煉化領(lǐng)域電脫鹽廢水凈化創(chuàng)新方案:卓越除油性能,確保穩(wěn)定排放
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在石油煉制工藝中,電脫鹽工序具有關(guān)鍵作用。然而,伴隨國(guó)內(nèi)各大油田的持續(xù)開(kāi)發(fā)與進(jìn)口原油量增長(zhǎng),煉化企業(yè)的原油供應(yīng)渠道日益多樣,其組成也更為繁雜。同時(shí),隨著開(kāi)采進(jìn)程推進(jìn),原油品質(zhì)呈現(xiàn)下降趨勢(shì),重質(zhì)與劣質(zhì)原油占比持續(xù)增加。為適應(yīng)這一變化,多數(shù)煉化廠采取將回收的重污油經(jīng)預(yù)處理后回?fù)街猎椭羞M(jìn)行混合煉制的策略。該做法雖提升了原油利用效率,卻也強(qiáng)化了原油的乳化狀態(tài),對(duì)電脫鹽工序構(gòu)成了顯著挑戰(zhàn)。
電脫鹽裝置在實(shí)際運(yùn)行中,常因設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)、超負(fù)荷作業(yè)以及維護(hù)與操作不規(guī)范等因素,導(dǎo)致破乳效果不理想,油水界面控制不穩(wěn)。這一情況直接造成排出水中含油量大幅超過(guò)標(biāo)準(zhǔn),不僅對(duì)后續(xù)污水處理系統(tǒng)形成強(qiáng)烈負(fù)荷沖擊,也導(dǎo)致大量有價(jià)值原油資源被浪費(fèi)。電脫鹽裝置在實(shí)際運(yùn)行中,常因設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)、超負(fù)荷作業(yè)以及維護(hù)與操作不規(guī)范等因素,導(dǎo)致破乳效果不理想,油水界面控制不穩(wěn)。這一情況直接造成排出水中含油量大幅超過(guò)標(biāo)準(zhǔn),不僅對(duì)后續(xù)污水處理系統(tǒng)形成強(qiáng)烈負(fù)荷沖擊,也導(dǎo)致大量有價(jià)值原油資源被浪費(fèi)。

當(dāng)前電脫鹽含油廢水具有若干顯著特征:其中重質(zhì)油成分較高,且其密度與廢水接近,致使分離過(guò)程格外困難。同時(shí),廢水中含油濃度極高,峰值可超過(guò)20%,油滴粒徑細(xì)微、乳化現(xiàn)象嚴(yán)重,進(jìn)一步加大了分離難度。此外,廢水中存在大量細(xì)小懸浮固體,這些物質(zhì)不僅加劇原油乳化,還會(huì)引發(fā)設(shè)備腐蝕與堵塞問(wèn)題。高含鹽量與高礦化度不僅加速設(shè)備腐蝕與結(jié)垢,還會(huì)產(chǎn)生硫化物、揮發(fā)酚等有害氣體,對(duì)工作人員健康及周邊環(huán)境形成潛在風(fēng)險(xiǎn)。
針對(duì)電脫鹽含油廢水的處理難題,傳統(tǒng)處理方式已顯不足?,F(xiàn)有技術(shù)主要依托重力沉降工藝與旋流離心工藝。然而,這些技術(shù)在處理效能、能耗及藥劑投加等方面均存在一定局限。重力沉降工藝雖操作簡(jiǎn)便,但處理效果易波動(dòng);旋流離心工藝分離效率較高,但能耗偏大且常需添加化學(xué)藥劑。
煉化電脫鹽廢水含油量高且波動(dòng)幅度大,對(duì)裝置的抗沖擊性能提出了極高要求。同時(shí),因其乳化程度深,破乳成為處理流程中的核心環(huán)節(jié)。化學(xué)破乳法可靠性有限,并非適用于所有情形,因而物理破乳技術(shù)成為關(guān)鍵攻堅(jiān)方向。由于油水密度相近,僅依靠密度差實(shí)現(xiàn)分離難以達(dá)到預(yù)期目標(biāo),必須采用更為高效的油水分離技術(shù)。此外,廢水腐蝕性強(qiáng)、易結(jié)垢且攜帶大量泥沙,要求設(shè)備必須具備優(yōu)良的抗堵塞與泥沙去除能力。
為解決上述問(wèn)題,科力邇科技有限公司經(jīng)長(zhǎng)期技術(shù)研發(fā)與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),成功開(kāi)發(fā)出一套創(chuàng)新、高效的電脫鹽廢水處理新方案。該工藝首先將電脫鹽切出的含油廢水進(jìn)行換熱降溫,隨后導(dǎo)入高效油水分離器實(shí)施初步分離。在分離器內(nèi),浮油、分散油及部分乳化油快速聚集并合并為較大油團(tuán),繼而從廢水中分離進(jìn)入集油腔排出。經(jīng)過(guò)初步分離后的廢水仍含有大量乳化油,此時(shí)再引入高效旋流溶氣氣浮裝置進(jìn)行深度處理。在該裝置中,乳化油被微細(xì)氣泡吸附,并在旋流作用下持續(xù)聚集、合并、破乳形成油團(tuán),最終從水中分離。處理后廢水即可納入污水處理廠管網(wǎng)進(jìn)行后續(xù)處理。

電脫鹽污水處理新工藝簡(jiǎn)圖
該電脫鹽廢水處理新工藝的核心優(yōu)勢(shì)在于,它突破了傳統(tǒng)僅依賴油水密度差實(shí)現(xiàn)分離的模式,轉(zhuǎn)而依托氣-水、油-氣-水之間的密度差進(jìn)行分離,使得除油效果基本不受污油密度影響,顯著提升了分離效率。同時(shí),該方案采用高效聚結(jié)/斜板壓力除油器與高效緊湊型溶氣氣浮裝置等先進(jìn)設(shè)備,具有分離效能高、抗沖擊能力強(qiáng)、不易堵塞、能耗較低等特點(diǎn)。

電脫鹽污水處理效果(左出水、右進(jìn)水)
整套處理工藝除油效率高、所需工作壓力低(<0.15MPa)、能耗小且運(yùn)行穩(wěn)定可靠。即便在電脫鹽廢水含油量劇烈波動(dòng)的情況下,仍可保障出水水質(zhì)持續(xù)穩(wěn)定達(dá)到進(jìn)入污水處理廠的要求(含油量<100mg/L)。
此外,新工藝還實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制運(yùn)行,自動(dòng)化水平高,并采用全封閉式操作模式。這不僅減少了運(yùn)行與維護(hù)的人工投入,也避免了有害氣體外逸,將對(duì)操作人員及周邊環(huán)境的影響降至最低。同時(shí),該裝置價(jià)格合理、性價(jià)比突出,為企業(yè)帶來(lái)了顯著的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。