污水处理技术优选九篇

时间:2022-09-20 16:43:25

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污水处理技术

第1篇

关键词:高浓度污水;处理技术;应用现状

  油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。由于油田污水种类多,地层差异及钻井工艺不同等原因,油田污水处理站不仅水质差异大,而且油田污水的水质变化大,废水水质复杂,含有石油破乳剂、盐、酚、硫等污染环境的物质,严重地污染了生态环境。当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。为此,提出了更高的污水处理技术,对油田采出水处理具有一定的参考价值。

1 油田污水处理技术现状

  油田的水处理工艺,其流程一般为“油―过滤”和“隔油―浮选(或旋流除油)―过滤”,即通常称为的“老三套”,其工艺主要是除去废水中的油和悬浮物。在很长一段时间内,此工艺流程被广泛地应用于各油田的采出水处理中,而且效果良好,处理后的水质一般都能达到回注水的要求。

1.1技术分类

(1)根据对油田污水处理程度和水质要求的不同,通常将污水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。一般来说一级处理属于预处理,二级处理能除去90%左右可降解有机物和90%~95%的固体悬浮物。对于重金属毒物和生物等难以降解的有机物,例如高碳化合物以及在生化处理过程中出现的氮、磷,二级处理难以完全除去,则需进行三级处理。各级处理技术主要包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。

(2)技术分类有物理法、化学法、物理化学法、生物法。物理处理法的重点是去除废水重点矿物质和大部分固体悬浮物、油类等,主要方法包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、膜分离和蒸发等方法。化学法主要用于处理废水中不能单独用物理法或生物法去除的一部分胶体和溶解性物质,特别是含油废水中的乳化油,包括混凝沉淀、化学转化和中和法。物化处理法通常包括气浮法和吸附法两种。生物法是利用微生物的生化作用,将复杂的有机物分解为简单的物质,广泛为各国所采用。

1.2油田污水处理的一般工艺

油田污水成分比较复杂,油分含量及油在水中存在形式也不相同,且多数情况下常与其他废水相混合。因此单一方法处理往往效果不佳。同时,因各种方法都有其局限性,在实际应用中通常是两三种方法联合使用,使出水水质达到排放标准。另外,各油田的生产方式、环境要求以及处理水的用途的不同,使油田污水处理工艺差别较大。在这些工艺流程中,常见的一级处理有重力分离、浮选及离心分离。主要除去浮油及油湿固体;二级处理有过滤、粗粒化、化学处理等,主要是破乳和去除分散油;深度处理有超滤、活性炭吸附、生化处理等,主要是去除溶解油。

1.3膜生物反应器工艺

膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术,以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地,并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比,MBR具有以下主要特点:处理效率高、出水水质好;设备紧凑、占地面积小;易实现自动控制、运行管理简单。自20世纪80年代以来,膜生物反应器己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国家,规模从6m3/d至13000m3/d不等。在我国,膜生物反应器作为污水再生回用的一项高新技术,其开发与研究也正越来越深入。虽然目前膜生物反应器在我国的实际应用还比较少,然而,在水资源日益紧缺的情况下,随着膜技术的发展、新型膜材料的开发以及膜材料成本的逐渐下降,膜生物反应器将会有较好的应用前景。

2 污水处理技术分析

目前,石化行业的碱渣废水处理方法主要有直接处理法、化学处理法和生物氧化法。直接处理法有出售、稀释、深井注入和焚烧处理等方法,其中以焚烧法为主,直接处理法容易出现污染转移(大气)或转嫁(其他地方),故受到一定限制。化学处理法通常采用湿式空气氧化技术(WAO),即在150~200℃,1.5~10MPa的条件下,利用氧气直接氧化去除碱渣中的硫化物,达到碱渣预处理的目的。碱渣的处理效果受制于氧化反应体系的温度与压力,污染物去除效率越高,相应体系所需的温度与压力也就越高,WAO法高昂的设备投资额度和运行费用使其应用受到限制。焚烧和湿式催化氧化都是投资、运行费用非常高的处理技术。相比之下,采用生化技术进行处理,其投资、运行费用都只有湿式催化、焚烧法的几分之一或者几十分之一,运行管理简单,处理效果稳定。生物氧化法首先将碱渣进行适度的稀释(10~20倍),控制硫化物在1000~3000mg/L,中和后,利用特殊的生物反应器,使硫细菌在生物反应器中形成生物氧化床,通过生物的作用利用空气中的氧气氧化硫化物和酚,从而达到碱渣预处理的目的。生物氧化方式相比具有较好的技术经济价值,而内循环固定生物氧化床技术即IRBAF处理工艺是针对石油炼制和石油化工产品精制过程中产生的废碱渣(汽油、柴油、液态烃等碱渣)而开发,大幅度减轻污水处理场的进水负荷,能够有效地氧化处理催化汽油废碱液、液态烃废碱液等高浓度废水,保证了现有污水处理系统的正常运转和达标排放。

3污水处理趋势分析

新型水处理药剂的研制和开发混凝剂是油田采出水、钻井污水处理中重要的环节,研制出混凝能力强、快速破乳、沉降快、絮凝体体积小、在碱性和中性条件下同样有效的新型混凝剂,是油田水处理药剂开发工作者今后努力的方向。近年来,研制和应用原料来源广的聚合铝、铁、硅等混凝剂成为热点,无机高分子混凝剂的品种已经逐步形成系列;而在有机方面,有机混凝剂复合配方的筛选和高聚物枝接是研究的重点。先进设备的研制和应用先进的生物处理技术被认为是未来最有前景的污水处理技术,一直是水处理工作者研究的重点和难点。近年来,基因工程技术的长足发展,以质粒育种菌和基因工程菌为代表的高效降解菌种的特性研究和工程应用,是今后污水生物处理技术的发展方向。膜分离技术的研究及推广膜分离技术用于油田污水处理,目前尚处于工业性试验阶段,难以大规模工业应用的原因主要是膜的成本和膜污染问题。因此,今后的研究的重点是:开发质优价廉的新材料膜;找出减少膜污染的措施;清洗方法的优化以及清洗剂的开发。开发工艺更为先进的复合反应器,提高处理效率,减少占地面积。膜生物反应器工艺,作为膜分离技术和生物处理技术的结合体,集中了两种技术的优点,已经在一些工业废水处理中应用。但就其自身特点而言,膜生物反应器应用于油田污水处理的趋势已经不可逆转。

4 结束语

介绍了油田污水处理的一般工艺和国际先进的膜生物反应器工艺,并对污水处理技术进行了对比分析,探讨了水处理今后的发展方向,为今后油田水处理工艺改进提供了理论依据。

第2篇

关键词:污水处理;技术;探讨

中图分类号:TU3文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

随着我国城市现代化不断发展,城市污水问题已成为阻碍社会经济进步的重要因素。我们应树立强烈的资源意识,根据水污染现状采取针对性的处理措施,净化水资源,提高城市用水的效率。

1 污水处理中运用的技术方法

1.1 在现代城市污水处理过程中物理技术得到了广泛的运用,其通过许多不同的物理方法来对物理实施处理。

1.1.1 过滤技术

这是物理处理污水最基本的方式,在污水流经的地方建立一道过滤层,该层主要是由石英、沙子等构成的粒状过滤层,能够把其中的杂质截留下来,以达到净化的效果。

1.1.2 分离技术

分离主要是运用杂质与水的密度大小不一原理,以对污水进行分离处理的技术。密度小的污染杂质会悬浮在水面,然后在利用相关的设备把杂质彻底分离出来,如:离心机等。

1.1.3 沉淀技术

通常运用在污泥较多的污水中,其主要包括了两次沉淀过程。第一次沉淀是在污水输进处理设备前进行,第二次则是在污泥完全沉淀之后及时清理以净化污水。

1.2 创新模式综合各类方法

科技时代背景下,很多先进的城市污水处理技术被提出。除了上述提到的常用技术外,如:生物膜技术、活性炭技术等都被积极采用,每项综合技术都有着自己独特的优势。

1.2.1 生物膜技术

该技术具有效果好、资金少、费用低等特点,其主要是采取微生物菌种的培养,制成有效的制剂,将这种制剂投入到污水中就会出现生物膜,以对水质实施净化处理。

1.2.2 吸附技术

该技术主要材料是粉末活性炭粉末,利用活性炭的吸附性能来处理污水。这样能够改变污水的颜色,净化污水的气味实施净化,是水污染处理的科学方法。

1.2.3 氧化技术

该技术多数跟化学氧化反应密切相关,其优点在于操作简单,无需过多的处理装置即可对污水开展净化处理。

2 膜分离技术及其应用

通过开发新型有机、无机及复合经济型膜材料,采用经济、有效手段防止膜污染,加强膜技术与其它水处理技术联合应用,可大大促进分离技术在城镇生活污水处理中的实际应用。膜分离技术(如微滤、超滤)在城市生活污水处理应用方面也有了较大进展,已经部分商业化用作回用水。 Kyu—Hong和Song设计的中空纤维膜微滤系统,小规模处理生活污水,由于微生物降解了60%的TOC(总有机碳)。其中的悬浮颗粒和固体主要通过膜吸附作用从水中得以清除,结果使出水水质中COD、BOD、TOC、ss (悬浮物)和浊度分别低于30mg/L、10mg/L、10mg/L、2mg/L和1NTU,满足回用水标准。 AbdessemedI21报道了絮凝一吸附一微滤系统处理生活污水,出水可回用,出水水质中浊度和COD分别为从18NTU、77mg,L降到0.5NUT、13mL。膜污染是膜分离技术在污水处理应用中的一个难题。

膜污染防治技术目前主要有:(1)对滤液进行前处理。各种混凝技术对滤液进行前处理能有效去除有颗粒物。强化一级处理工艺与膜技术联合作用。(2)改善操作环境,有关研究证实双向搅动、物理冲洗、改变曝气等方式能有效降低膜污染。(3)定期对膜组件进行清洗。目前膜污染仍是制约膜技术在处理城镇生活污水应用中的最重要因素。防治膜污染而采取的种种措施使膜法水处理耗能相对较高。故与其他水处理方法结合应用的新型、低能耗合成膜法水处理工艺成为水处理领域研究的热点之一。

膜生物反应器就是由膜分离技术与生物反应器结合的生物化学反应处理系统。 Uedam等研制的加压浸没式膜生物反应器是膜生物反应器研制过程中的又一进展。通过抬高进水水位,利用膜组件外部水的压力形成压力差,并串联一个厌氧硝化池除N,可使其能耗大大降低。

3 强化一级处理技术及其应用

强化一级处理技术可分为化学强化一级处理工艺和生物强化一级处理工艺,有研究表明在对生活污水处理过程中,CEPT的处理效果明显。一般悬浮固体去除率可达90%、BOB去除率为50%~70%、细菌去除率为80%~90%、TP为80% 90%。而常规一级处理去除率为:SS为50%~60%、BOD为25%~40%、TP为10%。特别是在除磷方面,处理后出水水质满足一级或二级排放标准,其运行费用仅为常规活性污染工艺的23%;当进水有机质浓度较高时,可采用混凝强化一级处理 活性污泥法,可保证出水水质达标,运行费用仅为原有工艺的70%。该试验还证明了利用回流一级污泥的絮凝吸附作用强化一级沉淀处理生活污水。当适当条件下,COD和SS的去除率分别为60%~70%和70%左右。当前,强化一级处理技术面临的主要挑战是:污泥产量大对污泥的处理难度和处理费用增加,而且絮凝剂存在生物学毒性和生态学上的安全性问题,当采用这些絮凝剂进行强化时,容易造成对环境的二次污染。因此,重点解决好减少污泥产量和污泥资源化等难题,特别是随着高效、生态安全性能高的新型复合絮凝剂的研制和应用,强化一级处理工艺在低浓度生活污水处理方面应用前景很广。

4 生物处理技术方法

4.1 厌氧生物滤池

厌氧生物滤池是一种内部装有填料作为微生物载体的厌氧生物膜法处理装置。厌氧微生物附着载体的表面生长,当污水自下而上升式通过载体所构成的固定床层时,在厌氧微生物作用下,污水中的有机物得以厌氧分解,并产生沼气。厌氧生物滤池有多种变型,填料的发展迅速,其工艺流程为:进水沉淀池厌氧消化池厌氧生物滤池拔风管氧化沟进气出水井排水。污水经沉淀池预处理后进入厌氧消化池进行水解和酸化,可提高污水的可生化性,为后续处理创造条件。在拔风系统作用下,生物滤池处于兼氧状态,阻止了污水中甲烷细菌的产生,使整个系统仍处于酸性阶段,而氧化沟内溶解氧一般可稳定在1.5~2.8mg/L,污水在此进一步好氧处理。该工艺的实质类似于A/O法,但兼性厌氧生物滤池使厌氧段得到强化。拔风系统是处理过程的关键。其主要优点是不耗能、造价低、管理简单、无噪声、无异味、挂膜快、剩余污泥量少、出水水质好、运行效果稳定。

4.2 生物接触氧化法

此方法是一种介于活性污泥法和生物膜法的污水生物处理技术,兼备两者的优点。其主要构筑物为生物接触氧化池,池内充填填料。已经充氧的污水以一定的流速流经被其浸没的填料,在填料上形成生物膜。污水与生物膜广泛接触,在生物膜上微生物的作用下,有机污染物得到去除,污水得到净化。由于池内具备适于微生物栖息增殖的良好环境条件,因此,生物膜上生物相丰富、食物链长、微生物浓度高、活性强,不产生污泥膨胀,污泥生成量少,且易于沉淀。生物接触氧化法具有多种净化功能,除有效地去除有机物外,如运行得当,还能够脱氧和除磷。

5 结束语

随着社会市场经济的发展,城市现代化进程的加快,人口数量不断增加,导致了城市用水量不断增多。而水污染问题也变得日趋严重,给城市居民的生活质量造成了不利影响,积极做好城市水污染处理有着重要的现实意义。

参考文献:

[1]张泽亮.研究生物接触氧化法处理城镇污水的相关作用[J].扬州大学学报,2008,20(13).

[2]李国文.城市式生活污水处理技术的最新发展[J].科技博览,2008,9(2).

第3篇

关键词:油田污水处理 方法工艺 发展趋势

目前随着我国工业和汽车业等行业对石油的需求量日益增长,促使我国加大了对石油的开发和勘测。然而我国许多油田都已处于开发的中后期,产出液的含水量较大,产生了大量的油田污水,对生态环境的保护和可持续发展提出了严峻的考验。由于油田污水含有大量的石油生产和开采成分,所以必须深入研究油田污水处理的原理和方法,掌握处理的工艺和流程,根据污水成分的特点进行综合分析,探索油田污水处理技术的新方法。

一、油田污水处理的意义

油田污水处理是油田开采和生产中一项重要的内容,对环境生态保护有重要意义。随着石油资源的不断开采,原油含水量也越来越高,因此污水处理已成为石油生产中急需解决的问题。油田污水的随意排放会给油田水体造成潜移性的侵害,对周围环境造成了很大危害。所以针对油田污水要采取科学有效的技术进行处理,不断改进油田污水处理技术,降低石油生产和开发利用中对环境造成的危害,实现经济和环境的协调发展。

二、油田污水处理的工艺和方法

1.油田污水处理方法

按照污水排放标准和注水水质标准的要求,要严格控制排放和注水的各项指标,综合利用各种方法对油田污水进行处理。水中的悬浮杂质一般有胶体固体物、浮油和分散油、乳化油以及悬浮固体四类。其中悬浮物中的主要为含油类杂质,而去油的过程同时也能够将胶体固体物和悬浮固体去除。油田污水处理过程中,为满足净化水处理中的指标要求,需要添加一定量的添加剂。例如通过添加适量的缓蚀剂、防垢剂以及杀菌剂,可以避免腐蚀、水结垢以及细菌繁殖。常用的去油污方法有以下三种:

1.1物理法:物理方法去油主要为斜板除油、自然除油、旋流除油、气浮法除油、立式除油罐除油以及粗粒化除油。采用物理法进行除油的同时也能去除悬浮固体。由于水和油密度不同,自然除油是利用重力作用实现水油分离,这种方法忽略了水流的不均匀性以及油珠颗粒上浮中的絮凝,导致污水处理容积大,操作环节不密封,停留时间长,成本高。基于“浅池理论”对自然除油进行改进的斜板除油法,通过在除油罐的沉降区添加波纹斜板,大大提高了除油的效率。粗粒化除油的目的是去除分散油,当污水经过填充物时油珠会增大,从而有利于沉降。旋流除油法是利用水、油的密度差,通过调整液流旋转速度,利用不同的离心力分离出水和油。

1.2混凝处理:混凝除油法是利用混凝剂破除胶体固体并去除胶体固体和乳化油。在污水处理中,为了处理油田污水中的分散油、溶解油以及乳化油,通常采用混凝沉降法进行去除,处理过程中能够去掉其中的粉质悬浮固体和泥质。混凝处理的主要原理是利用物理或化学方法增加污水中各类杂质的分离速度,加速其沉降。混凝剂对水中胶体颗粒常见的三种混凝作用是电性中和、吸附桥架以及网扫作用。按照混凝剂种类的不同,或者其胶体性质和投放量的不同,其混凝作用有主次之分。随着复合型混凝剂和无机高分子混凝剂的不断使用,使得其在油田污水处理中的净化效果越来越好,并且加入一定剂量的药剂可以大大降低投资成本,提高处理的效率。

1.3过滤方法:过滤主要是为了去除破乳后的油物以及混凝后的悬浮固体。过滤处理是将污水中的杂质去除,首先让污水通过含粒状物的过滤床或厚实多孔的石英砂,使杂质留在介质的空隙或介质上,从而净化了油田污水。过滤的主要环节有:吸附絮凝沉淀截留,目的是去除其中的悬浮物和胶体物质,同时去除水中的油类、铁氧化物、细菌和放射性颗粒等。

2.油田污水处理工艺

油田污水注水水质处理的工艺主要由来水水质、水源和对水质的要求确定。针对高渗透油层,通常要利用几种常见的污水处理工艺进行处理;而对中低渗透油层除了需要常规处理外,还要对其做进一步的深度处理,如二级处理或三级处理。目前在处理含高渗透油层污水时,许多油田通常使用三段处理工艺,首先采用自然沉降法除油,其次在第二段采用混凝沉降法去除悬浮物和油,最后采用石英砂对污水进行过滤。对于原水质较差的区块或油田,常采用以下几种工艺:浮选式、旋流式、重力式和压力式。中低渗透油层的处理过程较复杂,通常包括两次过滤,要经过含油污水常规处理工艺粗过滤精过滤等处理工艺。最常见的深度处理工艺有多次双向过滤流程、过滤-浮选深度流程和滤芯过滤和双滤料深度处理流程。以下为两种常见的污水处理工艺。

2.1重力式污水处理工艺。重力式污水处理工艺流程当没有动力泵时,能够借助重力差实现含油污水的流动,其过滤过程和沉降都是自流。然而该工艺所占面积较大,污水停留时间长。

2.2压力式污水处理工艺。压力式污水处理工艺的流程为:污水进入缓冲罐提升泵增压粗粒化罐除油斜板沉降罐(去除乳化油和机械杂质)进入压力过滤罐(去除悬浮物)。该方法所用过滤和除油设备均为承压容器,密闭性较好,能隔绝氧气,同时污水在其内部的停留时间更短。不足是水中含沙量较高时容易出现堵塞现象,并且其适应水质和水量变化的能力会降低。

三、油田污水处理技术的发展方向

由于对油田回注水的水质要求不断提高,以及人们对油田污水处理的重视程度越来越高,使得油田污水处理技术正面临着严峻的考验。加强油田污水的后处理利用和处理技术的研究是今后油田污水处理研究的重要方向。

1.生物处理技术

在油田污水处理过程中使用生物处理技术是目前前景较好的一种新型技术。采用生物技术处理含油污水主要研究方向是高效降解菌和应用,质粒育种菌和基因工程菌的研究是油田污水生物处理技术的重要发展方向。

2.高新技术和高效水处理设备

目前油田污水处理中的高新技术有:光催化氧化技术和电絮凝技术等,而微波技术、超声波技术是今后技术研究的重要方向。高效水处理设备目的是为了减少占地面积并提高处理效率,例如新型密闭式浮选箱、水力旋流器以及组合式装置等

3.高效处理药剂的开发

高效处理药剂的开发主要是混凝剂,主要是根据油田废水的具体情况开发相应的处理剂,其具有絮凝体积小、混凝能力强、快速破乳以及沉降迅速等特点。目前混凝剂使用的材料多为铁、硅和聚合铝等,另外高聚物混凝剂等有机材料型混凝剂的研究也是一个重要方向。

四、结语

随着我国油田开发力度的增加,针对油田污水处理的方法、工艺研究及设备研制也得到了快速的发展。但各种方法都难满足所有需求,处理的工艺也有待完善。所以针对油田污水要采取科学有效的技术进行处理,不断改进油田污水处理技术,降低石油生产和开发利用中对环境造成的危害,实现经济和环境的协调发展。

参考文献:

[1] 刘会友.胜利油区污水处理工艺改造的技术经济性分析[J].油气地质与采收率,2005,12(4):78-80.

[2] 马宝东,陈晓彦,张本艳,等.聚合物驱新型污水处理剂的研制和应用[J].油气地质与采收率,2005,12(5):70-72.

第4篇

关键词:高浓度污水;处理;IRBAF处理工艺

油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。石油生产单位大部分集中在干旱地区,水资源严重缺乏,如何将采油过程中产生的污水变废为宝,具有十分重要的现实意义。

1油田污水处理技术现状

油田的水处理工艺,其流程一般为“隔油——过滤”和“隔油——浮选(或旋流除油)——过滤”,即通常称为的“老三套”,其工艺主要是除去废水中的油和悬浮物。在很长一段时间内,此工艺流程被广泛地应用于各油田的采出水处理中,而且效果良好,处理后的水质一般都能达到回注水的要求。

1.1技术分类

根据对油田污水处理程度和水质要求的不同,通常将污水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。一般来说一级处理属于预处理,二级处理能除去90%左右可降解有机物荷90%~95%的固体悬浮物。然而对于重金属毒物和生物难以降解有机物高碳化合物以及在生化处理过程中出现氮、磷难以完全除去,尚需进行三级处理。各级处理技术主要包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。

一、二级处理主要是利用过虑、沉降、浮选方法把污水中的悬浮物除去。去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。主要方法包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、中和、生物处理等方法。这些技术在国内外都比较成熟。

1.2油田污水处理的一般工艺

油田污水成分比较复杂,油分含量及油在水中存在形式也不相同,且多数情况下常与其他废水相混合,因此单一方法处理往往效果不佳。同时,因各种力法都有其局限性,在实际应用中通常是两三种方法联合使用,使出水水质达到排放标准。另外,各油田的生产方式、环境要求以及处理水的用途的不同,使油田污水处理工艺差别较大。在这些工艺流程中,常见的一级处理有重力分离、浮选及离心分离.主要除去浮油及油湿固体;二级处理有过滤、粗粒化、化学处理等,主要是破乳和去除分散油;深度处理有超滤、活性炭吸附、生化处理等,主要是去除溶解油。

1.3膜生物反应器工艺

膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术,以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地,并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比,MBR具有以下主要特点:处理效率高、出水水质好;设备紧凑、占地面积小;易实现自动控制、运行管理简单。自20世纪80年代以来,该技术愈来愈受到重视,成为研究的热点之一。目前膜生物反应器己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国家,规模从6m3/d至13000m3/d不等。

在我国,膜生物反应器作为污水再生回用的一项高新技术,其开发与研究也正越来越深入。虽然目前膜生物反应器在我国的实际应用还较少,然而,在水资源日益紧缺的情况下,随着膜技术的发展、新型膜材料的开发以及膜材料成本的逐渐下降,膜生物反应器将会有较好的应用前景。

2污水处理技术分析目前,石化行业的碱渣废水处理方法主要有直接处理法、化学处理法和生物氧化法。

直接处理法有出售、稀释、深井注入和焚烧处理等方法,其中以焚烧法为主,直接处理法容易出现污染转移(大气)或转嫁(其他地方),故受到一定限制。

化学处理法通常采用湿式空气氧化技术(WAO),即在150~200℃,1.5~10MPa的条件下,利用氧气直接氧化去除碱渣中的硫化物,达到碱渣预处理的目的。碱渣的处理效果受制于氧化反应体系的温度与压力,污染物去除效率越高,相应体系所需的温度与压力也就越高,WAO法高昂的设备投资额度和运行费用使其应用受到限制。

焚烧和湿式催化氧化都是投资、运行费用非常高的处理技术。相比之下,采用生化技术进行处理,其投资、运行费用都只有湿式催化、焚烧法的几分之一或者几十分之一,运行管理简单,处理效果稳定。

生物氧化法是采用首先将碱渣进行适度的稀释(10~20倍),控制硫化物在1000~3000mg。L-1,并中和后,利用特殊的生物反应器,使硫细菌在生物反应器中形成生物氧化床,通过生物的作用利用空气中氧气氧化硫化物和酚,从而达到碱渣预处理的目的。生物氧化方式相比具有较好的技术经济价值,而内循环固定生物氧化床技术即IRBAF处理工艺是针对石油炼制和石油化工产品精制过程中产生的废碱渣(汽油、柴油、液态烃等碱渣)开发,大幅度减轻污水处理场的进水负荷,能够有效地氧化处理催化汽油废碱液、液态烃废碱液等高浓度废水,保证了现有污水处理系统的正常运转和达标排放。

3IRBAF处理工艺简介

第5篇

关键词:高浓度污水;处理;IRBAF处理工艺

油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。石油生产单位大部分集中在干旱地区,水资源严重缺乏,如何将采油过程中产生的污水变废为宝,具有十分重要的现实意义。

1 油田污水处理技术现状

油田的水处理工艺,其流程一般为“隔油——过滤”和“隔油——浮选(或旋流除油)——过滤”,即通常称为的“老三套”,其工艺主要是除去废水中的油和悬浮物。在很长一段时间内,此工艺流程被广泛地应用于各油田的采出水处理中,而且效果良好,处理后的水质一般都能达到回注水的要求。

1.1技术分类

根据对油田污水处理程度和水质要求的不同,通常将污水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。一般来说一级处理属于预处理,二级处理能除去90%左右可降解有机物荷90%~95%的固体悬浮物。然而对于重金属毒物和生物难以降解有机物高碳化合物以及在生化处理过程中出现氮、磷难以完全除去,尚需进行三级处理。各级处理技术主要包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。

一、二级处理主要是利用过虑、沉降、浮选方法把污水中的悬浮物除去。去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。主要方法包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、中和、生物处理等方法。这些技术在国内外都比较成熟。

1.2油田污水处理的一般工艺

油田污水成分比较复杂,油分含量及油在水中存在形式也不相同,且多数情况下常与其他废水相混合,因此单一方法处理往往效果不佳。同时,因各种力法都有其局限性,在实际应用中通常是两三种方法联合使用,使出水水质达到排放标准。另外,各油田的生产方式、环境要求以及处理水的用途的不同,使油田污水处理工艺差别较大。在这些工艺流程中,常见的一级处理有重力分离、浮选及离心分离.主要除去浮油及油湿固体;二级处理有过滤、粗粒化、化学处理等,主要是破乳和去除分散油;深度处理有超滤、活性炭吸附、生化处理等,主要是去除溶解油。

1.3膜生物反应器工艺

膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术,以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地,并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比,MBR具有以下主要特点:处理效率高、出水水质好;设备紧凑、占地面积小;易实现自动控制、运行管理简单。自20世纪80年代以来,该技术愈来愈受到重视,成为研究的热点之一。目前膜生物反应器己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国家,规模从6m3/d至13000m3/d不等。

在我国,膜生物反应器作为污水再生回用的一项高新技术,其开发与研究也正越来越深入。虽然目前膜生物反应器在我国的实际应用还较少,然而,在水资源日益紧缺的情况下,随着膜技术的发展、新型膜材料的开发以及膜材料成本的逐渐下降,膜生物反应器将会有较好的应用前景。

2 污水处理技术分析

目前,石化行业的碱渣废水处理方法主要有直接处理法、化学处理法和生物氧化法。

直接处理法有出售、稀释、深井注入和焚烧处理等方法,其中以焚烧法为主,直接处理法容易出现污染转移(大气)或转嫁(其他地方),故受到一定限制。

化学处理法通常采用湿式空气氧化技术(WAO),即在150~200℃,1.5~10MPa的条件下,利用氧气直接氧化去除碱渣中的硫化物,达到碱渣预处理的目的。碱渣的处理效果受制于氧化反应体系的温度与压力,污染物去除效率越高,相应体系所需的温度与压力也就越高,WAO法高昂的设备投资额度和运行费用使其应用受到限制。

焚烧和湿式催化氧化都是投资、运行费用非常高的处理技术。相比之下,采用生化技术进行处理,其投资、运行费用都只有湿式催化、焚烧法的几分之一或者几十分之一,运行管理简单,处理效果稳定。

生物氧化法是采用首先将碱渣进行适度的稀释(10~20倍),控制硫化物在1000~3000mg。L-1,并中和后,利用特殊的生物反应器,使硫细菌在生物反应器中形成生物氧化床,通过生物的作用利用空气中氧气氧化硫化物和酚,从而达到碱渣预处理的目的。生物氧化方式相比具有较好的技术经济价值,而内循环固定生物氧化床技术即IRBAF处理工艺是针对石油炼制和石油化工产品精制过程中产生的废碱渣(汽油、柴油、液态烃等碱渣)开发,大幅度减轻污水处理场的进水负荷,能够有效地氧化处理催化汽油废碱液、液态烃废碱液等高浓度废水,保证了现有污水处理系统的正常运转和达标排放。

3 IRBAF处理工艺简介

内循环固定生物氧化床技术(Enternal Recurrence Fixed Biological Bed缩写IRBAF)是在常温、常压的条件下,利用专属微生物特殊的工艺环境,形成一个高活性生物酶催化氧化床,促使水体中污染物氧化。当BAF反应池经过一定时间的运行,其填料中将产生大量的生物质,当新增生物量床,过多时,会影响水在填料内部的运行,降低处理效率,此时需通过反冲洗将生物床中的过剩生物质脱出。BAF的反冲洗可通过反冲洗自控系统或半自控系统来完成。反冲洗周期视进水COD负荷确定,COD负荷越高,反冲洗周期越短,反之,BAF的反冲洗周期越长。反冲洗采用新型脉冲气水联合反冲洗技术,反冲洗风采用炼油厂的非净化风,反冲洗水采用二级内循环BAF的净化出水,冲出的高浓度泥水混合液自流进入泥水分离池,经沉淀分离后,上层清液循环处理。本工艺产泥量较少,可滞留于泥水分离池,不定期排入净化水车间现有的污泥处理系统。

第6篇

关键词:水处理技术; 污水处理; 运用;前景

Abstract: Clean water for public health and the quality of people's life is very important. On water treatment technology and management and the supply of water resources, presents a challenge to each big city and metropolitan region. Only through the sewage treatment and recycling as well as drinking water purification, can realize the city water resources supply reliability. City is faced with the energy cost rises ceaselessly, increasingly stringent environmental standards and in some areas of shortage of water resources, serious challenge.

Key words: water treatment; sewage treatment; application prospect;

前言: 在城市规划、建设方面要给回用水事业的普及和发展留有空间。城市市政公用设施规划时,尤其是给水厂、污水厂的规划、设计、建设应当把给水与污水处理、污水回用整体考虑,按可持续发展的战略思想,制定近、远期水资源再生利用规划。水处理问题是围绕解决水中的污染物质而展开的,当前CO2排放作为造成全球气候变暖的温室气体的罪魁祸首已经是不争的事实,CO2已不再是无害,而且已经被各国列入了控制排放的黑名单中。这个变化对我们传统的污水处理理念提出了挑战。

一.水处理技术在污水处理中的运用.

处理城市污水所产生的二氧化碳排放量包括两部分:将污水中的碳源(BOD)转化为二氧化碳,以及相应的动力消耗折合成二氧化碳排放。经测算,处理城市污水所产生的二氧化碳量为0.29公斤CO2/吨水.天。10万吨规模的污水处理厂产生的二氧化碳量排放量相当于:3856户全年总排放量(一个中国家庭平均每年要排放2.7吨二氧化碳),2603辆汽车全年总排放量(在中国,一辆中等汽车一年要排放4吨二氧化碳)。从我国中长期发展战略来看,污染物减排将被放到首位,而能耗高的处理工艺将失去竞争力,毫无疑问,节能降耗型的水处理技术将成为我国长期的发展方向。由于水在大自然界的循环路径,对于排放口来说,污水处理属于末端治理。但是,对于排入的水体和地下水来说,排放水又是源头。为保证水体的水质,我们不断制订越来越严格的排放标准和水体水质指标,但遗憾的是结果却并不因为标准的提高使水体污染程度下降了,而是为了达到排放标准,处理工艺越来越复杂,投资和运行费越来越高,当标准的要求超过了投资和运行能力时,就必定出现两种情况,或者认罚不认标准,或者对标准阳奉阴违,不能保证处理效果。长此以往造成的结果就是水体污染逐年加剧。

1、污水回用的意义.污水回用在发达国家已得到广泛应用,而且越来越多的行业已经开始利用处理后的污水。美国加利福尼亚洲有200多个污水回用厂,每年为850多个用户提供回用水(非饮用水)约4.96亿m3。污水回用受到越来越重视的原因主要包括:人口增加和用水量的增加对现有水资源的压力越来越大;人们开始意识到污水回用是一种非常可靠的供水源;成功的污水回用工程越来越多;供水和污水处理行业越来越意识到污水回用的经济和环境效益;蓄水工程(如水坝)的环境和经济成本越来越高;人们逐渐意识到与过度用水有关的环境影响;趋向于回收成本水价制度的引入促进了污水的回用;为满足高水质标准而进行污水处理厂更新改造的成本不断增加。

2.污水处理后的运用

(1)工业用水的回用。经处理的污水可以回用于各种不需要符合饮用水水质要求的工业企业。各种工业生产过程中的冷却水、锅炉用水、生产和加工用水、清洗和辅助用水(如除尘和浇地)等,都可以利用经处理的污水。可以使用经过处理的污水的行业包括商业洗车、造纸厂、矿山、石油精炼厂、电站、商业洗衣、道路建设企业、旅游点、酿酒厂,以及混凝土、砖、纺织品、金属及涂料的生产厂。日本近40%经处理的市政污水被用于工业用途,而美国的佛罗里达州和加利福尼亚洲分别为2%和5%。

(2)居民及社区的非饮用水回用。对居民来说,污水回用可以用于冲洗马桶、洗车、清洗和浇灌花园.从社区的角度来看,污水回用的非饮用水用途还包括室外的灌溉及各种娱乐场所用水。美国加利福尼亚洲早在1961年就将经处理的污水用于有游船及可垂钓的湖泊。提供非饮用水的一种有效办法是建立分质供水系统。美国佛罗里达州阿尔塔蒙特城的一项分质供水工程,解决了4.5万人的非饮用水使用问题,其供水量占全城总供水量的30%。

二 水处理行业的前景

水处理在国民生产和生活中占有非常重要地位,有无水处理、水处理技术的先进与否,是一个国家生产、生活水平高低和文明程度的重要标志之一,而水处理服务在中国还是一个新型行业。随着国家建设步伐的不断加快,水处理服务会遍及各个行业各个领导,覆盖面相当广泛,如石油、电力、化工、核工业、煤炭、冶金、水泥、造纸、卷烟、制药、啤酒、邮电、民航、铁路、银行、酒店、宾馆、商场、家庭、机关、学校、城镇等,市场潜力巨大,有人类生存的地方就涉及到水处理服务,水处理服务是一个永恒的市场。水处理服务走专业道路将成为必然.目前,中国各类工业区、商住区建筑保有量在千万幢以上,有数百万台的换热器、锅炉、中央空调、冷却塔、数万公里的管线。传统的运行模式绝大部分带垢、带锈运行。实验表明,水垢的导热性很差,只有钢的1/10~1/50,传热面若附着0.2~1毫米垢,将使传热效率降低10~40%,生产效率严重降低,能源消耗大大增加,设备故障频出,给生产、生活及人类生存的健康带来极大的危害。结垢后再清洗,这是一种事后处理方式。随着人们的认识及生活、环境的改善,一种事前处理(预防为主)的方式摆在人们面前,即:要求水系统不结垢、不腐蚀、安全、卫生、经济、环保、持续运行。通过科学的水处理方式,能有效地预防水垢,并通过防腐、防垢水质处理后,达到节能降耗,延长设备寿命,安全、高效、长周期运转的目的,也为创造卫生、健康的用水治理环境提供可靠的保障。

而伴随着中国流体处理业的全面启动,越来越多的国际厂家纷纷看好中国,全力启动着其生产与销售的列车。他们的进入不仅是为中国市场注入了更多的技术手段和方式,也带动了中国国内厂家的发展。中国在这个行业市场潜力的全面释放将对世界产生更多影响。常规而言,一个行业的发展要经过启动、发展、成熟等不同阶段。这个行业作为中国经济第二次浪潮的重要内容无疑会在其他几个重点基础行业全面发展之后缓慢到来。而由要力量

三.结语:水处理技术在污水处理中的运用广泛。 要充分认识到,污水是一种稳定可靠的、可再生利用水资源,污水再生利用是解决水资源短缺的有效措施,是实现水资源良性循环的关键。因此,在城市生活和工业用水方面要摈弃轻视节水、制污、不重视非传统水资源的开发,要重视节流优先、治污为本、多渠道开发水资源的可持续发展战略。处理城市污水所产生的二氧化碳排放量包括两部分:将污水中的碳源(BOD)转化为二氧化碳,以及相应的动力消耗折合成二氧化碳排放。从我国中长期发展战略来看,污染物减排将被放到首位,而能耗高的处理工艺将失去竞争力,毫无疑问,节能降耗型的水处理技术将成为我国长期的发展方向

参考文献:

[1]于海兰,付永胜,罗伟.反渗透处理技术探讨[J] .四川环境,2006,(4):73

第7篇

关键词:水处理技术 污水处理

一水处理技术在污水处理中的运用

水处理问题是围绕解决水中的污染物质而展开的,当前CO2排放作为造成全球气候变暖的温室气体的罪魁祸首已经是不争的事实,CO2已不再是无害,而且已经被各国列入了控制排放的黑名单中。这个变化对我们传统的污水处理理念提出了挑战。

处理城市污水所产生的二氧化碳排放量包括两部分:将污水中的碳源(BOD)转化为二氧化碳,以及相应的动力消耗折合成二氧化碳排放。经测算,处理城市污水所产生的二氧化碳量为0.29公斤CO2/吨水.天。

10万吨规模的污水处理厂产生的二氧化碳量排放量相当于:3856户全年总排放量(一个中国家庭平均每年要排放2.7吨二氧化碳),2603辆汽车全年总排放量(在中国,一辆中等汽车一年要排放4吨二氧化碳)。

从我国中长期发展战略来看,污染物减排将被放到首位,而能耗高的处理工艺将失去竞争力,毫无疑问,节能降耗型的水处理技术将成为我国长期的发展方向。

由于水在大自然界的循环路径,对于排放口来说,污水处理属于末端治理。但是,对于排入的水体和地下水来说,排放水又是源头。为保证水体的水质,我们不断制订越来越严格的排放标准和水体水质指标,但遗憾的是结果却并不因为标准的提高使水体污染程度下降了,而是为了达到排放标准,处理工艺越来越复杂,投资和运行费越来越高,当标准的要求超过了投资和运行能力时,就必定出现两种情况,或者认罚不认标准,或者对标准阳奉阴违,不能保证处理效果。长此以往造成的结果就是水体污染逐年加剧。

1、污水回用的意义

污水回用在发达国家已得到广泛应用,而且越来越多的行业已经开始利用处理后的污水。美国加利福尼亚洲有200多个污水回用厂,每年为850多个用户提供回用水(非饮用水)约4.96亿m3。污水回用受到越来越重视的原因主要包括:人口增加和用水量的增加对现有水资源的压力越来越大;人们开始意识到污水回用是一种非常可靠的供水源;成功的污水回用工程越来越多;供水和污水处理行业越来越意识到污水回用的经济和环境效益;蓄水工程(如水坝)的环境和经济成本越来越高;人们逐渐意识到与过度用水有关的环境影响;趋向于回收成本水价制度的引入促进了污水的回用;为满足高水质标准而进行污水处理厂更新改造的成本不断增加。

2、污水处理后的运用

(1)工业用水的回用

经处理的污水可以回用于各种不需要符合饮用水水质要求的工业企业。各种工业生产过程中的冷却水、锅炉用水、生产和加工用水、清洗和辅助用水(如除尘和浇地)等,都可以利用经处理的污水。可以使用经过处理的污水的行业包括商业洗车、造纸厂、矿山、石油精炼厂、电站、商业洗衣、道路建设企业、旅游点、酿酒厂,以及混凝土、砖、纺织品、金属及涂料的生产厂。日本近40%经处理的市政污水被用于工业用途,而美国的佛罗里达州和加利福尼亚洲分别为2%和5%。

(2)居民及社区的非饮用水回用

对居民来说,污水回用可以用于冲洗马桶、洗车、清洗和浇灌花园.从社区的角度来看,污水回用的非饮用水用途还包括室外的灌溉及各种娱乐场所用水。美国加利福尼亚洲早在1961年就将经处理的污水用于有游船及可垂钓的湖泊。提供非饮用水的一种有效办法是建立分质供水系统。美国佛罗里达州阿尔塔蒙特城的一项分质供水工程,解决了4.5万人的非饮用水使用问题,其供水量占全城总供水量的30%。

二 水处理行业的前景

水处理在国民生产和生活中占有非常重要地位,有无水处理、水处理技术的先进与否,是一个国家生产、生活水平高低和文明程度的重要标志之一,而水处理服务在中国还是一个新型行业。

随着国家建设步伐的不断加快,水处理服务会遍及各个行业各个领导,覆盖面相当广泛,如石油、电力、化工、核工业、煤炭、冶金、水泥、造纸、卷烟、制药、啤酒、邮电、民航、铁路、银行、酒店、宾馆、商场、家庭、机关、学校、城镇等,市场潜力巨大,有人类生存的地方就涉及到水处理服务,水处理服务是一个永恒的市场。水处理服务走专业道路将成为必然。

目前,中国各类工业区、商住区建筑保有量在千万幢以上,有数百万台的换热器、锅炉、中央空调、冷却塔、数万公里的管线。传统的运行模式绝大部分带垢、带锈运行。实验表明,水垢的导热性很差,只有钢的1/10~1/50,传热面若附着0.2~1毫米垢,将使传热效率降低10~40%,生产效率严重降低,能源消耗大大增加,设备故障频出,给生产、生活及人类生存的健康带来极大的危害。结垢后再清洗,这是一种事后处理方式。随着人们的认识及生活、环境的改善,一种事前处理(预防为主)的方式摆在人们面前,即:要求水系统不结垢、不腐蚀、安全、卫生、经济、环保、持续运行。通过科学的水处理方式,能有效地预防水垢,并通过防腐、防垢水质处理后,达到节能降耗,延长设备寿命,安全、高效、长周期运转的目的,也为创造卫生、健康的用水治理环境提供可靠的保障。

第8篇

一、分类及定义

1、污水处理水平

污水处理一般划分为初级处理、生化处理(二级处理)和深度处理(三级处理)三个处理水平。

初级处理是指通过格栅或沉淀池等除去部分悬浮固体和有机质的过程。通过初级处理,悬浮物、生物化学需氧量(BOD)以及病菌一般可降低50%左右。在沉淀池中加入一些化学或微生物絮凝剂以及石灰等可加速悬浮物质的沉淀(强化初级处理)。

传统的二级污水处理一般采用生化技术。二级处理的目的是利用污泥中各种细菌或真菌的氧化作用破坏有机质的结构,进一步降低污水中的BOD。如果采用厌氧处理技术,污泥中有机质在厌氧菌作用下可产生沼气。利用活性污泥技术的二级处理可使病菌数量降至10%。三级处理是在二级处理的基础上对污水进行更高一级的处理过程。其处理方法主要包括投放化学絮凝剂、活性炭或交换树脂、反渗透工艺以及各种杀菌处理技术。处理目的主要是除去污水中的碳水化合物、糖类、盐分,以及对污水进行消毒等。

污水处理技术的选用必须综合考虑当地的社会经济发展水平、污水来源及其处理后的用途。不同的污水来源以及处理后污水(再生水)的不同用途要求采用不同的处理水平和处理技术。农村地区生活污水主要含有各种有机污染物以及病原菌等污染物,再生水主要用于各类作(植)物的灌溉用水、景观或环境用水等方面。根据再生水的具体用途,确定污水需要处理的深度或水平。

2、生活污水处理系统

目前污水处理系统主要是根据污水处理水平的要求,采用一种或几种处理技术或工艺联合处理污水。按照污水处理技术的适用条件,农村地区生活污水处理系统可分为集中处理和分散处理两大类。

(1)集中处理系统。集中处理系统主要是指(小型化)污水处理厂、人工湿地系统或土地处理系统等,通过一系列的物理、化学以及生物措施减少污水中的污染物,从而达到污水净化和资源化利用的目的。

(2)分散处理系统。分散处理系统是一个高度浓缩的微型化污水处理厂。它采用各种物理、化学或生物措施组合工艺,将各种处理技术高度集成在一个较小的空间范围内。随着各种工艺和技术的发展,分散处理系统的产品种类和型号越来越多。

二、投入和产出效益分析

1、工程投资

(1)集中处理系统的投资。污水处理费用随处理方法的不同而不同。污水处理厂的工程投资以及运行费用一般较高,人工湿地系统和土地处理系统的处理费用相对较低。一级处理的基建费为500元/m3,传统二级处理的建设投资一般为1000~2000元/m3,污水处理成本约0.5—1.4元/m3。污水深度处理的工程费主要与要求的出水水质有关。

人工湿地污水处理系统的工程投资和运行费一般分别为传统二级处理工艺的1/3~2/3和1/6~1/3。人工湿地污水处理费可降低至0.1元/m3以下。

(2)分散处理系统的投资。哈尔滨工业大学环保科技股份有限公司生产的生活污水纳滤膜污水处理设备,每套售价7.2万元。厦门蓝博科技开发有限公司生产的生活污水处理设备,运行费为0.5元/m3左右。

2、效益分析

(1)经济效益。污水处理的直接经济效益与当地水资源的短缺程度密切相关。处理后的生活污水可作为灌溉水或其他用途使用,从而节约淡水资源。同时,农村地区环境条件的改善可降低与污染有关疾病的传播,减少由此引起的经济损失。

(2)能源效益。污水处理厂需要一定的能源消耗,如果采用厌氧分解工艺,将产生的沼气收集发电可解决部分能源问题。人工湿地或土地处理系统一般不需要消耗能源或耗能极少。分散污水处理设施需要消耗一定的电能。

(3)环境效益。农村生活污水处理的最直接效果就是环境条件的改善,特别是当采用人工湿地处理技术时,通过居民区生态环境的综合治理,可提高居民的生活环境质量。

(4)社会效益。污水处理既可提高水资源的重复利用率、缓解水资源供需矛盾、促进农业生产的发展,又可改善农村地区的生态环境条件、缓解城市的人口压力、促进社会的和谐发展,对我国社会经济的健康持续发展具有积极的作用。

三、我国技术研发现状

我国污水处理设施始建于20世纪初期。自20世纪80年代以后,我国投入了大量的人力、物力开展水污染治理的研究工作,污水处理技术和处理设备也随之逐步完善起来。为推动环境保护和污染治理技术的发展和应用,国家环境保护总局于2006年了《国家鼓励发_展的环境保护技术目录》,将人工湿地等六种污水处理技术列为城镇生活污水污染控制技术的重点扶持对象。我国的污水处理技术基本上是以生化技术为主,传统的活性污泥工艺及其各种改进方法占主导地位。总体来讲,目前我国污水处理技术的理论水平与发达国家基本处于同一档次,但在新技术开发应用以及综合处理效果方面有较大的差距。

20世纪80年代以来,我国陆续兴建了一大批污水处理厂。至2004年底,我国已建成708座污水处理厂,设计处理能力为4912万m3/天。但由于这些设施主要针对大中城市,县城一级的污水处理率仅有11.2%。除经济发达地区外,我国农村地区的污水处理率基本为零。近几年已完成了10余项人工湿地污水处理工程,对农村居民区生活污水以及河道湖泊环境进行综合治理。土地处理系统目前在国内的应用不多。

我国分散污水处理设备近些年来得到了较快的发展,适用于生活污水处理的各种型号和工艺的处理设备已投放市场。

第9篇

【关键词】稠油污水 处理技术 原理分析 特性 净水剂

目前稠油污水的处理问题是一个公认的技术难题。稠油污水中油水的比重差不大、矿物质的含量高、粘度较大、组成物质复杂多样等特性,这些特性就决定了稠油污水处理比较困难。随着水资源的不断枯竭以我国对于环境保护法律法规的要求,稠油污水必须要经过严格的处理过程,实现原油生产的安全环保,同时能够保证水资源的循环利用,减少水资源的使用量,实现经济发展和环境保护的共同发展。因此开展稠油污水处理技术研究,可以有效防止水资源的污染,实现水资源的循环利用,节约原油开采成本。

1 稠油污水特性研究

稠油污水和常规水的性质有相同也有差异,主要表现在在密度方面稠油的密度和水的密度差别较小,普通原油的密度在800Kg/ cm3左右,而稠油的密度要相对的高一些,一般密度都会在800Kg/cm3以上,由于密度差别较小,稠油和水之间的混合和分布相对均匀。稠油污水中含有各种各样的物质,除了含有地层原油中的物质外,还会伴有一定量的泥沙及原油开发过程中加入的添加剂,因此稠油污水的组成成分比较复杂。由于稠油中含有一定量的亲水物质,当稠油和水混合时,在亲水物质的作用下,就会形成大量的水包油型的乳状颗粒,乳化作用使稠油污水的处理更加困难。此外温度对稠油污水的粘度的影响较大,温度和稠油污水的粘度成反比例关系,温度过低会严重的影响到稠油污水的处理效果。在原油的开采过程中,首先地层中原油在抽油泵的作用下,从地层流向井筒中,在从井筒被提升到井口,再通过井口的节流阀门进入地面输送管线,这样经过长时间的紊流流动,而且通过多个弯头和阀门,都会加重了稠油和水的混合比例。另一个方面在原油开采过程中,为了能够提高原油的稳定性和采收率,在生产时加入多种化学药剂,这些化学药剂很多都含有乳化剂成分,容易造成稠油的乳化,而且原油本身含有的沥青质等就是性能良好的乳化剂。因此在稠油的运输污水的处理时要注意尽量避免原油的搅动。减小稠油的流动速度,在化学添加剂的选择方面,在保证添加剂的性能的前提下,尽量选择有利于稠油破乳的药剂。稠油污水不但自身的性质不同,而且也会随着时间而发生性质的改变。例如随着时间的增长,稠油污水的平均含有量和悬浮物的量均会随着时间的改变而发生改变。

2 稠油污水处理注意的问题与建议

由于稠油污水特殊的性质,导致了稠油污水处理的难度相当大,研究结果表明,稠油污水处理的关键主要在新型净水剂的研制与应用技术。在稠油处理时要尽量在上游进行,减小下游的过滤及处理压力。合理的调整稠油污水的处理流程,保证每个处理过程的都能高效的运行。同时由于稠油污水的均质性,要尽量的避免外来流体对稠油污水的冲击,使稠油污水变得更加均匀。鉴于稠油污水处理的复杂性,文章分析了其处理过程中应当注意的几个问题与建议。首先要加大调节池的作用,调节池可以有效的解决油水密度差小的问题,因此要充分利用调节池的作用,可以安装相应的曝气系统,通过对稠油污水的曝气过程,可以增大油水的比重差,而且还可以将稠油污水易挥发的物质充分去除,同时可以保证水水质的稳定。稠油污水的乳化问题,是稠油处理过程中要解决的关键问题,如何将乳化的稠油污水破乳,实现油水分离,是稠油污水处理的关键。通过新型高效净水化学剂的研发,开展净水剂的加入时间、加入量、加入类型的实验,优化净水化学剂的使用参数,可以有效的提高稠油污水的油水分离效果。优化稠油污水处理的装置,稠油污水处理装置的有效性及合理性是稠油污水处理成功的先决条件。其中高效的油水分离装置使其关键,例如采用隔油斜板等措施来保证高效的油水分离。原油脱水工程中用到的破乳剂对稠油处理的效果也有较大的影响,脱水用到的破乳剂应当和稠油处理用到的化学剂配伍性好。由于稠油污水的不稳定性,因此要合理的设计稠油污水的流程,做好每个过程的衔接,提高稠油污水处理的效率。

3 稠油污水净水剂的选择及用量范围分析

通过的稠油污水破乳剂类型及用量实验可以得到,当破乳剂TJ的浓度大于80毫克每升时,处理稠油污水得到水明亮透明。油水分离的效果较好,稠油污水的上部为一层黑色液体,为分离出的稠油,而且可以实现稠油的回收。利用这种方法可以有效的减少稠油污水处理占地面积。减小了油水处理的成本。同时可以实现稠油的回收,具有显著的经济效益。当利用聚铝或者聚铁做破乳剂做实验时,实验后油水分析的效果差,分离后产生的沉淀沉降速度较慢,分离得到的稠油少不易分离,回收的价值小。由于这些缺点的存在,就需要较大面积稠油污水处理装置。而且聚铝、聚铁破乳剂的量增加到一定程度后,分离得到的水会变成黄色而且水质差。通过以上分析可以看出,破乳剂TJ的破乳效果要比聚铁或者聚铝效果好,具有多方面的优势,同时实验得到破乳剂TJ的最佳投放量为80-110毫克每升。

4 结束语

稠油污水的处理问题是油田污水处理中一种重要的难题。稠油污水处理的难度大、成本高,制约着油田的稳定与发展。因此稠油污水处理技术具有重要的理论价值和实际意义。文章通过调研研究,分析了稠油污水的特性,包括自身的密度、温度及开采过程中的特性,并且根据这些特性,提出了稠油污水处理注意的问题与建议,最后通过破乳剂TJ、聚铝、聚铁的室内破乳实验,验证了破乳剂TJ优良的性能,同时得到了破乳剂TJ的最佳投放量。通过研究提高油田稠油污水处理有的研究水平,实现了经济和环保的协调发展,对油田的发展及环境保护具有重要的现实意义。

参考文献

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