Petrochimia este o serie de procese de prelucrare organică bazate pe petrol ca materie primă, bazate în principal pe cracare, rafinare, fracționare, reformare și sinteză. Apele uzate generate în producție au componente complexe, fluctuații mari ale calității și cantității apei, concentrație mare de poluanți și sunt dificil de degradat. Majoritatea poluanților sunt materie organică toxică și dăunătoare, care poluează grav mediul. Odată cu creșterea tensiunii resurselor de apă și consolidarea conștientizării oamenilor cu privire la protecția mediului, tehnologia de tratare a apelor uzate petrochimice a devenit treptat un subiect fierbinte de cercetare, iar noi tehnologii și procese de tratare apar în mod constant.
Industria petrochimică este o industrie pilon a economiei naționale și joacă un rol esențial în construcția modernizării țării mele. Întreprinderile petrochimice sunt mari utilizatori de apă, iar un număr considerabil de întreprinderi petrochimice din țara mea sunt situate în zone aride sau cu deficit de apă. Aprovizionarea insuficientă cu apă a devenit unul dintre factorii limitatori pentru extinderea producției întreprinderilor petrochimice. Pe de altă parte, odată cu dezvoltarea rapidă a economiei țării mele, consumul de petrol a continuat să crească, scara de producție a întreprinderilor petrochimice autohtone a continuat să se extindă, iar adâncimea de procesare a continuat să crească. Calitatea apelor uzate petrochimice prezintă o tendință de creștere a tipurilor de poluanți și de complexitate a calității apei. Odată cu creșterea tensiunii resurselor de apă și consolidarea conștientizării oamenilor cu privire la protecția mediului, tratarea apelor uzate petrochimice a atras din ce în ce mai multă atenție.
Prezentare generală a apelor uzate petrochimice
1. Caracteristicile calității apelor uzate petrochimice
Petrochimia este o serie de procese de prelucrare organică bazate pe petrol ca materie primă, bazate în principal pe cracare, rafinare, fracționare, reformare și sinteză. Procesul de producție a produselor petrochimice este lung, necesitând numeroase echipamente de producție și o cantitate mare de ape uzate. Apele uzate petrochimice tipice conțin poluanți convenționali, cum ar fi petrol, CODCr, azot amoniacal, sulf, fenol, cianură etc. În același timp, datorită diferitelor produse, diferite companii produc și ape uzate care conțin o varietate de poluanți caracteristici legați de produsele lor chimice organice, cum ar fi hidrocarburi aromatice policiclice, compuși aminici aromatici, compuși heterociclici etc., ceea ce face ca apele uzate să nu fie doar complexe din punct de vedere al calității apei, ci să conțină și multe substanțe toxice. În plus, fluctuațiile de producție, cum ar fi pornirea, oprirea, întreținerea și modificările surselor de materii prime ale întreprinderilor, vor provoca modificări ale cantității de ape uzate și ale conținutului și naturii poluanților, crescând încărcătura de impact a instalațiilor de epurare a apelor uzate.
2. Debitul și procesul de epurare a apelor uzate
(I) Tehnologia tratamentului fizic
1. Tehnologie plutitoare de izolare a uleiului
Apele uzate generate în timpul dezvoltării întreprinderilor petrochimice sunt relativ complexe. La suprafața apelor uzate vor pluti mai multe particule de murdărie și pelicule biologice. Aceste murdărie și pelicule vor transporta mai mult petrol plutitor cu densitate scăzută, plutind la suprafața apei, izolând apa și aerul. Organismele care au nevoie de oxigen în apă nu pot supraviețui, ceea ce duce în cele din urmă la un efect nesatisfăcător de purificare a apelor uzate ale instalațiilor petrochimice. Pentru a rezolva această problemă, a apărut tehnologia de izolare plutitoare a uleiului. Cu sprijinul tehnologiei de izolare plutitoare a uleiului, obiectele plutitoare de la suprafața apei vor fi îndepărtate la timp atunci când apele uzate trec prin separatorul de ulei, iar poluanții din corpul de apă vor fi blocați în timp, reducând interferența poluanților asupra organismelor aerobe.
2. Tehnologia de aderență a materiei în suspensie
Calitatea apelor uzate petrochimice tratate de separatorul de ulei este îmbunătățită, dar inevitabil vor exista unele obiecte plutitoare și ulei plutitor în apele uzate. Pentru a gestiona mai bine aceste uleiuri plutitoare și obiecte plutitoare, este necesar să se introducă în continuare tehnologia de aderență a materiilor în suspensie în lucrările de epurare a apelor uzate și să se consolideze tratarea uleiului plutitor în suspensie din apele uzate sub acțiunea tehnologiei de aderență a materiilor în suspensie. La implementarea operațiunii, se utilizează bule dispersate și mici pentru a adsorbi materia în suspensie din corpul de apă la suprafața apelor uzate, iar apoi aceste materii în suspensie sunt tratate la suprafața apelor uzate pentru a separa complet uleiul plutitor și apa din uleiul emulsionat.
3. Tehnologia de adsorbție
Tehnologia de adsorbție utilizează materiale poroase, cum ar fi cărbunele activ, pentru a adsorbi impuritățile din apele uzate la suprafața corpului de apă, atingând astfel scopul de a elimina substanțele toxice și nocive din acestea. Cu toate acestea, din punct de vedere al funcționării efective, costul cărbunelui activ este relativ mare. Dacă lucrările de tratare secundară nu sunt efectuate corect în cadrul acestui proces, se va induce poluare secundară. Prin urmare, în procesul de utilizare a tehnologiei de adsorbție, întreprinderile petrochimice trebuie să aibă suficient sprijin financiar pentru a trata eficient impuritățile sub formă de particule din apele uzate cu rezerva de fonduri.
(II) Testul de echilibru al sărurilor
Compoziția poluanților din apele uzate petrochimice este relativ complexă. Dacă doriți să reduceți daunele pe care apele uzate le produc asupra mediului înconjurător, trebuie să efectuați o analiză științifică și rațională a acestora și să adoptați metode eficiente pentru a îmbunătăți efectul epurării apelor uzate. În zilele noastre, problema din ce în ce mai gravă a resurselor de apă a devenit un blocaj care restricționează dezvoltarea economică și socială a țării noastre și a devenit inevitabil să se obțină zero deversări de ape uzate. Prin testul de bilanț salin, calitatea apei poate fi făcută sigură, stabilă și bună, astfel încât să se reducă deversarea apelor uzate și să se obțină zero deversări.
Testul de bilanț sărat se bazează pe asigurarea calității apei utilizate de fiecare unitate, adică pe controlul conținutului de sare din apa utilizatorului la o valoare rezonabilă, astfel încât să se atingă echilibrul conținutului de sare în întregul sistem de apă al fabricii, astfel încât să se evite acumularea de sare în sistemul de apă și să se prevină impactul asupra calității apei utilizatorului. Pe această bază, prin analiza bilanțului sărat al echipamentului, se realizează analiza optimă a bilanțului de apă al echipamentului, astfel încât să se asigure raționalitatea și fezabilitatea analizei bilanțului de apă a întregului sistem. Folosind analiza calității apei ca mijloc de înțelegere a conținutului de sare din diferitele ape utilizate de întreprinderile petrochimice și utilizând calculul bilanțului sărat, se analizează și se calculează sursa și destinația sării din apele uzate petrochimice.
(III) Tehnologie de tratare biologică
1. Tehnologie de tratare biologică anaerobă
Folosind respirația aerobă microbiană, întregul mediu al apelor uzate poate fi descompus organic, astfel încât să se realizeze un control precis al materiei organice dăunătoare din acestea. Sub îndrumarea tehnologiei de tratare biologică aerobă, se stabilește un nou tip de bioreactor cu membrană și se realizează o eliminare optimă. Conform situației actuale de dezvoltare, tehnologia de tratare biologică anaerobă are o valoare practică ridicată, iar acest conținut tehnic matur și avantajele tehnice pot fi utilizate pentru a obține o utilizare eficientă a materiei organice macromoleculare.
2. Aplicarea tehnologiei complete de tratament
În aplicații practice, tehnologia de tratare biologică anaerobă poate fi combinată organic cu tehnologia de tratare biologică aerobă, în funcție de caracteristicile complexe ale componentelor apelor uzate. De exemplu, atunci când se demonstrează tehnologia de filtrare biologică aerată, se pot selecta materiale de umplutură adecvate și se pot acoperi în interiorul biofilmului. După filtrarea apelor uzate petrochimice, materia organică din acestea va fi absorbită de microorganisme, accelerând descompunerea materiei organice și îmbunătățind eficiența tratării apelor uzate petrochimice.
Odată cu dezvoltarea și progresul continuu al științei, tehnologiei și economiei, procesele petrochimice și tehnologiile de tratare a apelor uzate au atins, de asemenea, inovații și optimizări. Diferite domenii industriale și diferite fluxuri de proces pot avea nevoi diferite de tratare a apelor uzate și soluții specifice. Prin urmare, atunci când se implementează planul de zero deversare pentru apele uzate, este necesar să se analizeze în detaliu situația specifică și să se proiecteze soluții într-un mod țintit. Smart Jinma deservește de mult timp companiile de rafinare a petrolului, oferind servicii și soluții complete, de la colectarea de date de bază ale rețelelor de conducte, management inteligent până la fabrici inteligente, contribuind la îmbunătățirea eficienței apei industriale și la promovarea dezvoltării pe termen lung a acesteia.
3. Pericolele apelor uzate petrochimice
Apele uzate petrochimice conțin o cantitate mare de substanțe toxice și nocive, în special unele dintre componentele lor putând fi strâns combinate cu elementele de fosfor și azot din sol, ceea ce duce la o lipsă gravă de elemente de fosfor și azot în sol, provocând astfel efecte adverse grave asupra creșterii normale a plantelor.
Apele uzate petrochimice conțin, de asemenea, o cantitate mare de elemente metalice grele, cum ar fi arsenicul, cromul, nichelul, beriliul etc. Odată ce pătrund în corpul uman odată cu apa, acestea vor crește considerabil incidența cancerului și vor avea un impact foarte grav asupra sănătății oamenilor.
Apele uzate petrochimice netratate deversate în râu vor provoca, de asemenea, o scădere semnificativă a conținutului de oxigen din apă, ceea ce va avea un efect negativ asupra creșterii și dezvoltării normale a plantelor și animalelor acvatice. În plus, atunci când microorganismele din apă degradează materia organică din apele uzate petrochimice, acestea vor consuma o cantitate mare de oxigen dizolvat în apă, distrugând astfel echilibrul oxigenului dizolvat în apă, ceea ce nu este propice dezvoltării pe termen lung a plantelor și animalelor.
4. Detectarea apelor uzate în industria petrochimică
I. Elemente de monitorizare
Monitorizarea apelor uzate petroliere include în principal următoarele aspecte:
1. Substanțe petroliere: Acesta este conținutul principal al monitorizării. Prin detectarea conținutului de substanțe petroliere din apele uzate, se poate reflecta direct gradul de poluare a acestora.
2. Consumul chimic de oxigen (CCO): Un indicator pentru măsurarea gradului de poluare organică din apele uzate. O valoare CCO ridicată indică faptul că un conținut organic ridicat din apele uzate este ridicat.
3. Consumul biochimic de oxigen (CBO): Reflectă conținutul de materie organică biodegradabilă din apele uzate și este un indicator important pentru evaluarea efectului epurării biologice a apelor uzate.
4. Solide în suspensie (SS): Materie solidă insolubilă în apă din apele uzate, al cărei conținut afectează efectul de tratare a acestora.
5. Valoarea pH-ului: Reflectă aciditatea și alcalinitatea apelor uzate, ceea ce este de o importanță fundamentală pentru alegerea procesului de epurare a apelor uzate.
6. Metale grele: Unele metale grele sunt toxice pentru mediu și organisme, iar conținutul lor în apele uzate trebuie controlat strict.
2. Metode de detectare
Există numeroase metode pentru detectarea apelor uzate petroliere, iar următoarele sunt utilizate în mod obișnuit:
1. Metoda gravimetrică: Deși operațiunea este greoaie și precizia este scăzută, este încă una dintre metodele clasice de detectare.
2. Spectrofotometrie în infraroșu: rapidă și precisă, dar costul de detectare este ridicat, potrivită pentru situații cu cerințe ridicate de precizie de detectare.
3. Cromatografie gazoasă: sensibilitate ridicată și selectivitate bună, dar necesită tehnicieni profesioniști pentru a opera, potrivită pentru analiza cantitativă a probelor complexe.
În plus, există numeroase metode de detectare, cum ar fi spectrofotometria ultravioletă și fotometria cu fluorescență. Metoda adecvată poate fi selectată în funcție de nevoile și condițiile specifice.
3. Instrumente recomandate pentru analiza apelor uzate petroliere
1. Aparatul de măsurare a calității apei multiparametru Lianhua Technology, utilizând spectrofotometria, integrează un singur instrument cu peste 50 de indicatori de detecție, suportă detectarea cererii chimice de oxigen (COD), a azotului amoniacal, fosforului total, azotului total, solidelor în suspensie, cromaticității, turbidității, metalelor grele, poluanților organici și anorganici din apele uzate etc., poate obține rapid rezultate, este simplu de utilizat și este echipat cu reactivi și accesorii complete.
2. Testerul de ulei cu infraroșu de la Lianhua Technology permite detectarea uleiului și a grăsimilor. Are un computer încorporat și un ecran tactil de înaltă definiție. Poate fi utilizat imediat după pornire, fără a fi nevoie de conectarea la un computer sau o tabletă. Spectrul este afișat inteligent. Valorile măsurate sunt afișate intuitiv, iar metoda de operare este unificată, ceea ce reduce costurile de învățare și permite o pornire rapidă.
3. Testerul BOD adoptă principiul de detectare a presiunii diferențiale fără mercur, fiind simplu de utilizat. Se pot măsura direct valorile 0-4000 mg/LBOD, se pot programa independent 6 probe pentru detectare și se pot selecta setări de detectare între 0 și 30 de zile.
Data publicării: 27 mai 2025
