活性炭在炼油废水处理中的应用研究

• 来源：广东冠森炭业科技有限公司q 更新时间：2021-05-14点击：775次

• 　　活性炭在炼油废水处理中的应用研究，其外观呈黑色，内部孔结构发达，具有多种形状。用来净水的活性炭有粉末状、粒状等。但是仅仅从活性炭的外观来判断其吸附容量是不可能的，而鉴别吸附容量的主要还是活性炭的原材料。

  

  　　本文结合某石油化工企业炼油污水处理工艺及活性炭的特点、工作机理，介绍了活性炭在炼油污水处理中的应用，并对其应用中存在的问题进行了分析。

  　　精炼废水的处理方法很多，主要有重力沉降、过滤、浮选、絮凝、生化、膜分离、吸附等。活性炭在炼油污水处理中的应用，它不仅吸附能力强，而且具有强化生物处理和助凝等功能，在炼油污水处理中得到了广泛应用。

  　　一是炼油废水处理工艺。

  　　一家石油化工企业的炼油污水装置设计处理能力为700t/h，正常情况下，装置来水量约为320t/h，污水处理率100%。上游进水经格栅、均质罐、斜板隔油层(CPI)回收可浮油，然后通过涡凹气浮(CAF)、斜板加压气浮(ADAF)去除乳化油，然后通过一、二级生化处理装置、膜过滤装置、污水提标及活性炭吸附去除污水中的污染物，达到循环使用或排放标准。

  　　活性炭的特性和作用机理;

  　　活性炭是一种孔结构高度发达、理化性能稳定的优良吸附材料。该产品采用木炭、优质煤、果壳等富含碳的有机材料，在高温和一定压力下催化活化而成。生产过程中去除了VOC，晶格之间产生了空隙，形成了复杂的孔结构和巨大的表面积。吸附能力强的活性炭主要表现在其巨大的吸附面积上。

  　　活性炭在炼油废水处理中的应用研究，其作用机理，主要是利用活性炭的吸附性能。通常，活性炭分为粉末状和粒状两种。粉状活性炭吸附能力强，制备容易，价格低廉，但再生十分困难;粉状活性炭与颗粒状活性炭相比，价格昂贵，但可再生后再利用，且使用时劳动条件较好，便于操作管理。

  　　活性炭在炼油废水处理中的应用研究。

  　　3.1粉末活性炭增强活性污泥法。

  　　粉末活性炭强化活性污泥法是粉状活性炭(PAC)和生物法联合应用的一种废水处理工艺。采用本工艺的炼油污水厂，在二级生化来水不良或污泥性质较差的情况下，将粉状活性炭投加到二级生化曝气池中，平均半月投加一次。2017年8月7日，总进水COD为2162mg/L，大大超过了设计指标1200mg/L，故在二级生化曝气池中进行了粉状活性炭添加。在投加粉状活性炭后，8月7日，二级生化出水COD降低到79.4mg/L,COD去除率为49%,8月8日，出水COD降低到44.9mg/L,COD去除率提高到69%，出水水质明显改善。投加粉状活性炭后，曝气池中的溶解氧由1.89mg/L提高到2.13mg/L，污泥浓度由1377mg/L提高到3958mg/L，污泥指标由232mL/g降低到111mL/g，说明污泥浓度提高，污泥沉降性能明显改善。研究结果表明：粉状活性炭强化活性污泥过程，促进系统处理效果的提高，不仅源于活性炭对难降解有机物和有毒物质的吸附作用，而且源于粉状活性炭增加系统生物量，提高微生物代谢活性，改善污泥沉降性能的作用。

  　　炼油污水处理用活性炭的研究。

  　　3.2粉末活性炭强化絮凝沉淀法。

  　　采用高效沉淀池+曝气生物滤池组合工艺处理炼油污水提标装置。高效率的沉淀池由混凝、絮凝和沉淀澄清三部分组成，主要用于去除污水中的有机物、胶体、悬浮物等。在投加粉状活性炭的絮凝过程中，絮凝沉降作用增强，使水体中的胶质物质含量降低，投加活性炭后，水体中的部分有机物被去除，表面粘度降低。因活性炭比重大，且吸附性能好，吸附在絮状物上，提高了絮状物的比重，去除了水中相当一部分有机物，具有良好的助凝性。因此投加粉状活性炭絮凝池除有很好的去除有机污染的能力，同时又有很好的助凝作用，使出水水质得到了很大的改善。

  　　3颗粒活性炭深度处理炼油废水的应用研究

  　　通过污水提标装置，将炼油污水排入活性炭塔，利用活性炭吸附技术对炼油污水进行深度处理，实现了炼油污水中痕量COD、BOD、SS、高浓度营养素(氮、磷等)和盐的进一步去除。2017年8月，活性炭处理炼油污水对COD和氨氮的平均去除率分别为36.1%和33.7%。经活性炭塔吸附处理后，废水中的COD和氨氮被进一步去除，出水水质达到排放和回用的要求。

  　　炼油污水处理中活性炭的应用。

  　　活性炭在炼油废水处理中应用存在的问题与对策分析。

  　　将粉状活性炭应用于强化活性污泥工艺和强化絮凝沉降工艺时，都会产生剩余污泥，这种剩余污泥中的粉状活性炭仍然具有很大的再生潜力。当前排出的剩余污泥经二相离心脱水减容，进入干式污泥处理装置后进入电站焚烧处理，剩余污泥中的粉状活性炭不能得到有效利用，浪费严重。如果把这部分粉末活性炭回收利用到系统中，可以大大降低运行成本。

  　　活性炭在炼油废水处理中的应用研究，采用颗粒活性炭对炼油污水进行深度处理时，遇到了吸附饱和、再生成本高等问题。通过控制活性炭塔的进水水质、水量，控制活性炭塔的反洗率、反洗率等方法，可减少活性炭的用量，提高活性炭的使用寿命。实验结果表明，将微生物固定在活性炭表面，形成生物活性炭，能增加活性炭的吸附容量，延长活性炭的使用寿命，并能提高其对水中有机物的降解能力。该技术不仅可以大大延长活性炭的使用寿命，而且可以去除某些在活性炭和微生物单独作用下无法去除的污染物，从而降低活性炭的使用成本。