廢水來源、種類及特點
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廢水來源、種類及特點
石油化工工業是以石油或天然氣為主要原料,通過不同的生產工藝過程、加工方法,4產各種石油產品、有機化工原料、化學纖維及化肥的工業。由于生產過程中所用的原料、工藝技術及加工方法不同,產生的廢水來源、種類及特點也大不相同。現按石油煉制、石油化工、化纖及化肥四個行業所產生的度水分別敘述如下:
1.1石油煉制廢水
石油煉制是將原油經過物理分離或化學反應工藝過程,按其不同沸點分餾成不同的石油產品,同時在煉油加工過程中的注水、汽提、冷凝、水洗及油罐切水等均為產生廢水的主要來源,其次廢水還來源于化驗室、動力站、空壓站及循環水場等輔助設施,以及食堂、辦公室等生活設施?,F按水質特點,將廢水分為以下幾種:
(1)含油廢水。這是煉油加工及儲運等過程中排水量最大的一種廢水,水中主要含有原油,成品油、潤滑油及少量的有機溶劑和催化劑等。水中的油多以浮油、分散油、乳化油及溶解油的狀態存在于廢水中。含油廢水主要來自裝置中凝縮水、油氣冷凝水、油品油氣水洗水、油泵軸封、油罐切水及油罐等設備洗滌水、化驗排水等。
(2)含硫廢水。含硫廢水主要來自煉油廠催化裂化、催化裂解、焦化、加氫裂解等二次加工裝置中塔頂油水分離器、富氣水洗、液態烴水洗、液態烴儲罐切水以及疊合汽油水洗等裝置的排水。該水是一種排水量不大,但污染物濃度較高。污水中除含有大量化、氮外,還含有酚、氰化物和油類污染物。并且具有強烈的惡臭;對設備有腐蝕性。當pH值低時,硫化物易分解,放出硫化氫氣體,污染環境。該廢水不宜直接排人集中處理場,而應進行汽提預處理。
(3)含堿廢水。廢水來自常減壓、催化裂化等裝置中柴油、航空煤油、汽油堿洗后的水洗水以及液態烴堿洗后水洗水。廢水中含有游離狀態的燒堿,石油類及少量的和硫等。
(4)含鹽廢水。主要來自原油電脫鹽脫水罐排水及生產環烷酸鹽類的排水。該廢水中含鹽量高。含油量大且含有其它雜質。乳化嚴重不易處理。
(5)含酚廢水。主要來自常減壓、催化裂化、延遲焦化、電精制及疊合等裝置,其中除催化裂化裝置分餾塔頂油水分離器排出的廢水含酚很高,約占煉廠外排廢水總酚量的半數以上外,其余各裝置排出的廢水酚濃度較低,但水量較大。該廢水如不經過處理,其危害性較大,污染范圍廣,對人體、農作物、自然水體會帶來嚴重影響。
(6)生產度水。主要來源于循環水場冷卻水排污、鍋爐水排污、油噴淋冷卻水及無污染的地面雨水等,該類廢水受污染很少,--般COD值小于60mg/L,符合國家或地方排放標準的要求。
(7)生活污水。主要來源于生活輔助設施的排水,如辦公樓衛生間、食堂等。通常排人污水處理場進行統一處理。
1.2 石油化工廢水
石油化工是以石油產品、石油化工中間產品及化工產品為主要原料,生產石油化工原材料。生產過程中所用的原料品種繁多,有氣態、液態、固態或者水溶液;反應過程有溶解菜取、氧化、聚合、精餾、洗滌、分離、吸收、干燥等作業。在這些作業中均與水有接觸從而使水受到污染,構成石油化工廢水的主要來源。其次是中心化驗室、動力站等生產輔助設施及食堂、辦公樓等生活設施。
石油化工廢水水質成分很復雜,除含有油、硫、酚、外還含有苯、醇、醚、醛、酮、有機磷、金屬鹽類、廢催化劑、添加劑、反應殘液、廢棄物料等。且有機物濃度高、多為有害、有毒物質。廢水水量、酸堿度變化很大,經常形成沖擊性負荷。石油化工廢水按水質可分為含油廢水、有機廢水、氯堿廢水、含酸廢水、生產廢水及生活污水。其水質主要污染物濃度及特征,與所使用的原料、工藝路線、加工過程不同而相差很大。
主要裝置及其廢水成分如下:
(1)乙烯生產裝置、廢水主要來自廢熱鍋爐、蒸汽發生器、堿洗塔水洗段、設備清洗化驗室、沖冼地面等排出的廢水。廢水種類主要是含酸廢水、含硫度水及廢堿液。其排放量和組成,隨著污染源控制程度的高低而不同,當裝置管理不好,裝置運行會出現不穩定,物料流失量增多造成的水污染相當嚴重。從目前乙烯裝置排水量看,大型裝置由于管理及操作水平較高,并能連續穩定運轉,因而污染物流失量較少。特別是應搞好設備的防腐蝕,避免因酸、堿腐蝕而產生非正常的廢水。
(2)丁二烯裝置。廢水主要來自原料中帶的飽和水和洗滌丁二烯時產生的洗胺水、洗塔廢水及溶劑精制中產生的廢水。
(3)汽油加氫裝置。廢水主要來自高壓分離器廢水中除含油外,還含微量氯化銨和硫化氯。硫化氫含量隨加工原油含硫量高、低而改變。
(4)甲醇裝置。廢水主要來自精餾塔、油水塔的塔釜排出的殘液;殘液中含甲醇(1%以下)、醛類、有機酸及微量的油、灰等廢水排放量較大。
(5)乙醛裝置。廢水主要來自精餾塔側線排出的以巴豆醛為主的廢液及精餾塔釜排出的廢水,廢水中含醋酸、乙醛等。
(6)醋酸裝置。廢水污染源主要來自稀酸回收塔的抽出液,含少量乙醛、醋酸等。廢水排放量不大。
(7)環氧乙燒、乙二醇裝置。生產方法不同產生的廢水水質、水量均有所不同。當采用氧化法生產時廢水量不大。采用氯乙醇法生產時環氧乙烷經水合后可生產乙二醇、其排放的廢水量較大,廢水中含有乙二醇、二氯乙燒、NaOH等污染物,COD含量很高,污染嚴重。
(8)環氧丙烷、丙二醇裝置。目前常采用氯醇法生產。從皂化塔底排出皂化廢水;精餾塔底油水分離器排出有機氯廢水。此工藝簡單,技術成熟,成本低但原料消耗及能耗均高。使“三廢”排放量加大。有些企業開始引進國外先進技術,在提高丙烷產量的同時,逐步解決污染物治理問題。皂化廢水中含有丙二醇、二氯丙烷、氧化鈣及COD等。
(9)丁辛醇裝置。廢水主要來自正丁醛縮合排出的廢堿液及蒸汽噴射泵排出的帶有有機物的冷凝水。廢水呈堿性,故可與酸性廢水共同處理。
(10)苯酚丙酮裝置。主要排出烴化廢水,由于反應生成的烴化液中混有三氯化鋁粉末顆粒,需加水去除。產生的含有芳烴和氫氧化鋁的酸性廢水,可做廢水處理浮選劑。另一度水為減壓蒸餾含酚物料以及水洗分解液時,會產生較多的廢水,廢水中酚可用溶劑萃取法予以回收。
(11)間甲酚裝置。在甲苯與丙烯燒基化反應中,操作正常時幾乎不產生廢水。含有機
酸鈉鹽的氧化廢水量很小,送焚燒爐處理。
(12)乙苯裝置。廢水主要來自工藝過程中烴化液由水洗塔排放廢水,堿洗下部排出廢堿水及廢絡合物分解罐下部排放的廢水。廢水排放量與生產工藝有關,目前烴化反應三氯化鋁用量很大故后處理烴化液水洗、堿洗過程中,殘留的三化鋁多,而且排放的廢水量大。
(13)苯酐裝置。廢水來自水吸收塔,廢水中含有苯酐、順酐、萘醌及苯二甲酸等污染經反復吸收,廢水中酸含量逐漸增高,呈紫紅色,有強烈刺激味。
(14)燒基苯裝置。廢水污染源主要由中和池和焦油隔油池,廢水中含石油類及氟化物。
(15)高壓聚乙烯(低密度)裝置。廢水主要來自擠壓機水、蒸汽冷及澄流等處。廢水中含有少量的聚乙烯顆粒和油。
(16)低壓聚乙烯(低密度)裝置。廢水主要來自油水分離排水,水量不大,污染物組成復雜,含有鈦、鋁、鎂、氯及殘渣等。
(17)聚丙烯裝置。廢水主要來自固體排出廢水塔和成屑罐排水,廢水中主要含有甲醇、
氫氧化鈉、氯化鈉、表面活性劑、等規、無規聚合物及催化劑殘等。
(18)氯乙烯裝置。廢水主要來自水洗沉降器、廢水汽提塔、波堿中和器和固塔、污染物有氯氣、乙烷、鹽、堿等物質。近年來對工藝進行改進,由直接氯化排出的廢水可以消除。
(19)聚氯乙烯裝置。廢水主要來自水洗塔、洗塔、氣柜放水及離心母液沉淀池等處、污染物有氯乙烯、汞等。
(20)苯乙烯裝置。廢水主要由脫氨工序中排出的稀釋蒸汽冷凝水及蒸汽噴射泵冷凝器排出的蒸汽冷凝水和油水分離器排水,污染物為甲苯、乙苯、乙等。
(21)聚苯乙烯裝置。廢水來自聚合反應后期去除殘留單體階段,聚合釜上部排出的含芳烴的蒸汽冷凝廢水以及聚合體洗滌工序和脫水機排的廢水。廢水污染物有苯乙烯、苯、乙
苯、硫酸鎂以及 COD 等。
(22)ABS樹脂裝置。廢水主要來自后處理過程中物料水洗廢水、凝聚廢水及其清洗廢水,廢水排放量大,污染物組分復雜,廢水多為乳化狀。
(23)環氧樹脂裝置。主要污染源來自雙酚反應釜、甲苯簽、縮合反應金等排出的廢水水中含有甲苯、雙酚A、苯酚。分水鍋洗滌樹脂的排水中含有苯、和鹽等。
(24)順丁橡膠裝置。主要來自廢油儲罐、切制塔脫水塔、丁二的脫水及回收塔的回流罐,廢水中含有油和丁二烯等。
(25)丁苯橡膠裝置。主要來自苯乙烯水沉降槽及清沉淀槽回收槽擠壓干燥機,含有苯乙烯、懸浮物等。
(26)氯丁橡膠裝置。主要來自長網機聯合釜斷鏈槽,含有丁二烯、二氯乙烯、乙烯基乙炔、二乙烯基乙炔及低分子物等。
(27)丁腈橡膠裝置。主要來自丙烯腈蒸餾塔及長網機,含有丙烯猜、拉開粉、COD等
1.3 化纖工業廢水
化纖工業是以石油產品及天然氣為主要原料,生產聚酯、聚酰胺、已內酰胺、尼龍66鹽、錦綸66 鹽、丙烯腈等各種合成化纖原材料在有機合成工藝的反應、蒸餾、冷凝、洗滌。吸附分離等過程中產生了被污染的廢水,以及從中心化驗室、動力站等生產輔助設施和辦公樓、食堂等設施排放出廢水。
石油化纖廢水水質除含有少量油、、酚外,并含有高濃度有機物;如TA、丙烯乙腈、醇、酯、醛、苯類、有機酸、無機酸、廢聚合物及重金屬等?;w度水水質,酸堿度變化范圍大,容易形成沖擊負荷?;w廢水按水質可分為含油、含丙、含酸、有機、生產廢水及生活等污水。主要裝置及其廢水成分如下:
(1)對二甲苯裝置。廢水來自異構化裝置水洗塔,堿洗塔及吸附分離裝置進料過濾器污染物有對二乙基苯、氯化鈉、油、硫、酚及COD等,皮水為間斷排放。
(2)對苯一甲酸(低溫氧化法)裝置。廢水主要來自霧分離器、催化劑調配間的回流液受槽及洗滌器等,污染物組分有醋酸、醋酸甲酯及有機物等。
(3)對苯二甲酸(高溫氧化法)裝置。廢水主要來自廢氣洗滌、溶劑回收以及生產排水,水質比較穩定,但設備堿洗和停工排水時,水質變化較大,不易控制。主要污染物是以醋酸為主的四種溶劑、以對二甲苯為主的四種芳烴羧酸,其中對苯二甲酸排放量較人,致使COD 值增高。
(4)對苯二甲酸二甲酯裝置。廢水來自分離塔廢水儲罐和汽提塔分離器。廢水中主要有醋酸甲酯、甲醇、甲醛、COD含量較高?,F對高濃度廢水、廢渣采取了綜合利用的措施,裝置內污染物流失量大大減少。
(5)聚酯裝置。廢水來自乙二醇洗滌器、乙二醇回收蒸餾塔頂及殘渣處理塔頂蒸汽噴射泵的冷凝水。
(6)聚酯(直接酯化法)裝置。廢水主要由酯化反應排水和乙二醇回收設施排水,廢水中含有乙二醇及有機物。真空聚合系統冷凝冷卻排水,水量較大。
(7)丙烯腈裝置。廢水主要來自反應系統排出的硫銨廢水,回收系統廢水及濃縮罐頂部蒸出的含CN冷凝液,且CN含量較高,COD含量很高。
(8)聚丙烯腈裝置。廢水主要由真空液封桶排出,水量較大。廢水中丙烯腈、異丙醇含量較高。
(9)丙酮氨醇裝置。廢水主要來自過濾器水、水洗水水量不大,但含腈量約占5%左
右。
(10)醋酸乙烯裝置。廢水主要來自醋酸乙烯精制過程的精餾塔釜底部,水量不大。主要含有醋酸甲酯、醋酸乙烯、乙醛、丙醛等。
(11)聚乙烯醇裝置。廢水主要來自回收工段精餾塔釜,含有酸甲酯、乙醛、甲醇醋酸乙烯等。
(12)己內酰胺裝置。廢水主要來自萃取塔及間蒸塔,水質含己內酰胺,含量高達上萬mg/L.
(13)環己醇、環已酮裝置。廢水來自輕組分塔的混合有機廢酸液Ei及酸水傾折器的含鹽有機廢液 Bi廢水中含環已烷、叔丁醇。一、二元酸量很高。來自儲罐的含油度水F;含銘酸、環已燒,叔丁醇等。
(14)己二酸裝置。廢水來自洗滌水罐及洗滌過濾器的廢液及酸水。接收器及冷卻器的排出水主要含己二酸、醋酸水,水量較大。來自循環水槽、活性碳過濾器及冷凝器的廢水主要含有機廢水及油。
(15)錦綸66紡絲裝置。廢水主要來自溶劑配制及卷統崗位和鹽配制及縮聚崗位。水中含油劑、錦綸鹽。
(16)已二腈裝置。來自脫尾塔、過濾器、焦油等的有機廢液,主要含已二胺、乙醇環己亞胺以及來自冷卻水罐、廢水罐的含油廢水。
(17)錦綸66鹽裝置。來自排污罐的廢液,含錦綸66鹽;來自熱水罐及冷凝液罐的廢水,含有有機物。
(18)滌綸短絲裝置。來自前紡后紡及牽引工序的廢水,水質含有油劑。來自紡絲系統的度液中含三甘醇。
(19)滌綸長絲裝置。來自油劑槽廢水,主要含油、磷酸根(間斷排放)。來自質量監督設備的廢水,主要含染料(間斷排放)。
(20)腈綸紡絲裝置。廢水來自硫氫酸鈉廢水槽(間斷排水),含硫酸鈉3%-4%。(21)丙綸紡絲裝置。來自長短絲油劑及無紡布乳膠及清洗,含油劑及乳膠。含氯根廢水主要米自脫離子水。
1.4 化肥王業廢水
化肥工業是以石油產品及天然氣為主要原料,生產尿素、硫酸銨、碳酸銨和硝酸銨等產品。其中合成氨的產量最大。
合成氨生產方法是以石油或天然氣為原料,進行裂解制,并與空分制備的氣在高溫高壓及催化劑的作用下合成為液氨,然后將氨與二氧化碳在高溫、高壓下合成為尿素產品?;噬a廢水主要來自生產過程中物料流失,廢水水質主要隨生產原料不同而,如以輕油或天然氣為原料生產合成氨時,所排廢水中含有醇、、COD等;以渣油為原料生產的合成氮,所排廢水中含有醇、氰、碳黑、氨、硫化物及重金屬等;以硝酸為原料生產的硝酸銨,所排廢水中含有甲胺、硝酸;以硫酸為原料生產硫酸銨,所排廢水中含有酸等。
主要裝置及其度水成分如下:
(1)分成氨(以油田氣或石腦油為原料)裝置。廢水主要來自低變分離器、CO,飽和氣,冷凝分離器;廢水中含油、氨、甲醇、二乙醇胺、氨基乙酸。
(2)合成氨(以渣油為原料)裝置。廢水主要來自炭黑回收工段,甲醇洗滌及機泵冷卻,儲罐等,廢水中含有氰、氨氮、Ni、甲醇、油等。
(3)合成氨(以油田氣為原料)裝置。廢水主要來自二氧化碳分水罐及酸性水罐,廢水中含甲醇、氨及少量油、硫、酚等。
(4)尿素裝置。廢水主要來自解吸塔、結晶冷卻及機泵冷卻的排水,水中含有氮、尿素及少量油等。
(5)硝銨裝置。廢水主要來自蒸發廢氣冷凝液中和器安全水封、煮油器、氣氨過濾器氨分離器等。廢水中含氨、氰及油等。