthält
Hauptquellen: Kondensatwasser, mittleres Wasser, Wasser erzeugte Wasser, Ölwaschwasser, Öltransportschiff -Ballastwasser, zirkulierendes Kühlwasser, Öl und Gaskondensatwasser, Abwasser und Entkörperung von Abwasser sowie Oberflächenwasser während des Prozesses und Ölkontakts mit Öl kontaminiert.
2 Phenol, das Abwasser enthält
Hauptquellen: Atmosphärische und Vakuumverzögerungsverzögerungs-, katalytische Riss- und Produktionsanlagen für Phenolaceton, Meta Cresol, Bisphenol A usw.
3 Schwefel mit Abwasser enthalten
Hauptquellen: Sekundärverarbeitungseinheiten in Raffinerien, Entwässerung von Trenntanks, Kondensat -Trennwasser für Öl und Gas sowie aromatische Kohlenwasserstoff -Kombinationseinheiten.
4 Cyanid mit Abwasser enthalten
Hauptquellen: Acrylnitrilanlage, Polymerisationswerkstatt der Acrylfaseranlage, Spinnworkshop und Recycling -Workshop -Drainage, Nitril -Gummianlage.
5 Aldehyd, das Abwasser enthält
Hauptquellen: Acetaldehydpflanze, Vinylon -Spinnpflanze, Vinylacetatpflanze, Formaldehydpflanze usw.
6 Benzol, das Abwasser enthält
Hauptquellen: Abwasser aus der Benzol -Produktionswerkstatt, Styrolpflanze, Polystyrolpflanzung, Ethylbenzolpflanze, Alkylbenzolpflanze und Ethylenpflanze -Risswäsche.
7 Säurealkali -Abwasser
Hauptquellen: Wasser aus Raffinerien und petrochemischen Anlagen waschen, Wasser aus fertigen Produkttanks, Entwässerung der Kesselwasserbehandlung und Wasser aus sauren Alkali -Quecksilberzimmern abgeben.
Petrochemieabwasserbehandlungsprozess
1. physikalische Methoden
Die physikalische Behandlungsmethode trennt und wiederholt unlösliche schwebende Schadstoffe (einschließlich Ölfilm und Öltröpfchen) in Abwasser durch physikalische Aktion. Zu den häufig verwendeten Methoden gehören Öltrennung, Schwimmerflotation, Filtration usw.
(1) Ölabschlusspanzer
Der Ölabschlusspanzer ist ein häufiges Behandlungsgerät im petrochemischen Abwasserbehandlungsprozess. Entfernen Sie schwebende Feststoffe basierend auf der Differenz der relativen Dichte zwischen suspendierten Feststoffen und Wasser im Abwasser. Diese Methode kann nur größere Wassertröpfchen oder Öltröpfchen als Primärbehandlung mit geringen Kosten, aber durchschnittlicher Effizienz entfernen. Die häufig verwendeten Ölabscheider sind laminare Strömungsabscheider und geneigte Plattenabscheider.
(2) Luftflotationsmethode
Luftflotationsmethode: Verwenden hochverteilter Mikrobläschen als Träger, um suspendierte Feststoffe in Abwasser zu kleben, sodass sie auf die Wasseroberfläche steigen und ihre Verarbeitungsobjekte entfernen können, sind emulgierte Öl und hydrophobe feine Feststoffsuspensionen.
Chemische Flotationsmethode: Chemische Mittel werden zum Abwasser gegeben, um hydrophile Schadstoffe selektiv in hydrophobe Umwandlung zu konvertieren, die dann durch Luftflotation entfernt werden, die beide gemeinsam als Luftflotationsmethode bezeichnet werden.
Gemeinsame Luftflotationsgeräte: Drucklöste Luftflotation, Luftflotation, Belüftungsluftflotation, Düsenluftflotation und elektrolytische Luftflotation.
Vorteile der Luftflotationsmethode: hohe Behandlungseffizienz, relativ trockener Schlamm, bequemer Oberflächenkratzer, erhöhter Belüftung und gelöster Sauerstoff für die anschließende biochemische Behandlung.
Nachteile der Luftflotationsmethode: hoher Stromverbrauch, Wartung und Arbeitsbelastung mit starker Ausrüstung und einfacher Blockade
(3) Filterung
Im Allgemeinen verwenden Raffinerien die Filtration als Mittel zum Entfernen von restlichen Kolloiden und suspendierten Feststoffen aus dem Abwasser der biologischen Sekundärbehandlung. Nach der biochemischen Behandlung kann es als Vorbehandlung für fortschrittliche Behandlungstechnologien wie Aktivkohle oder Ozon verwendet werden. Die Entfernungsrate von Öl und suspendierten Feststoffen kann 60% bis 70% erreichen. Nach dem Hinzufügen von Filterhilfen kann die Entfernungsrate auf über 90%erhöht werden.
Poröse Materialfiltration: Ein Sieb zum Entfernen von groben suspendierten Feststoffen. Typische Ausrüstung wie Grille, Bildschirme und Wollförderer.
Mikroporöse Filtermaterialien zum Entfernen feiner Partikel: Geräte, die spezielle semi -durchlässige Membranen als Filtrationsmedien wie Umkehrosmose, Ultrafiltration, Nanofiltration und Elektrodialyse verwendet.
Partikelmaterialfiltration: Verwenden der Poren zwischen Filtermaterialpartikeln, damit Wasser durchlaufen und schwebende Feststoffe aufbewahren kann. Häufig wird sichergestellt, dass die Trübung des behandelten Wassers den Anforderungen für den Wasserverbrauch erfüllt.
(4) Methode abblasen
Durch die Einführung eines Trägergases in das Abwasser sind die beiden Phasen vollständig in Kontakt, und die gelösten Gase und flüchtigen Stoffe im Abwasser werden durch den Gas-Flüssigkeits-Massenübergang in die Gasphase überführt, wodurch Schadstoffe entfernt werden. Die beiden Hauptschadstoffe in petrochemischem Abwasser, bei denen die Behandlung von Stripping und Gas erfordern, sind H2S und Ammoniak, die hauptsächlich aus dem organischen Stickstoff- und organischen Schwefelkomponenten stammen, die während der Desulfuration, Denitrifikation und Hydrierungsprozesse zerstört werden.
(5) Ultrafiltrationsmethode
Ultrafiltration ist eine Methode zur Trennung von Öl und Wasser unter Verwendung von Ultrafiltrationsmembranen (mit einer Porengröße von etwa {{0}. 01 ~ 0,1 μm), um winzige Öltröpfchen abzufangen.
Die an der Oberfläche von Öltröpfchen adsorbierten aktiven Wirkstoffe oder Wirkstoffmoleküle können zu Mizellen zusammengefasst werden, die durch Ultrafiltrationsmembranen abgefangen werden können. Daher kann die ultrafiltrationsmembranbehandlung von öligem Abwasser nicht nur Öl, sondern auch CSB entfernen.
Der größte Vorteil der Ultrafiltrationsmethode zur Behandlung von öligem Abwasser besteht darin, dass während des Behandlungsprozesses keine Chemikalien hinzugefügt werden, der Betrieb einfach ist und das behandelte Abwasser im Allgemeinen den Anforderungen der Wiederverwendung von Wasser wiederverfolgen kann.
Aufgrund der geringen Durchlässigkeit der Membran sind die Verarbeitungskosten jedoch relativ hoch. Der konzentrierte Rückstand (normalerweise etwa 5% des behandelten Wassers) muss weiter entsorgt werden.
2. Chemische Methode
Chemische Methoden beinhalten das Hinzufügen einer bestimmten chemischen Substanz in das Abwasser und die Verwendung chemischer Reaktionen, um Schadstoffe vom Abwasser zu trennen und zurückzugewinnen. Häufige Methoden sind chemische Ausfällung, Gerinnung, Neutralisation, Elektrolyse usw.
(1) Chemische Gerinnungsmethode
Die chemische Gerinnung ist eine Methode, mit der anorganische oder organische kolloidale Suspensionen aus Wasser entfernt werden. Es kann gehängte Feststoffe, Kolloide, lösliche Schwermetallsalze, organische Substanz, Öle und Farben entfernen. Die Gerinnungsbehandlung wird durch den pH -Wert, die Alkalinität, die Menge an Schadstoffen, die Partikelgröße, die Temperatur und die Rührbedingungen des Abwassers beeinflusst.
Um die Wirksamkeit der Luftflotationsbehandlung zu verbessern, wird dem Abwasser im reflux unter Druck stehenden Luftzugflotationsprozess ein bestimmtes Flockmittel hinzugefügt, wodurch die kolloidalen suspendierten Partikel oder emulgierten Schadstoffe, die schwer im Wasser instabil sind, schwer zu fällen sind. Unter der Kollisionswirkung aggregieren, polymerisieren oder überlappen sie größere Partikel oder Flocken, was es für Schadstoffe erleichtert, zu sinken oder zu schweben und zu entfernen.
(2) Elektrolytische Methode
Das Grundprinzip besteht darin, dass unter der Wirkung von Strom Hydroxylradikale mit starken oxidierenden Eigenschaften auf der Anodenoberfläche erzeugt werden, die die organische Materie schwierig in CO2 und H2O oxidieren. Diese Methode hat Vorteile wie starke Oxidationsfähigkeit, einfache Betrieb und Kontrolle und keine sekundäre Verschmutzung und wird in der modernen industriellen Abwasserbehandlung zunehmend weit verbreitet.
Durch die Verwendung dieser Reaktion können Schadstoffe unlösliche Ausfälle bilden oder Gase aus dem Wasser freisetzen und das Abwasser reinigen.
(3) Zhonghe -Gesetz
Der Prozess der Beseitigung überschüssiger Säure oder Alkali im Abwasser durch chemische Methoden zur Erreichung eines neutralen pH -Werts wird als Neutralisation bezeichnet. Behandlung von saurem Abwasser mit anorganischen Alkali als neutralisierendes Mittel und die Behandlung von alkalischem Abwasser mit anorganischer Säure als neutralisierendes Mittel. Die Neutralisationsmethoden umfassen Säure-Basis-Abwasserneutralisation, chemische Neutralisation von saurem Abwasser, Filtration Neutralisierung von saurem Abwasser usw.
(4) Oxidationsmethode
Der Zweck der Behandlung von petrochemischem Abwasser wird erreicht, indem Schadstoffe im Abwasser mit Sauerstoff reagieren. Unter ihnen ist die photokatalytische Oxidationsmethode die neueste Behandlungstechnologie, die Halbleitermaterialien als Katalysatoren verwendet, um Oxidationsreduktionsreaktionen zwischen Schadstoffen und Sauerstoff unter Lichtbedingungen zu unterziehen, wodurch sie effektiv entfernt werden.
3.. Biologische Methoden und Kombinationsprozesse
Biologische Methoden wandeln organische Schadstoffe in Lösung, Kolloid und feiner Aufhängung im Abwasser durch den Stoffwechselprozess von Mikroorganismen in stabile und harmlose Substanzen um. Sie können in aerobe biologische Behandlung, anaerobe biologische Behandlung und verschiedene Kombinationsprozesse unterteilt werden.
(1) aktiviertes Schlammprozess
Der aktivierte Schlammprozess ist die Hauptmethode für die biologische Behandlung von Abwasser mit aktiviertem Schlamm als Hauptkomponente. Diese Technologie mischt sich und rührt Abwasser mit aktiviertem Schlamm (Mikroorganismen) und lüftet es an, um organische Schadstoffe im Abwasser zu zersetzen. Biologische Feststoffe werden dann vom behandelten Abwasser getrennt und können bei Bedarf teilweise in den Belüftentank zurückgeflutet werden.
Der aktivierte Schlammprozess besteht aus einem Belüftetank, einem Sedimentationstank, einem Schlammrefluxsystem und einem Restschlammentfernungssystem. Die Bakterien im aktivierten Schlamm sind eine gemischte Population, die häufig in Form von bakteriellen Mizellen existiert und weniger in einem freien Zustand. Der Abbau (Entfernung) der organischen Substanz durch aktivierten Schlamm während der Belüftung kann in zwei Stufen unterteilt werden: Adsorptionsstadium und Stabilisierungsstufe.
(2) SBR -Prozess
Sequential Batch Reactor (SBR) ist ein Abwasserbehandlungsprozess, das sich von herkömmlichen aktivierten Schlammprozessen unterscheidet. Es beinhaltet das Füllen, Reagieren, Absetzen, Abfließen und Verlassen des Leerlaufs in einem Reaktor gemäß einem bestimmten Verfahren. Dieser Prozess wechselt zwischen aerobischen und anaeroben Zuständen im System durch Belüftung und Gasabschlüsselung. Während des Abbaues CSB wurden die Nitrifikation und Denitrifikation von Ammoniakstickstoff nacheinander durchgeführt, um das Ziel der gleichzeitigen Dekarbonisierung und Denitrifikation zu erreichen. Der SBR -Prozess verfügt über eine einfache strukturelle Form, flexible und variable Betriebsmodi, starker Widerstand gegen Aufpralllasten und eine Reihe von Vorteilen, mit denen kontinuierliche Flusssysteme nicht übereinstimmen können.
(3) anaerobe biologische Behandlung
Die anaerobe biologische Behandlung ist eine häufig verwendete Methode zur Behandlung von organischen Abwasser mit hoher Konzentration, das die Vorteile von geringem Energieverbrauch, hoher Belastung und erneuerbarer Biogas -Energie hat. Bei der Behandlung von hoher Konzentration und schwer zu beeinträchtigen petrochemischem Abwasser wird die Behandlungseffizienz des Systems aufgrund der hohen Konzentration an Ammoniakstickstoff und Sulfiden, die toxisch und hemmend an Methan produzierende Bakterien im Abwasser sind, erheblich abnehmen.
(4) aerobe biologische Behandlung
Die aerobe biologische Behandlung ist derzeit eine weit verbreitete biologische Behandlungsmethode, die bei den meisten industriellen Abwasserbehandlungen aufgrund seiner geringen Behandlungskosten und des einfachen Betriebs häufig eingesetzt wird.
(5) Kontaktoxidationsmethode
Die Kontaktoxidationsmethode ist eine neue biochemische Abwasserbehandlungsmethode, die die Eigenschaften der aktivierten Schlammmethode und der Biofilmmethode kombiniert. Die Hauptausrüstung für diese Methode ist die biologische Kontaktoxidationsfiltration. Füllmaterialien wie Cola, Kies und Plastikwaben sind in einem luftdichten belüfteten Boden installiert, und die Materialien werden in Wasser getaucht. Verwenden Sie ein Gebläse, um den Boden der Materialien zu belüften und zu sauerstoffhaltigen. Luft kann das Abwasser tragen, das von unten nach oben behandelt werden soll, und fährt frei durch das Filtermaterial, um den Boden zu erreichen. Nach dem Flucht der Luft kehrt das Abwasser von oben nach unten im Filtermaterialabteil auf den Boden des Pools zurück. Der aktivierte Schlamm hält an der Oberfläche des Verpackungsmaterials und fließt nicht mit Wasser. Aufgrund der starken Aufregung des steigenden Luftstroms wird das Biofilm ständig erneuert, wodurch der Reinigungseffekt verbessert wird. Die biologische Kontaktoxidationsmethode hat die Vorteile einer kurzen Behandlungszeit, des geringen Volumens, eines guten Reinigungseffekts, einer guten und stabilen Abwasserqualität, keiner Bedürfnis nach Schlammreflux oder Expansion und geringem Stromverbrauch.
(6) Biofilmmethode
Die Biofilmbehandlung ist eine aerobe biologische Behandlungstechnologie für die biologische Behandlung, die parallel zur aktivierten Schlammbehandlung entspricht. Das Wesentliche dieser Behandlungsmethode besteht darin, Mikroorganismen wie Bakterien und Pilze sowie Mikroorganismen wie Protozoen und Protozoen zu ermöglichen, um Füllstoffe oder bestimmte Träger für Wachstum und Reproduktion zu binden und eine Membran wie biologischer Schlamm - Biofilm - an ihnen zu bilden.
Organische Schadstoffe im Abwasser werden von Mikroorganismen auf Biofilmen als Nährstoffe aufgenommen, die das Abwasser reinigen und das Wachstum von Mikroorganismen selbst fördern.
(7) Zwei -Stufe aktivierter Schlammprozess (AB -Methode)
AB-Prozess ist die Abkürzung des adsorptionalen biologischen Abbauprozesses, der eine neue Art von Abwasserbehandlungstechnologie ist, die auf der Grundlage des herkömmlichen aktivierten Schlammprozesses und eines zweistufigen aktivierten Schlammprozesses entwickelt wurde.
(8) Anaerobe Biofilmmethode
Anaerobe Biofilmprozess ist ein kombinierter Prozess der anaeroben Abbau und der biologischen Kontaktoxidationsbehandlung.
(9) Dreiphasen -biologisches fluidisiertes Bett
Dreiphasenflüssiges Bett, auch als aerodynamisches flüssiges Bett bekannt. Abwasser und Luft treten unter der Wirkung des Luftstroms synchron in das Bett ein, und die drei Phasen von Gas, Flüssigkeit und Feststoff (Biofilmträger) werden gerührt und kontaktiert, wodurch im Behandlungsbett nach oben zirkuliert wird. Während dieses Prozesses treten Abbaureaktionen organischer Schadstoffe auf, und aufgrund der starken Reibung zwischen den Trägern fällt der Biofilm rechtzeitig ab, ohne dass zusätzliche Geräte zur Entfernung von Membranentfernung erforderlich sind. Wenn die Konzentration von BSB im ankommenden Wasser hoch ist, können Maßnahmen zur Behandlung von Wasserreflux ergriffen werden. Die Schlüsseltechnologie dieser Methode besteht darin, zu verhindern, dass Blasen im Bett verschmolzen. Um dies zu erreichen, kann die Ablagerung oder die Düsenbelüftungssauerstoffversorgung verwendet werden.
(10) Hydrolyse -Ansäuerung aerobe biologische Behandlungsprozess
Die Hydrolyse bezieht sich auf die biochemische Reaktion, die in der extrazellulären Umgebung auftritt, bevor die organische Substanz in mikrobielle Zellen eintritt. Mikroorganismen vervollständigen biokatalytische Reaktionen, indem extrazelluläre freie Enzyme oder fixierte Enzyme an der Zellwand freigesetzt werden.
Die Versauerung ist ein typischer Fermentationsprozess, und die Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen sind hauptsächlich verschiedene organische Säuren.
Hydrolyse und Versauerung sind zwei Stadien der anaeroben Verdauung, aber unterschiedliche Prozesse haben unterschiedliche Behandlungszwecke für die Hydrolyse und Ansäuerung.
Der Hauptzweck der Hydrolyse im Aeroben biologischen Behandlungsprozess der Hydrolyse besteht darin, nicht lösliche organische Substanz im ursprünglichen Abwasser in lösliche organische Substanz umzuwandeln, insbesondere im industriellen Abwasser. Es wandelt sich hauptsächlich in leicht biologisch abbaubare organische Substanz um biologisch zu biologisch zu biologisch abbaubar, verbessert die biologische Abbaubarkeit des Abwassers und erleichtert die anschließende aerobe Behandlung.