炼油加工污水高级氧化处理技术现状与发展

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1、炼油加工污水高级氧化处理技术现状与发展［摘要］水环境保护已经成为当前社会广泛关注的一个重大问题，随着我国国民经济的快速发展，高浓度的有机废水对我国宝贵的水资源造成了威胁。然而利用现有的生物处理方法，对可生化性差、相对分子质量从几千到几万的物质处理较困难，而高级氧化技术可将其直接矿化或通过氧化提高污染物的可生化性，降低污染物的毒性，保证生化处理系统的稳定运行。［关键词］炼油加工污水；高级氧化技术；可生化性；中图分类号：TE624文献标识码：A文章编号：1009-914X(2014)40-0173—02一、炼油污水的特点及危害炼油

2、污水来自炼油加工的各个工艺过程，其中最主要的有常减压蒸馏、减粘裂化、延迟焦化等。出水来源主要包括:原油储罐脱水、原油电脱盐污水和各炼油加工装置的塔顶冷凝水等。炼油污水污染物主要含有苯、醇、醚、醒、酮、有机麟、金属盐类等物质，还含有残留大量的破乳剂、脱钙剂和降粘剂等污染物，这些物质大部分都难生物降解并具有较强的生物毒性，因此，可生化降解性能极差，并极有可能使生物发生急性和慢性中毒［1］。由于炼油污水污染负荷较大、水质水量极不稳定，如果不采取合理的处理措施会对污水处理场形成冲击性负荷，导致污水处理场的物化及生化工段不能稳定运行，排

3、水水质不能达到排放标准的原因。近年，水环境保护已经成为当前社会广泛关注的一个重大问题，随着我国国民经济的快速发展，高浓度的有机废水对我国宝贵的水资源造成了威胁。然而利用现有的生物处理方法，对可生化性差、相对分子质量从几千到几万的物质处理较困难，而高级氧化技术可将其直接矿化或通过氧化提高污染物的可生化性，降低污染物的毒性，保证生化处理系统的稳定运行。二、高级氧化技术现状与发展1987年，Glaze等人提出了高级氧化技术(AdvancedOxidationProcesses,简称AOPs)，又称深度氧化技术，是指通过化学和物理化学

4、的方法使污水中的污染物直接矿化为无机物，或将其转化为低毒、易生物降解的中间产物。AOPs通常被认为是一种基于羟基自由基(0H*)中间体的氧化过程，具有高效、彻底、适用范围广、无二次污染等优点，主要包括化学氧化法、电化学氧化法、光催化氧化、湿式氧化法和超临界水氧化法等。2.1高级氧化技术处理污水的现状随着国内外对各种高级氧化技术研究的深入，高级氧化技术在处理工业、生活污水特别是炼化行业污水中已经起到了越来越重要的作用。例如臭氧氧化处理技术已经成为生活污水深度处理，游泳池水杀菌处理的一个成熟工艺；Fenton法处理炼厂污水已经在很

5、多化工厂中实现了生产应用；在美国和欧洲，越来越多的民用污水处理场开始引进超临界水氧化技术进行污水处理并获得了广泛的好评；光催化氧化技术目前也因为其较低的处理能耗受到了较大的关注，距离全面的工业化也越来越近。对于传统方法难以处理的废水体系，高级氧化技术已成为一种具有很大潜在优势的环保新技术。2.2高级氧化技术处理污水的研究发展高级氧化相比较普通处理技术而言，其显著特点是以羟基自由基等高活性物质为主要氧化剂，克服了普通氧化法存在的不足，因而在水处理研究中引起了广泛的关注和应用。应用在炼油加工污水处理中的高级氧化技术主要有以下几种：

6、(1)Fenton试剂法1894年，法国科学家Fenton发现，酸性水溶液中当亚铁离子和过氧化氢共存条件下可以有效地将酒石酸氧化。后人为纪念这位伟大的科学家，将Fe2+/H202命名为Fenton试剂。其中Fe2+主要是作为反应的催化剂，而H202通过反应产生的OH•则起到氧化作用。1964年，Eisenhouser首次使用Fenton试剂处理苯酴及焼基苯污水，开创了Fenton试剂在环境污染物处理中应用的先例。MarcoPanizza等［2］用石墨作为电极电解酸性Fe2+溶液，处理含萘、蔥醌-磺酸的工业污水，通过外界提供的0

7、2在阴极表面发生电化学反应生成的H202与Fe2+发生催化反应产生强氧化剂•OH。结果表明，在酸性条件下，Fe2+浓度为3mg/L时，阴电极法对⑶D的去除率为87%,对色度的去除率为89%，且COD的去除符合一级反应动力学方程。(1)光催化氧化法光催化氧化法是近20多年来迅速发展的一种高级氧化技术，其基本原理是：半导体材料受到能量大于其禁带的光照射时，发生电子跃迁，在半导体材料表面形成电子-空穴对。半导体粒子表面空穴可以氧化被吸附的水分子或氢氧根离子产生具有强氧化性羟基自由基，从而实现对水体中各有机物污染物的去除目的。国外关于

8、采用Ti02催化剂利用太阳能催化降解有机物的研究早已有报道。以日光能为驱动力的光氧化技术虽然大多处于实验室研究阶段，但是却具有良好的应用前景。将光催化氧化法与其它方法联用正成为研究推广的热点。在国内，如何利用光催化氧化技术来处理化工污水也逐渐一个热点。祝万鹏等人［3］用Ti0