辽河油田建设工程公司辽宁省124120
【摘要】石油化工废水组成复杂、浓度高、毒性强和难降解，因此对环境危害大。本文首先介绍了有关石油化工废水处理的各种方法，如物化法、化学法和生化法，然后阐述了各种处理方法的适用条件和处理效果。最后，提出推行清洁生产，开展废水资源化，并用高效的末端治理方法处理废水，是石油化工行业水污染控制的出路。
【关键词】石油化工；废水处理；清洁生产；废水资源化
引言：
石油化工是以石油为原料，以裂解、精炼、分馏、重整和合成等工艺为主的一系列有机物加工过程，生产中产生的废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解，污染物多为有毒有害的有机物，对环境污染严重。随着水资源的日益紧张和人们环境保护意识的加强，石油化工废水的处理技术逐渐成为国内外研究的热点，新的处理技术和工艺不断涌现，主要分为物化法、化学法和生化法。本文对这三种方法进行简单的综述。
1物化法
1.1气浮
气浮是利用高度分散的微小气泡作为载体粘附废水中的悬浮物，使其随气泡浮升到水面而加以分离，分离的对象为石油产品以及疏水性细微固体悬浮物。在石油化工废水处理中，气浮常放隔油、絮凝之后，有广泛的应用。经试验得出，将涡凹气浮（CAF）系统置于隔油池后处理石化含油废水，进水含油约200mg/L，出水含油低于10mg/L，去除率达95%；若原水未经隔油处理，COD和油的去除率显得不稳定[1]。新疆克拉玛依石油化工厂用CAF处理石化废水，系统运行良好，能有效去除悬浮物、乳化油和COD等污染物，尤其能有效去除硫化物，解决了传统工艺的难题。
1.2吸附
吸附是利用固体物质的多孔性，使废水中的污染物附着在其表面而去除的方法。在石油化工废水处理中，吸附常与臭氧氧化或絮凝联用。江苏南大戈德环保科技公司开发成功一种新型络合吸附树脂，可用热水脱附再生，大大降低了化工废水处理及资源化的成本。与国外同类产品相比，新研制的络合吸附材料对于芳香磺酸盐的吸附容量提高了1倍左右，树脂强度提高50%以上，成功地解决了在极性有机溶剂和无机盐共存的废水中，对芳香磺酸类有机物选择性吸附分离的技术难题。该材料的显著特点，就是可用热水进行脱附再生，因而没有二次污染。
1.3膜分离
膜分离主要包括反渗透、纳滤、超滤和微滤，能有效脱除废水的色度、臭味，去除多种离子、有机物和微生物，出水水质稳定可靠，且占地面积小，运行操作完全自动化，被称为“21世纪的水处理技术”，但是需要投资大，污水处理量小。经试验得出，采用浸入式双膜法进行工业废水回用处理技术与外置式双膜法的区别在于，不用把废水进行化学絮凝和沙石过滤，而是直接把超滤膜浸入工业废水中，经过一级处理后，再利用反渗透膜进行二级处理，该系统产水率为90%，出水SDI低于3，油类低于1mg/L，但对电导率的去除作用不明显；反渗透产水率大于75%，脱盐率大于99%，出水水质满足石油化工生产要求，可回用于生产流程。该方法工艺流程短，系统使用寿命长，维护方便。
2化学法
2.1絮凝
絮凝法是向废水中加入一定的物质，通过物理或化学的作用，使废水中不易沉降和过滤的悬浮物等集结成较大颗粒而分离的方法。石油化工废水处理中，絮凝通常与气浮或沉淀联用，用于生化处理的预处理或深度处理。试验表明，采用复合絮凝剂的处理效果优于只使用单一絮凝剂。大连轻工学院和大连民生环保科技有限公司以玉米淀粉为主要原料、与少量丙烯酰胺共聚后得到一种新型淀粉及羧甲基淀粉基高分子系列环保絮凝剂[2]，该絮凝剂克服了以往高分子絮凝剂高成本、有毒的缺点，实现了废水处理的高效、经济、无污染。据称，该新型絮凝剂可单独用于废水处理，也可和其他无机混凝剂配合使用，用量少、效果好、使用方便，现已成功实现千吨级的中试生产，产品在大庆油田、昆明滇池以及石化、造纸、印染、洗煤等行业成功应用。
2.2湿式氧化
湿式氧化分为湿式空气氧化和催化湿式氧化。湿式空气氧化是在较高温度（150～350℃）和压力（0.5～20.0MPa）下，以空气或纯氧为氧化剂，将有机物氧化分解为无机物或小分子有机物的化学过程，适合处理有毒有害污染物和高浓度难降解有机物[3]。在稳定的温度和压力下，反应速度快、处理效率高、二次污染低及可回收能量和物料。催化湿式氧化是在高温、高压及催化剂存在条件下，将有机物氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程，它具备湿式空气氧化的优点，同时反应时间更短、转化效率更高，但pH、催化剂活性对反应影响较大。我国炼油厂和以石油馏分为原料的化工厂多采用碱精制工艺，生产过程会排出大量含高污染物的碱性废液，废液中COD、硫化物、酚等污染物的排放量占石化企业污染物排放量的20%～30%，是石化企业的主要恶臭污染源。中国石化抚顺石油化工研究院和上海高桥分公司开发了炼油厂碱渣及其废水处理工业应用技术，采用缓和湿式氧化—间歇式活性污泥法（SBR）工艺，开发成功内循环湿式氧化反应器、脱臭后气液混合物分离、冷却和尾气净化循环冷却塔等5项专有设备和工艺技术，取得两项废碱液处理专利。工业试验结果表明，应用此项技术可使废碱液中的硫化物质量浓度从8g/L降到0.5mg/L以下，酚质量浓度从10g/L降到2mg/L以下，COD从150g/L降到500mg/L以下，符合炼油废水处理场进水的水质标准。
3生化法
电-生物耦合技术硝基苯类、卤代酚、卤代烃、还原染料等都是重要的工业原料或产品，但它们都很难被微生物所降解。中国科学院过程工程研究所经过深入研究发明了电-生物耦合技术，利用电催化反应将水中难降解有机物催化还原（或氧化）成生物易降解的有机分子，微生物则在同一个反应器中同时将它们彻底去除。以含硝基苯质量浓度为100mg/L的废水为例，经过10h的处理，硝基苯去除率大于98%，COD去除率大于90%，出水达到国家排放标准。
4废水处理的发展趋势
从工业整体发展趋势和效益来看，石油化工行业水污染控制的出路在以下几个方面：
1）推行清洁生产。依照循环经济的理念，广泛开展清洁生产，广泛开展清洁生产，从源头和生产过程中控制和削减污染物的产生。
2）开展废水资源化。将污染较轻的水或经处理后的中水进行回用，提高水资源重复利用率。3）强化末端治理。在积极推行清洁生产和废水资源化措施后，对无回用价值的废水，采用经济高效的处理技术，进行有效的末端治理，做到达标排放。
结语：
石油化工废水成分复杂、污染物浓度高及难降解，对环境污染严重，单一的处理工艺很难达到水质排放要求。废水处理技术正向高效、紧凑、专一、多样化的技术方向发展，系统开发不同工艺的有效组合，是石油化工废水处理技术研究的主要内容。
参考文献：
[1]陈卫玮.CAF涡凹气浮处理含油废水的中试试验研究.油气田环境保护，2002，12（4）:32-34.
[2]李明.新型絮凝剂在废水处理中的应用.亚洲环保，2007，15（2）:12-15.
[3]吴志强.碱渣废水湿式氧化处理装置成功运行.中国化工报，2007-8-16（2）.