炼化废水处理技术介绍

炼化废水处理技术介绍2016年7月主讲人：目录CONTENTS炼化废水概况废水来源废水分类环境危害处理难点工程案例简介惠州炼化大榭石化中捷石化案例总结处理技术介绍预处理生化处理深度处理循环回用未来发展趋势1234技术创新提标改造加强管理节能减排PART1炼化废水概况废水来源废水分类环境危害处理难点石油炼制石油化工常减压、催化裂化、延迟焦化、柴油加氢、酸性水汽提、硫磺回收、航煤加氢精制、催化重整、加氢裂化、制氢、气体分馏等乙烯装置、异丁烯装置、环氧丙烷装置、聚丙烯装置、聚氯乙烯装置、苯乙烯装置、聚苯乙烯装置、丁辛醇装置、高压聚乙烯装置、DMF抽提丁二烯装置、环氧乙烷/乙二醇装置、低压高密度聚乙烯装置等炼化废水概况废水来源生产废水循环水排污水原油罐切水生活污水锅炉外排水等电导率＜800µs/cm；含油＞50mg/L；COD＞300mg/L含油废水清净下水高浓度废水含盐废水炼化废水概况废水分类TDS＞3.5w%；石油类＞200mg/L；COD＞1000mg/L。废水来源：电脱盐废水；脱硫塔洗涤水；反渗透浓水。电导率5000µs/cm；COD＞10000mg/L废水来源：苯酚丙酮生产装置；丁辛醇生产装置；丙烯酸及酯生产装置；POSM生产装置等。含油50mg/L；COD100mg/L废水来源：除盐水站；热电站等公用工程装置。废水来源：生产装置中与油品接触的冷凝水、介质水；机泵水封水、冷却水；食堂等生活用水。高浓度废水含盐废水含油废水清净下水难点：世界性难题高盐高浓度废水的处理是世界性难题，需进一步开发技术可行、经济性良好的废水处理技术。难点：处理难度大含盐废水成分复杂、盐及有机污染物浓度高、水质波动大，处理难度较大。炼化废水概况处理难点难点：进一步提高回用率含油废水是相对较易处理、水质较好的废水之一，在节能减排的大趋势下，需尽可能对其进行处理后回用。难点：回用中的腐蚀结垢等问题清净下水经处理后均回用，需进一步提高其回用率，并解决其在回用过程中可能产生的腐蚀结垢等问题。污染物浓度超过水的自净能力后，使水的物理化学性质及生物群落发生巨大变化。若对自然水体、土壤、大气形成日积月累的恶性循环，将最终导致毁灭性后果。炼化行业用水量大，造成“人油抢水”局面，进一步加剧水资源短缺的程度。废水破坏土壤结构、阻塞土壤孔隙，严重降低土壤肥力。炼化废水概况环境危害改变水的理化性质加剧水资源短缺废水破坏土壤结构造成环境恶性循环PART2处理技术介绍预处理生化处理循环回用深度处理高浓度废水处理处理技术介绍路线图炼化废水处理路线图高浓度污水含油含盐废水常规预处理隔油气浮生化处理好氧生物膜法厌氧生物处理活性污泥法达标？是否深度处理生化法高级氧化混凝沉淀过滤回用？是否回用处理电渗析超滤反渗透杀菌零排放？是否零排放工艺蒸发塘蒸发器结晶器浓水处理达标排放均质直接处理或预处理直接达标或进入生化炼化废水概况高浓度废水处理高盐高浓度污水特点强腐蚀性生物毒性恶臭污染物浓度高组成复杂高色度炼化高盐高浓度污水来源碱渣废水、苯酚丙酮丁辛醇废水、丙烯酸及酯废水、苯乙烯环氧丙烷废水等湿式氧化超临界氧化、焚烧蒸发结晶电催化氧化紫外高级氧化高效生化+臭氧处理难度很大！！！根据高盐高浓度废水水质（包括pH、COD、B/C、电导率、油含量等指标），选择适宜的处理技术，最大程度降低高盐高浓度污水的环境危害性。主要处理技术处理技术介绍常规预处理均质调节对废水的水质（pH、COD、电导等）及水量进行均质。均质调节罐均质池作用：设备：隔油在重力作用下借助油水密度差，分离去除污水中可浮油及部分细分散油。隔油池（平流式、平行板式、倾斜板式）隔油器作用：设备：气浮通过微小气泡形成表观密度小于水的絮体上浮到水面，降低污水SS及石油类含量。涡凹气浮溶气气浮作用：设备：炼化废水概况生化处理生物处理法是通过微生物的新陈代谢作用，使废水中的有机物等污染物质被微生物降解并转化为无害物质的方法。优点：处理量大、处理成本低、技术成熟、适用范围广等；缺点：对进水可生化性有要求，B/C0.3的进水可生化性较差；废水中有毒有害成分会影响微生物活性，必要时需预处理。常用技术：活性污泥法、生物滤池、生物膜法、接触氧化法等。生化处理技术原理优缺点常用技术炼化废水概况深度处理物理法主要通过物理过程对二级出水进行深度处理，包括沉淀、过滤、吸附、空气吹脱及超滤反渗透等膜分离等。生物法通过适用于低浓度难降解污染物废水的生物处理方法进行深度处理，以生物膜法为主，包括生物滤池、生物接触氧化法等。化学法以高级氧化为主，通过臭氧、紫外光、电、微波、超声波等手段产生强氧化性自由基，快速分解难降解污染物。根据水质水量的剖析，选择某种适宜的深度处理方法，或者将以上方法进行耦合，最终实现提标、减排的目标。面对日益严格的环保要求及节能减排的国家号召，需对炼化废水进行进一步深度处理，以满足更新更严的要求。生产用水锅炉用水循环水补水生活用水炼化废水概况污水回用深度处理出水阻垢剂缓蚀剂杀菌剂稳定剂污水回用，既可节约新鲜水源，缓解水资源短缺的情况，又减少污染物的排放，有一定的环境效益。炼化污水深度处理后回用，可对生态环境保护提供有力支持，有利于改善和恢复逐渐衰退的水环境，促进水钻的可持续利用和社会经济的可持续发展。循环回用回用后排水处理PART3工程案例简介惠州炼化大榭石化案例总结中捷石化工程案例介绍惠州炼化惠州炼化加工炼制的高酸重质原油胶质含量高、酸度大，生产过程中产生的污水——综合污染负荷高——高COD、高含油、高氨氮、高含盐；有机污染组成复杂——有机酸、酯、醇、烷烃、杂环类等；极性污染物的存在——动植物油、高乳化态、低生化性。惠炼一期污水处理场含油系列——设计处理量300t/h，实际运行160t/h；含盐系列——设计处理量300t/h，实际运行240t/h。其中含油系列产水回用至循环水场，含盐系列污水处理达标排放。预处理油水分离器+两级气浮生化处理两级A/O+MBR废水储罐含油污水涡凹气浮溶气气浮二级A/O中沉池一级A/OMBR产水池油水分离器污水回用工程案例介绍惠州炼化含油系列污水处理流程含油系列单元名称PH石油类CODNH3-N硫化物挥发酚mg/lmg/lmg/lmg/lmg/l气浮出水7.70.6469310.99.8一级生化出水7.60.19529未检出0.01MBR出水7.6＜0.1100.5未检出0.01全部回用预处理油水分离器+两级气浮生化处理RBF+两级A/O+MBR工程案例介绍惠州炼化含盐系列污水处理流程达标排放废水储罐含盐污水涡凹气浮溶气气浮二级A/O中沉池RBFMBR产水池油水分离器污水回用一级A/O臭氧催化氧化BAF深度处理臭氧催化氧化+BAF单元名称PH石油类动植物油CODNH3-N总氮硫化物挥发酚mg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/l气浮出水7.81.828525281071307.618.2RBF出水7.90.7147105381991.50.7一级生化出水7.70.3/1058.630未检出0.01MBR出水7.70.12700.930未检出0.01臭氧催化氧化出水6～945～60BAF出水50工程案例介绍大榭石化宁波大榭石化有限公司原油加工能力800万吨/年，包括流花等劣质原油。含油污水主要产生于原油罐切水、机泵冷却水、初期雨水、化验室废水；含盐污水来源于常减压装置的电脱盐污水和循环水场排污。大榭石化Ⅱ套污水场采用“气浮+SBR+接触氧化+流砂过滤器”的组合工艺，污水处理能力50m3/h，最终出水达到GB8978-1996《污水综合排放标准》一级标准。为相响应节能减排号召，增加超滤反渗透污水回用装置，通过天津院开发的臭氧催化氧化+电催化氧化处理反渗透浓水，彻底解决炼制劣质原油产生的废水处理瓶颈问题。工程案例介绍大榭石化废水储罐炼化污水涡凹气浮溶气气浮流砂过滤器中沉池SBR超滤+反渗透油水分离器达标排放接触氧化臭氧催化氧化电催化氧化核桃壳过滤器高效纤维过滤器活性炭过滤器产水回用反渗透浓水环节名称污染物指标进水超滤出水反渗透出水中水回用率COD40～6540～60COD15总硬度0.1电导率130～20083%石油类1.5～3.0＜1.5预处理油水分离器+两级气浮生化处理SBR+接触氧化污水回用过滤+超滤反渗透浓水处理臭氧催化氧化+电催化氧化工程案例介绍大榭石化大榭石化污水深度处理与回用装置建设投产后，污水回用率83%，每年可实现污水减排量34.86万吨，年COD减排量17.08吨，节约新鲜水成本和排污费用合计73.8万元/年。过滤预处理超滤反渗透臭氧催化氧化电催化氧化生化出水通过核桃壳、高效纤维、活性炭及自清洗过滤器进行预处理，以减轻对超滤及反渗透膜的污染，延长膜使用寿命。反渗透产水水质满足回用水水质要求——COD15mg/L，石油类1mg/L，电导率100μscm，硬度100mg/L采用两段增压工艺，在高效催化剂作用下，促使臭氧产生羟基自由基，去除大部分残留的难降解有机物。利用高效电极的导电性，产生多种强氧化剂，对难降解的有机物继续氧化降解，最终解决劣质原油加工废水产生的超高反渗透浓水的达标处理难题。工程案例介绍中捷石化中捷石化原有污水场处理能力150t/h，处理出水仅满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）二级排放标准，经调研、比选、优化、组合创新，确定增加MBR、臭氧催化氧化+BAF处理流程及超滤反渗透中水回用系统，于2013年投入使用，排水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，排水CODcr≤50mg/L。工程案例介绍中捷石化中捷石化污水场改扩建后处理能力提高至200t/h，处理出水部分回用。含油污水涡凹气浮溶气气浮油水分离器达标排放A/O臭氧催化氧化BAF含盐污水涡凹气浮溶气气浮油水分离器均质罐MBR双膜回用IR-BAF预处理油水分离器+两级气浮生化处理IR-BAF+A/O+MBR污水回用超滤反渗透浓水处理臭氧催化氧化+BAF单元名称石油类CODNH3-NSSmg/lmg/lmg/lmg/l气浮出水8.6--0IR-BAF3.5282520MBR出水-11114.70BAF出水-470.70阶段1老三套阶段3节能减排阶段2提标改造日益严格的国家、地方污染物排放标准《石油炼制工业污染物排放标准》“水十条”污水回用浓水处理污水经深度处理后回用，降低新鲜水消耗量。污水回用后污染物及盐浓缩产生的浓水需处理达标排放甚至近零排放。工程案例介绍案例总结＜60mg/l＜50mg/l新标现有COD无要求＜20mg/l新标现有TOC＜50mg/l＜40mg/l新标现有COD无要求＜20mg/l新标现有总氮天津山东国标国标国标隔油气浮生化最初的“老三套”炼化污水处理工艺流程，已无法满足日益严格的环保要求。PART4未来发展趋势技术创新提标改造加强管理节能减排自上世纪70年代开始从事工业水处理技术研究，是我国最早致力于工业水处理技术研究开发和水处理药剂产业化的科研单位之一。科研领域石油、化工、冶金、化肥、电力等行业的循环水、锅炉水、生产废水处理。未来发展趋势技术创新国家工业水处理工程技术研究中心国家工业水处理技术推广中心石化工业水处理国家工程实验室中海油天津化工研究设计院——工业节水与废水资源化重点实验室未来发展趋势技术创新废水处理技术臭氧催化氧化技术电催化氧化技术高效生物脱氮技术功能膜除油技术双膜回用及保运技术电渗析脱盐技术高效生物菌种筛选生物营养助剂循环水处理技术电化学除垢杀菌与EDR高浓缩倍率综合处理技术无磷水处理示踪检测及应用成套技术中水回用成套处理技术未来发展趋势提标改造预处理•高效生化与臭氧催化氧化组合处理技术•微波催化氧化处理高盐高TOC处理技术生化处理•高效生化反应器；•高效生物菌剂强化生化处理效果、增强抗冲击能力。深度处理•各种催化氧化及生物技术有效耦合，增强处理效果。到2017年底，石化和化学工业化学需氧量、氨氮排放量分别减少8%和10%，单位工业增加值用水量降低30%，提标改造势在必行。