CN101758057A - 一种炼油碱渣高效生化无害化处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种炼油碱渣高效无害化处理方法。主要是将碱渣进行稀释、中和，稀释中和后的碱渣污水进行两级生物预处理，碱渣污水经上述生物氧化二级预处理后，先过滤后再进入氧化塔，在常温常压下催化氧化，碱渣污水被臭氧催化氧化后，经后续第三级生物氧化处理后达标排放。本发明投资少，运行成本低，污染物去除率高。

Description

一种炼油碱渣高效生化无害化处理方法

技术领域

本发明涉及一种炼油碱渣无害化处理方法。

背景技术

炼油碱渣废液通常含游离碱3％～10％，目前，石化行业的碱渣废水处理方法主要有湿式空气氧化、湿式催化氧化等，但以上方法投资大，运行成本高，而且催化剂昂贵。湿式空气氧化采用温度通常为200-320度，压力为1.5-20Mpa。美国Zimpro公司处理石油碱渣操作条件为温度268度，压力为11.3Mpa。COD、硫化物、总酚去除率分别为89.3％、99.98％、99.8％。其不足是耗能大、投资大，运行成本高。

发明内容

所要解决的技术问题：本发明针对现有技术不足，提供了一种投资少，运行成本低，污染物去除率高的炼油碱渣高效生化无害化处理方法。

技术方案：一种炼油碱渣高效生化无害化处理方法，其步骤如下：

(1)、将碱渣用10～20倍体积的自来水在静态混合器中进行稀释，控制水温在20～40℃，硫化物的浓度为2500mg/L的范围内，稀释后的碱渣污水采用浓硫酸进行中和，控制中和的pH值在7-8。

(2)、稀释中和后的碱渣污水进行生物预处理，该生物氧化预处理设置两级，第一级生物氧化处理主要去除硫化物、部分COD；第二级生物氧化处理主要去除酚、COD；在两级生物氧化处理过程中，碱渣污水并进行反冲洗排水沉淀处理，系统反冲洗产生的剩余污泥自然浓缩后填埋处理。

(3)、碱渣污水中和产生的废气和生物处理的尾气采用碱性吸收液进行尾气脱臭后排放，脱臭产生的废液排入第二级生物氧化处理。

(4)、碱渣污水经上述生物氧化二级预处理后，先过滤后再进入氧化塔，在常温常压下催化氧化，使污水中的大分子有机物氧化成小分子有机物，碱渣污水被臭氧催化氧化后，经后续第三级生物氧化处理后排放。

本发明有益效果：

石化行业的碱渣废水采用湿式空气氧化、湿式催化氧化，投资大，运行成本高，而且催化剂昂贵。采用高额投资的处理对象是碱渣中所含的硫化物、硫醇和酚类等污染物，而这些污染物都具备较强的生物氧化性，通过常温常压下的生物氧化是可以达到目的的。本发明通过在常温常压下以化能无机自养型的硫杆菌与硫磺茵生物多级氧化即可达到目的，其投资、运行费用均比以上方法低，而且运行管理简单，污染物去除率高，且不产生废气和废渣等二次污染。

本发明对碱渣处理的关键在于首先去除硫化物。因为高浓度的硫化物可与普通微生物细胞内的氧化酶以及该类物质中的二硫键作用，具有极大的抑制和毒害作用，使微生物细胞的正常结构遭到破坏，并促使菌体内的酶变质，从而使生物质失去活性。因此，采用生化后排水作稀释水，控制硫化物浓度在2500mg/L左右。由于硫杆菌的作用，尽管碱渣中硫化物含量高，当此类细菌大量繁殖时，可使废水中硫化物浓度大幅度降低，从而为其他微生物提供一个可生长繁殖的环境，使得碱渣中的酚、石油类及其他烃类污染物都得到降解，从而达到碱渣预处理的目的。培养与驯化适宜菌种的条件为常温常压。用常温常压下的高效生物多级氧化工艺替代高温高压下湿式催化氧化工艺，具有投资小、运行成本低的特点，达到节能降耗的效果。

本发明由于是采用常温常压下处理，分不同阶段、不同优势生物群有针对性的处理降解废水中污染物的浓度，建成一套1m3/hr碱渣处理系统工程投资约700万元，直接运行成本约350元/吨碱渣，COD、硫化物、酚的总去除率分别在98％、99.9％、99.8％以上，达国家污水综合排放标准(GB8978-1996)的一级标准。与现有技术相比，该方法具有投资少，运行成本低，污染物去除率高等优点。

具体实施方式

实施例1

碱渣(通常硫化物≤40000mg/L，挥发酚≤15000mg/L，COD≤150000mg/L)其处理方法是：

(1)、将碱渣用10倍体积的自来水在静态混合器中进行稀释，控制水温在20℃，硫化物的浓度为2500mg/L的范围内，稀释后的碱渣污水采用浓硫酸进行中和，控制中和的pH值为7。

(2)、稀释中和后的碱渣污水进行高效生物预处理，该高效生物氧化预处理设置两级，主要从微观上为不同的生化反应阶段创造不同的优势生物群生长环境，以提高生物氧化的效率。第一级生物氧化主要去除硫化物、部分COD；第二级生物氧化处理主要去除酚、COD；为防止中和时出现碱渣污水的pH值偏高，在一级设置辅助注酸装置，以调节池内的pH值；在两级高效生物氧化处理过程中，碱渣污水并进行反冲洗排水沉淀处理，系统反冲洗产生的剩余污泥自然浓缩后填埋处理。

碱渣污水中和产生的废气和生物处理的尾气都含有一定浓度的硫化氢气体，其浓度范围在(50～100mg/Nm3)，超出国家空气质量标准(10mg/Nm3)，需净化处理。

(3)、净化通过尾气洗涤塔完成，采用碱性吸收液进行尾气脱臭后排放，脱臭产生的废液排入第二级生物氧化处理。

(4)、碱渣污水经上述高效生物氧化二级预处理后，COD已降至1000mg/L左右，且污水中还含有少量SS，不可以直接进入氧化塔催化氧化，先过滤后再进入氧化塔，在常温常压下催化氧化，使污水中的大分子有机物氧化成小分子有机物，特别是将苯环有机物转化成链状有机物。碱渣污水被臭氧催化氧化后，经后续第三级生物氧化处理后排放。处理后污水的COD降至100mg/L以下，实现达标排放。整个处理过程均在常温常压下进行。

实施例2

将碱渣用20倍体积的自来水在静态混合器中进行稀释，控制水温在40℃，稀释后的碱渣污水采用浓硫酸进行中和，控制中和的pH值在8。其它方法与实施例1相同。处理后污水可实现达标排放。

实施例3

将碱渣用15倍体积的自来水在静态混合器中进行稀释，控制水温在30℃，稀释后的碱渣污水采用浓硫酸进行中和，控制中和的pH值在7.5。其它方法与实施例1相同。处理后污水可实现达标排放。

Claims (1)

1.一种炼油碱渣高效生化无害化处理方法，其特征在于：

(1)、将碱渣用10～20倍体积的自来水在静态混合器中进行稀释，控制水温在20～40℃，硫化物的浓度为2500mg/L的范围内，稀释后的碱渣污水采用浓硫酸进行中和，控制中和的pH值在7-8。

(2)、稀释中和后的碱渣污水进行生物预处理，该生物氧化预处理设置两级，第一级生物氧化处理主要去除硫化物、部分COD；第二级生物氧化处理主要去除酚、COD；在两级高效生物氧化处理过程中，碱渣污水并进行反冲洗排水沉淀处理，系统反冲洗产生的剩余污泥自然浓缩后填埋处理。

(3)、碱渣污水中和产生的废气和生物处理的尾气采用碱性吸收液进行尾气脱臭后排放，脱臭产生的废液排入第二级生物氧化处理。

(4)、碱渣污水经上述生物氧化二级预处理后，先过滤后再进入氧化塔，在常温常压下催化氧化，使污水中的大分子有机物氧化成小分子有机物，碱渣污水被臭氧催化氧化后，经后续第三级生物氧化处理后排放。