王 文
(青海油田監(jiān)督監(jiān)理公司環(huán)境監(jiān)測站,青海 格爾木 816099)
煉油廠在油田的生產銷售中占據(jù)十分重要的作用,是從生產到銷售的重要環(huán)節(jié)。但煉油廠生產裝置多,其廢水、廢氣和廢渣的排放量非常大,往往也是污染的重點單位。以前,人們經(jīng)常關注的是其廢水和廢氣的排放,現(xiàn)在隨著對生態(tài)環(huán)境保護的日益重視,對廢渣排放也應予以監(jiān)控,對其儲存和排放都有較高要求,所以對煉油廠油渣的組分進行分析,是十分有必要的。
來自青海油田格爾木煉油廠上游各裝置的污水,在污水處理廠經(jīng)過分級處理后的浮渣進入浮渣池,經(jīng)離心脫水后進入污泥干化場。
格爾木煉油廠目前沒有三級處理設施,只有一級物理處理和二級生物處理設施。在生物處理上,采用的是較先進的MBBR生物膜法。生物膜法是在活性污泥法基礎上發(fā)展起來的,簡單地說,就是活性污泥法里加入填料,其基本原理是利用微生物來降解污水中的有機污染物。其優(yōu)點是將微生物儲存于填料里,填料的網(wǎng)格結構可以將微生物菌種吸附在填料中,其具良好的硝化功能。這種生物處理方法,可以通過曝氣池的不斷曝氣及水流的提升作用,使微生物膜處于流化狀態(tài),逐步形成懸浮生長的活性污泥和附著在填料的微生物膜。這就使得移動的微生物膜能有效利用整個反應器空間,發(fā)揮附著相和懸浮相生物兩者的功效。與以往的填料相比,懸浮性填料可以同污水進行反復多次接觸,這樣移動的生物膜處理效能更好。
污水處理廠的主要工藝流程是隔油、氣浮、生物氧化,具體環(huán)節(jié)如圖1所示。
圖1 煉油廠污水處理流程
2.2.1 格柵去雜質
來自上游各裝置的污水,匯集流入含油提升池,污水中的雜質和懸浮物可以被格柵截留,經(jīng)截留的污水再用泵輸送到隔油池中。
2.2.2 隔油去浮油
污水自提升池流入隔油池后,通過重力分離的作用,可以有效去除浮油和泥沙。表面收集的浮油,可以將之收入污油罐。
2.2.3 浮選去除乳化油
污水進入浮選池中,加入絮凝劑使之進行混合反應,然后進行機械攪拌,再與回流的氣溶水進行反應,浮選出乳化油和分散油。經(jīng)浮選工藝后產生的浮渣,可以通過刮渣機送入浮渣池,再經(jīng)泵送入固體廢棄物處置裝置,進行處理。
2.2.4 曝氣池生化處理
曝氣池生物處理在污水處理中是最重要的一環(huán),它能去除絕大部分的COD(化學需氧量)、硫化物以及其他有毒有害物質。
曝氣池一般采用好氧生物處理方式,通過微孔曝氣器輸入大量空氣,進行充氧,然后通過預先引入的菌種在好氧環(huán)境下與污水接觸,對其中的有毒物質進行生物降解。在反應時生物菌不斷消耗氧氣,曝氣池的含氧量會不斷下降,要對曝氣池的含氧量持續(xù)監(jiān)測,及時補充氧氣,避免菌種因氧氣不足而死亡。
2.2.5 二沉池再沉淀
經(jīng)曝氣處理后的污水送入二次沉淀池,二次沉淀下來的污水排入集水池,然后經(jīng)過外輸泵送到氧化塘,進行自然降解處理。油泥、浮渣經(jīng)過處理后,送到廠外處理[1]。
2017年8月、10月和12月,筆者分別對格爾木煉油廠的油渣進行了采集,對其金屬組分和其他指標進行了分析。檢測結果如表1所示。
表1 油渣的檢測結果
與很多發(fā)達國家相比,我國的固廢處理無論是工藝還是標準都比較滯后,目前在用的有《農用污泥中污染物控制標準》(GB4284-84)[2]。農用污泥中污染物控制標準值(pH≥6.5)如表2所示。
表2 農用污泥中污染物控制標準值(pH≥6.5)
對照標準,人們可以看出格爾木煉油廠廢渣的銅、鋅指標是超標的,其他金屬成分均小于國家相關標準;COD因標準中缺乏有機指標,不能進行有效判定。廢渣中干化污泥中銅、鋅含量高,可能跟上游原油性質和生產過程中添加的藥劑有關,這也是人們今后的研究方向。
根據(jù)上述污水處理流程可知,污泥干化場中的污泥經(jīng)過自然風化后會運往煉油廠外的廢渣池進行集中處理。廠外的廢渣池有兩個,以水泥砌成,容量能滿足堆放要求,曝曬池采取兩布一膜的防滲處理,不會因雨水等原因造成污染物滲透到地下土壤中。所以,格爾木煉油廠的油渣雖然銅、鋅這兩種金屬指標超過了標準值,但集中堆放在廢渣池中,尚不會對地下土壤造成危害。
格爾木煉油廠的油渣送到廠外的曝曬池進行集中儲存。曝曬池為油泥、浮渣提供暫存、曝曬功能,運行正常時不涉及固廢的排放,但在事故狀態(tài)下,曝曬池廢液的泄漏對土壤及地下水可能會產生影響。事故狀態(tài)主要是指曝曬池因不可抗力因素發(fā)生凍裂、泄漏等事故情況時,這可能導致污染物污染土壤并對地下水系統(tǒng)造成危害。污染物主要是油泥中的石油類和油泥中的重金屬。石油類污染物主要積聚在土壤表層,可以揮發(fā),一般很難滲入地表2 m以下,加之格爾木氣候干旱少雨,沒有大量降水的淋濾作用,污染物不易進入地下水環(huán)境。重金屬的污染對土壤有較大危害,但也會有滯留時間,所以在發(fā)生泄漏事故時,只要迅速啟動應急預案,將污染的土壤層進行回收達到清除泄漏物料的目的,就可有效避免污染物進入地下水,對地下水系造成危害。
加工成瀝青,鋪路;對渣油加氫,進行再加工處理;出售給有加工能力的廠家;待格爾木市建成污泥處理廠,將油渣送去進行專業(yè)處理,避免對周邊生態(tài)造成危害。
1 周興明.煉油廠油泥浮渣的綜合利用[J].煉油技術與工程,1998,(2):35.
2 中華人民共和國城鄉(xiāng)建設環(huán)境保護部.GB4284-84 農用污泥中污染物控制標準[S].北京:中國標準出版社,1984.