[發(fā)明專利]一種加工含酸原油廢水的處理方法

有效

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• 申請日: 2012-10-23
• 公開（公告）號: CN103771652A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭宏山;陳中濤;張蕾;李建濤;許瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種加工含酸原油廢水的處理方法，適用于含酸原油煉制過程中電脫鹽裝置排出的含環(huán)烷酸廢水的處理。

背景技術(shù)

隨著原油的不斷開發(fā)利用，重質(zhì)原油的產(chǎn)量越來越大，其密度、粘度、硫含量、酸值隨之上升。據(jù)近幾年對原油市場的初步統(tǒng)計，全球含酸原油（酸值≥0.5?mgKOH/g）的產(chǎn)量已占到總開發(fā)量的5.5%，并在以年均0.3%的速度遞增。由于原油資源的日益短缺以及含酸原油所具有的明顯價格優(yōu)勢，對含酸原油的集中或規(guī)模化加工已成為煉化發(fā)展的趨勢。與此同時，隨著我國國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，能源需求的增加與石油資源短缺的矛盾將越發(fā)突出，從石油資源的來源、原油性質(zhì)的變化以及提高經(jīng)濟效益等方面的綜合考慮，中國石化產(chǎn)業(yè)都將面臨加工含酸原油的形勢。首先，國內(nèi)含酸原油的品種和數(shù)量在呈上升趨勢，勝利、遼河、克拉瑪依三個老油田均屬于含酸油田，開采量不斷增加；北疆、渤海、蓬萊油田等原油酸值均已超過3.0?mgKOH/g。其次，隨著我國對國外原油進口依存度的增加、全球原油重質(zhì)化的趨勢以及原油價格的不斷飆升和含酸原油的低位價格優(yōu)勢，越來越多的煉化企業(yè)將面臨著集中加工或增大對含酸等原油的摻煉比例。如金陵石化、茂名石化、鎮(zhèn)海煉化、廣州石化、惠州煉化、泰州石化等沿海沿江企業(yè)已開始摻煉多巴、魁托、巴西馬林等含酸原油，且有不斷提高摻煉比的趨勢。

據(jù)相關(guān)調(diào)查和分析檢測，含酸原油中的酸性組分以一元羧酸為主，同時富含不飽和羧酸和環(huán)烷酸（1～6個環(huán)）。其中環(huán)烷酸約占總酸量的67%～82%，主要集中在405℃和505℃的餾分油中；而低分子環(huán)烷酸主要是環(huán)戊烷的衍生物，分子量在很大范圍內(nèi)變化，主要集中在柴油及減壓塔各側(cè)線餾分中。基于此分析，含酸原油加工不僅會造成常減壓蒸餾和焦化等裝置的設(shè)備腐蝕，而且將導致電脫鹽裝置排水乳化嚴重、環(huán)烷酸濃度增加以及伴之而來的污水處理場達標和發(fā)泡等問題。首先，含酸原油進入電脫鹽裝置后，由于原油中的環(huán)烷酸具有較高乳化性，加之原油鹽含量較高，將導致電脫鹽排水乳化加重、石油類含量高、除油效率下降等問題。其次，在電脫鹽階段，原油中的部分環(huán)烷酸會溶解、乳化、分散到電脫鹽廢水中，致使廢水中的難生物降解性有機組分增加，導致后續(xù)生化處理COD去除率下降、污水處理場出水不能達標以及泡沫多等問題。如對國內(nèi)某加工含酸原油為主的煉化企業(yè)污水場進行水質(zhì)檢測，外排水中環(huán)烷酸所構(gòu)成的COD達到60mg/L以上，是造成其污水不能達標排放的主要原因。?

目前國內(nèi)外對含酸原油煉制廢水主要采用混合處理和分質(zhì)處理兩種方式。混合處理方式是將各生產(chǎn)裝置產(chǎn)生的含油污水、含鹽污水、含硫污水汽提凈化水、生活污水等進行集中處理，所采用的處理方法以隔油-浮選-酸化水解-生物法組合工藝為主，如某企業(yè)采用的“平流隔油-斜板隔油-兩級溶氣氣浮-均質(zhì)調(diào)節(jié)-一級酸化水解-CASS-二級酸化水解-BAF”等。然而盡管處理工藝流程較長，分別采用了兩級隔油、兩級浮選、兩級酸化水解和兩級生化單元，但由于含酸原油廢水中含有大量的難生物降解、呈發(fā)泡性質(zhì)的環(huán)烷酸，不僅使最終排水中的化學需氧量（COD）無法滿足達標排放要求，且會給生化曝氣池（鼓風）帶來嚴重的泡沫，影響視覺和感官。分質(zhì)處理方式是將各生產(chǎn)廢水分成低濃度含油污水和高濃度含鹽污水（主要包括電脫鹽排水、油罐區(qū)切水等）兩個系列，以期達到含油污水處理后回用、含鹽污水處理后達標排放的目的。目前采用的兩個系列處理流程大體相似，均以“隔油-浮選-生化”為主，后續(xù)輔以“BAF-過濾”或“MBR-活性炭吸附”等組合流程。然而根據(jù)調(diào)查，含油污水系列處理后出水水質(zhì)較好，但含鹽污水系列處理出水COD則增加到200mg/L以上、生化池的泡沫更加嚴重。究其原因主要在于環(huán)烷酸存在于含鹽污水中，特別是電脫鹽排水中，這種特性使得分質(zhì)處理呈現(xiàn)兩極分化，含油污水處理變得容易、含鹽污水處理則變得更難。