⑴ 化工污染源及治理措施
石油化工污染源概述 一、前言 凡是向环境排放有害物质或对环境产生有害影响的场所、设备和装置统称为污染源。通过污染源的调查积累了基础数据资料,再经过污染源的评价可了解企业的污染源的特点,结合本地区环境保护目标制定出污染综合防治规则。 石化工业是以石油和天然气为原料,通过各种不同工艺途径制成所需的油品、化工产品和生活用品。石油化工过程中使用的原料、生产过程、产品(包括副产品)都有可能产生污染物,其排出污染物的种类和数量是随着生产工艺、生产规模所采用不同的原材料及产品品种的变化而改变。 二、石油化工废水污染源及治理 由于石化生产的产品品种繁多,废水中的污染物十分复杂。其特点是废水量大、组分复杂。例如炼油厂平均每加工一吨原油产生的废水量为0.3-3.5吨。石油化工废水中主要污染物有石油类、硫化物、酚、丙烯腈、醛类、三苯、含氮化合物、部分有机物、部分重金属及含酸、碱废水。 1、含油废水 主要来源:工艺过程与油品接触的冷凝水、介质水、生成水,油品洗涤水、油品运输船压舱水、循环冷却水、油品油气冷凝水、焦化除焦废水及受油品污染的地面水。 主要污染物:油,有的含油废水含有酚、硫化物等。 处理原则:在装置或罐区预先隔除浮油,后排入污水处理厂再处理。此方法简单、费用低、效果好,能就地回收油品。 2、含酚废水 主要来源:常减压延迟焦化、催化裂化及苯酚-丙酮、间甲酚、双酚A等生产装置。 主要污染物:酚 处理原则:对于含酚量低,无回收价值,可与全厂废水混合后不加预处理直接排入污水场。如含酚废水酚含量较高(>1000mg/l)应在装置区内回收或进行预处理再排入污水厂。 3、含硫废水 主要来源:炼油厂二次加工装置、分离罐的排水、油品和油气的冷凝分离水、芳烃联合装置。 主要污染物:硫化物(S2-) 处理方法:空气氧化法和水蒸气汽提法。 4、含氰废水 主要来源:丙烯腈装置、腈纶厂聚合车间、纺丝车间及回收车间的排水、丁腈橡胶装置。 主要污染物:丙烯腈、乙腈、异丙醇。 处理方法:目前常用塔式生物滤池法(又称生化塔),效果很好。 5、含醛废水 主要来源:乙醛装置、维纶抽丝装置、醋酸乙烯装置、甲醛装置等。 主要污染物:乙醛、甲醛、甲醇、丙烯醛。 6、含苯废水 主要来源:制苯车间、苯乙烯装置、聚苯乙烯装置、乙基苯装置、烷基苯装置以及乙烯装置的裂解急冷水洗废水。 处理方法:一般常用吹脱法,另有活性碳吸附法。 7、含酸碱废水 主要来源:炼油厂、石油化工厂的洗涤水,成品罐的切水、锅炉水处理排水及酸碱汞房的排放水。 治理方法:低浓度含酸废水常用中和法和综合利用的方法,高浓度含酸废水治理方法有塔式浓缩法、鼓泡浓缩法、浸没燃烧法等。 三、石油化工废气污染源及治理 石油化工废气主要来源于加热炉和锅炉排出的燃烧气体、生产装置产生过剩气体、热电厂燃烧排出废气、在贮运和设备运转产生的跑、冒、滴、漏都构成石油化工的大气污染源。 主要污染物是二氧化硫、氮氧化物、烃类、乙烯、一氧化碳、恶臭、丙烯腈及颗粒状物质。 大气污染物的排放量与所采取的加工工艺综合利用和回收方法有关。 治理原则:1、结合技术改造采用少污染或无污染的工艺。 2、加强环境管理和应用新治理技术。 3、废气、废水、废渣的再利用。 四、石油化工废渣污染源及治理 石油化工在生产过程中产生废渣种类繁多,成份复杂,大多数属于化工废渣,主要有酸渣、碱渣、油污泥、白土渣、废催化剂、活性污泥、苯酸废渣、煤渣、粉煤灰、废丝、废块等。 处理方法:1、废渣的再资源化。 2、废渣的处理(化学处理、脱水、焚烧)。 3、废渣的堆存。 总之尽可能要变废为宝,再资源化,减少废渣对环境的污染。 五、结束语 了解源头分布是为了找出污染源,减少、消除污染源,为此一方面在工程设计上要正确划分废物系统,采取有效的治理方案,另一方面要在管理上实行严格控制,做到标本兼治,以防为主。
⑵ 含油污泥处理
从上述国家及各大油田的相关规定不难看出,我国含油污泥无害回化控制指标即为:处答理后土壤中含油量≤3‰。目前国内外含油污泥无害化处理技术,主要包括焚烧技术、固化处理技术和微生物处理技术等。
你可以了解一下微生物修复技术处理技术的优势:
微生物修复技术是传统的生物处理方法的发展,与物理、化学修复含油污泥技术相比较,具有许多优点:
(1)可在现场进行处理,减少了运输费用和人类直接接触污染源的机会,不仅对人和环境造成影响小,并且处理费用仅为传统物化法处理费用的30%~50%;、
(2)不破坏植物生长所需要的土壤环境;
(3)微生物处理使含油污泥中的有机物分解为CO2和H2O,能永久消除污染物,不存在其他安全隐患问题;
(4)处理效果好,对低分子质量的污染物去除率非常高;
(5)微生物处理技术对污染场所的干扰或破坏非常小,操作简单等。因此,微生物修复技术将成为我国生态环境保护领域最有价值和最具生命力的处理技术。
⑶ 石油化工废水里面都有哪些成份
石油化工废水含有各种有机物、无机盐和重金属等污染物,具体成分取决于生产过程及其产生的废水种类和来源。
一般情况下,石油化工废水中主要成分有:
1. 有机物:包括石油、化学品和有机溶剂等,是石油化工废水的主要组成部分。
2. 氨氮:主要从废水中排放出来,对水生生物有一定的毒性。
3. 高浓度盐类:如盐酸、氢氟酸等,具有强腐蚀性。
4. 重金属:如镉、铬、铅等,具有高毒性和生物蓄积特性,对环境和人类健康造成潜在威胁。
这些成分的主要来源包括石油化工生产过程中的废弃物、废水和生产过程中的漏损、泄漏等。
这些成分的存在会对环境造成污染,对人体健康造成潜在危害。所以,需要对石油化工废水进行有效的处理和监控,以减少对环境和人类健康的损害。
石油化工废水处理通常包括以下步骤:
1. 原水处理:利用物理、化学等处册则雹理方法,去除废水中的杂质和悬浮物。通常采用的处理方法包括沉淀、过滤、吸附等。
2. 生化处理:通过微生物、植物等生物有效成分,分解废水中的有机物和一些化学物质,减少化学物质对环境的污染。
3. 活化处理:使用紫外线、臭氧、电解等方法活化废水,使其经过化学变化州帆后而达到去除有机物、氨氮和氮磷等污染成分的目的。
4. 深度处理:对处理后的废水进行进一步去除重金属和盐类等成分的处理。
以上处理方式可以单独或组合使用,视废水的具体污染程度和成分而定。通常,废水要经过多个步骤的处理和修正,以最大限度地减少对环境的危害和对人体健康的风险。
处理的废水可以重复利用或排放到环境中,但需符合相关的环保法规和标盯隐准,确保其与环境的协调永续发展。
⑷ 某炼油厂采用吸附进行深度处理,处理量为X m3\d,废水COD=120 mg\L,出水要求低于30 mg\L,要求设计该吸附塔
设计任务书
一、 设计题目
活性炭吸附废水的吸附塔设计
二、 设计任务及操作条件
1、处理水量Q=200m3/h
2、原水COD平均120mg/L
3、出水COD小于30mg/L
4、活性炭吸附量q=(0.12~0.2)g COD/g炭
5、活性炭与水接触时间10~30min
6、污水在塔中的下降流速5~10m/h
7、反冲洗水的线速度28~32m/h
8、反冲洗时间4~10min
9、冲洗间隔时间72~144h
10、炭层冲洗膨胀率30%~50%
11、水力输炭管道流速0.75~1.5m/s
12、水力输炭水量与炭量体积比例10:1
三、设计内容
1、设计方案的确定及流程说明
2、吸附塔的面积、塔径、高度、容积、活性炭质量、再生周期等计算
3、吸附塔附属结构的选型与设计
4、吸附塔工艺流程图
5、吸附塔计算图
6、设计说明
7、参考文献
设计方案和流程的说明
由于电镀废水中Cr6+属于有毒重金属离子,不能直接排放。根据国家环境标准对废水的处理要求,考虑经济性与实用性,选用活性炭吸附,采用二塔并联降流式固定装置。
吸附是一种物质在另一种物质表面上进行自动累积或浓积的现象,可以发生在气-液,气-固,液-液两相之间。在污水处理中,吸附则是利用多孔性固体物质的表面吸附污水中的一种或多种污染物,从而达到净化水质的目的。活性炭是常用吸附剂之一。
固定床吸附器最大的优点是结构简单、造价低、吸附器磨损少、使用方便。它是污水处理中常用的吸附装置。污水连续地流过装有吸附剂的固定床层,被吸附后的污水连续排出。当出水水质不符合要求(即床层被穿透)时,则停止进水,将吸附剂再生。固定床根据水流方向又分为升流式和降流式两种。降流式水流自上而下,出水水质较好,但水头损失大,需对床层定期进行反冲洗。而升流式水流由下而上流动,这种床型水头损失增加较慢,运行时间较降流式长。
根据处理水量、原水水质及处理要求,固定床可分为单床和多床系统,单床一般用于处理规模小的工艺。多床层又分并联、串联两种,该设计根据实际要求选择大规模处理,出水要求低的并联方式。
设计参数选择及计算
1、设计参数选择
处理水量200m3/h、原水COD平均120mg/L、出水COD=30mg/L、活性炭的吸附量q=0.14gCOD/g炭、活性炭与水接触的时间30min、污水在塔中下降的流速V=8m/h、反冲洗水的线速度28m/h、反冲洗时间6min、反冲洗间隔时间80h、炭层冲洗膨胀率45%、水力输炭管道流速0.8m/s、水力输炭水量与炭量体积比例10:1、炭层密度ρ=0.43t/m3。
计算
①吸附塔的面积:
2
②每个塔的面积:
2
③吸附塔直径:
④吸附塔炭层的高度:
⑤每个吸附塔的炭层容积:
3
⑥每塔填充活性炭质量:
⑦每塔每天应处理的水量:
⑧每个吸附塔每天应吸附的值:
⑨活性炭再生周期:
三、吸附塔附属结构的选型和设计
⒈活性炭
活性炭是最常用的非极性吸附剂,由木炭、坚果壳、煤等含碳原料经炭化与活化制得的一种多孔性含碳物质,有大的比表面积(600~1500m2/g),吸附容量大,吸附能力强,该设计属于液相吸附,一般用孔径为(210-3~0.1)的活性炭。它有稳定的化学性质,易再生与再利用,来源广、价格低。它对铬阳离子也有还原作用;在选用活性炭处理装置设备时应选不锈钢材料,防止活性炭与普通钢材接触发生严重的化学腐蚀。
2. 支撑装置
位于填料底部,安装平稳,既要保证能够支撑填料层的质量,又要保证液体能通畅的流动,具有耐腐蚀性,耐压,耐冲击。根据以上要求我们常选用不锈钢作为支架材料。
液体分布装置
让液体分布装置设在塔顶,让废水均匀的分
布在填料表面,设备的耐腐性强。考虑易于维修又使布水
均匀,且具有一定的水力冲刷强度及直径大小,选用
不锈钢材料的可拆卸多孔管布水装置。
4.液体出口装置
沉降式,出口位于塔底。管与塔接触部分密封性好,防止出现液封现象,保证出水通畅流出,还要防腐蚀,耐压,耐冲击。选排水管的直径为100mm,多用价格低、容易得的铸铁。
5.反冲洗设备
防止堵塞,设在吸附层的下方,孔管布水,孔径为10mm,使冲洗水在整个底部平面均匀分布,冲洗时间为6min,每80h冲洗一次。以长久利益来看,选用费用高,操作简单,能较长时间向塔内输水,泵小、耗电较均匀的冲洗水塔来排冲洗后的水。
四、吸附塔工艺流程图 吹出气
A、B并联吸附,C再生; 加料
下一个阶段是:A再生,B、
C并联吸附;再下一个阶段
是:A、C并联吸附时,B再
生。这样以此类推。 A B C
产品
部分产品用作再生气
吸附塔计算图
设计说明
1、设计要求:
①处理水量大、出水水质高、可回收、吸附剂可再生、设备耐腐性强。
②采用柱状活性炭进行吸附,不易堵塞。若用粉末活性炭吸附,要防火防爆,而且对设备要求也高,投资高,麻烦。
③反冲洗时要让冲洗水均匀分布,有足够的冲洗时间,冲洗后的水要及时排出。
④活性炭的再生:吸附剂在达到吸附饱和后,必须进行脱附再生才能重复使用。所谓再生,及在吸附剂本身不发生或很少发生变化的情况下,用某种方法把吸附质从吸附剂空隙中除去,恢复它的吸附能力,这样就可以大大的减少水处理运行成本。再生分为:加热再生法,化学氧化再生法,溶剂再生法。我们选用加热再生法,它是目前最常用最有效的一种再生方法。其再生步骤如下:
a. 脱水:使活性炭和含铬电镀废水进行分离。
b. 干燥:加热到100~150℃,将吸附在活性炭细孔中的水分蒸发出来,同时使一部分低沸点的有机物也够挥发出来。
c. 炭化:加热到300~700℃,使高沸点有机物热分解,一部分低沸点有机物挥发,另一部分被炭化留在活性炭细孔中。
d. 活化:加热到700~1000℃,将炭化阶段留在活性炭细孔中的残留物用活化气体(如水蒸汽、CO2及O2)进行氧化反应,反应产物以气态形式逸出,达到重新造孔的目的。
e. 冷却:把活化后的活性炭用水急剧冷却,防止氧化。
主要设计参数:
参 数 内容 吸附塔面积A 每个塔面积A’ 吸附塔直径D 吸附塔炭层高度h 每个塔炭层的容积V 每塔填充活性炭质量M 每塔每天应处理水量Q1 每个吸附塔每天吸附COD值 活性炭在生周期T
数 值 25m2 12.5m2 4m 4m 50m3 21.5t 2400t 216kg/d 14d
影响吸附的因素:
①吸附剂的种类:一般来说,极性吸附剂易吸收极性吸附质,非极性吸附剂易吸收非极性吸附质。
②活性炭的比表面积:比表面积(600~1500m2/g)越大,吸附能力越强,吸附量越大。
③孔结构:孔径越大,比表面积越小,吸附能力差。该设计属于液相吸附,孔径一般为(210-3~0.1)。
④ 温度:其他条件不变的条件下,低温有利吸附,升温有利脱附。
⑤pH值:在酸性溶液中,活性炭的吸附率要比在碱性溶液中高一些。
⑥接触时间: 在进行吸附操作时,应保证吸附质与活性炭有一定的接触时间,使吸附接近平衡,以充分利用活性炭的吸附能力。吸附速度越大,吸附时间就越短。
七、参考文献
《环境工程原理》 化学工业出版社 主编:张柏钦,王文选 2003,7
《水污染控制技术》 化学工业出版社 主编:王金梅,薛叙明 2004,3
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⑹ 水处理药剂都应用在哪些行业
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⑺ 水处理药剂主要是做什么用
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