石油化工廢水處理工藝有哪些？

　　(一)物理處理法

　　重力分離法

　　重力分離法是利用油和水的密度差異，使廢水中的油滴在重力作用下上浮到水面，從而實(shí)現(xiàn)油水分離。常見的設(shè)施有隔油池，如平流式隔油池、斜板式隔油池等。平流式隔油池結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，通過在池中設(shè)置擋板，延長廢水停留時(shí)間，使油滴有足夠的時(shí)間上浮聚集在水面，然后通過刮油裝置將油收集起來。斜板式隔油池則通過增加分離面積，提高了油水分離效率，縮短了廢水停留時(shí)間。重力分離法對(duì)于去除廢水中較大顆粒的油滴效果顯著，但對(duì)于乳化油的去除效果有限。

　　氣浮法

　　氣浮法是向廢水中通入空氣或其他氣體，產(chǎn)生微小氣泡，使廢水中的乳化油、細(xì)小懸浮物等附著在氣泡上，隨氣泡上浮到水面而實(shí)現(xiàn)分離。氣浮法分為溶氣氣浮、散氣氣浮和電解氣浮等。溶氣氣浮是將空氣在壓力下溶解于水中，然后在常壓下釋放出微小氣泡，其氣泡粒徑小、分布均勻，氣浮效果較好。氣浮法能夠有效去除乳化油和部分溶解性有機(jī)物，對(duì)于提高廢水的后續(xù)處理效果有重要作用。

　　過濾法

　　過濾法是通過過濾介質(zhì)截留廢水中的懸浮物、膠體物質(zhì)等。常用的過濾介質(zhì)有石英砂、活性炭、濾網(wǎng)等。例如，石英砂過濾器可以去除廢水中的大部分固體顆粒，使廢水的濁度降低。活性炭過濾器則不僅能去除懸浮物，還能吸附廢水中的部分有機(jī)污染物和異味，進(jìn)一步凈化廢水。過濾法常作為預(yù)處理或深度處理工藝的一部分，與其他處理方法聯(lián)合使用。

　　(二)化學(xué)處理法

　　混凝沉淀法

　　混凝沉淀法是向廢水中加入混凝劑，使廢水中的膠體和細(xì)小懸浮物失去穩(wěn)定性，相互凝聚形成較大的顆粒，然后通過沉淀分離出來。常用的混凝劑有鋁鹽(如硫酸鋁、聚合氯化鋁)、鐵鹽(如硫酸鐵、聚合硫酸鐵)等。混凝劑在水中水解產(chǎn)生的金屬離子與廢水中的污染物發(fā)生電中和、吸附架橋等作用，促進(jìn)污染物的凝聚。例如，聚合氯化鋁在水中水解形成氫氧化鋁膠體，能夠吸附廢水中的油滴、有機(jī)物和懸浮物，形成較大的絮體沉淀。混凝沉淀法對(duì)于去除廢水中的懸浮物、部分有機(jī)物和重金屬離子有較好的效果，但會(huì)產(chǎn)生大量的污泥，需要進(jìn)行妥善處理。

　　化學(xué)氧化法

　　化學(xué)氧化法是利用氧化劑將廢水中的有機(jī)污染物氧化分解為無害或低毒的物質(zhì)。常用的氧化劑有臭氧、過氧化氫、氯系氧化劑等。臭氧氧化具有強(qiáng)氧化性，能夠無選擇性地氧化廢水中的多種有機(jī)污染物，如酚類、醛類等，將其分解為二氧化碳和水等小分子物質(zhì)。同時(shí)，臭氧還能起到脫色、除臭的作用。過氧化氫在催化劑(如亞鐵離子)存在下，可產(chǎn)生羥基自由基，其氧化能力更強(qiáng)，能夠有效處理一些難降解有機(jī)物。化學(xué)氧化法對(duì)于提高廢水的可生化性和去除難降解有機(jī)物效果顯著，但氧化劑成本較高，且可能產(chǎn)生二次污染。

　　電化學(xué)法

　　電化學(xué)法是利用電解原理，在電極表面發(fā)生氧化還原反應(yīng)來處理廢水。在電解過程中，廢水中的污染物在陽極被氧化，在陰極可能被還原或發(fā)生其他反應(yīng)。例如，陽極產(chǎn)生的羥基自由基等強(qiáng)氧化劑可以氧化有機(jī)污染物，陰極的還原作用可以去除廢水中的重金屬離子。電化學(xué)法具有處理效率高、無需添加大量化學(xué)藥劑、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)，但能耗較高，電極材料容易損耗，需要進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)。

　　(三) 生物處理法

　　活性污泥法

　　活性污泥法是一種應(yīng)用廣泛的生物處理方法。它是在有氧條件下，利用活性污泥中的微生物群體對(duì)廢水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附、分解和代謝。活性污泥由細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物等多種微生物組成，它們?cè)谄貧獬刂信c廢水充分接觸，將廢水中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水和微生物細(xì)胞物質(zhì)。活性污泥法根據(jù)運(yùn)行方式不同可分為傳統(tǒng)活性污泥法、序批式活性污泥法(SBR)、氧化溝等。傳統(tǒng)活性污泥法處理效果穩(wěn)定，但存在污泥膨脹等問題;SBR 法具有工藝流程簡單、處理效果好、對(duì)水質(zhì)水量變化適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn);氧化溝則具有處理效果好、能耗低、污泥產(chǎn)量少等特點(diǎn)。活性污泥法對(duì)于處理可生化性較好的石油化工廢水部分有較好的效果，但對(duì)于含有難降解有機(jī)物的廢水，需要進(jìn)行預(yù)處理以提高可生化性。

　　生物膜法

　　生物膜法是使微生物附著在固體載體表面形成生物膜，廢水流經(jīng)生物膜時(shí)，其中的污染物被生物膜中的微生物降解。常見的生物膜法有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池等。生物濾池是在濾料上形成生物膜，廢水自上而下通過濾料，污染物被生物膜吸附和降解。生物轉(zhuǎn)盤是由一系列圓盤組成，圓盤的一部分浸沒在廢水中，微生物在圓盤表面生長形成生物膜，隨著圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，生物膜交替與廢水和空氣接觸，進(jìn)行污染物的降解。生物接觸氧化池則是在池中設(shè)置填料，填料上附著生物膜，通過曝氣使廢水與生物膜充分接觸。生物膜法具有微生物濃度高、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、污泥產(chǎn)量少等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于處理石油化工廢水有較好的應(yīng)用前景。

　　厭氧生物處理法

　　厭氧生物處理法是在無氧條件下，利用厭氧微生物將廢水中的有機(jī)物分解為甲烷、二氧化碳等物質(zhì)。常見的厭氧生物處理工藝有上流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧折流板反應(yīng)器(ABR)等。UASB 反應(yīng)器中，廢水自下而上通過底部的污泥床，污泥床中的厭氧微生物將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳，產(chǎn)生的沼氣帶動(dòng)污泥和廢水向上流動(dòng)，形成良好的傳質(zhì)效果。厭氧生物處理法對(duì)于高濃度有機(jī)廢水有較好的處理效果，能夠產(chǎn)生沼氣作為能源回收利用，但處理后出水的有機(jī)物含量相對(duì)較高，常需與好氧生物處理法聯(lián)合使用。

　　(四)深度處理法

　　吸附法

　　吸附法是利用吸附劑對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行吸附去除。常用的吸附劑有活性炭、樹脂等。活性炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)和較大的比表面積，能夠吸附廢水中的有機(jī)污染物、重金屬離子等。例如，粉末活性炭可直接投加到廢水中進(jìn)行吸附，顆粒活性炭則可用于固定床吸附柱中。樹脂吸附劑則具有選擇性吸附的特點(diǎn)，可根據(jù)需要吸附特定的污染物，如離子交換樹脂可用于去除廢水中的重金屬離子等。吸附法處理效果好，但吸附劑的再生和更換成本較高，需要合理設(shè)計(jì)吸附工藝和再生方案。

　　膜分離法

　　膜分離法是利用膜的選擇性透過特性，將廢水中的污染物與水分離。主要的膜分離技術(shù)有反滲透(RO)、超濾(UF)、納濾(NF)等。反滲透膜能夠阻擋幾乎所有的離子和小分子有機(jī)物，可生產(chǎn)出純度極高的水，適用于對(duì)出水水質(zhì)要求很高的場(chǎng)合，如回用處理。超濾膜主要去除廢水中的大分子有機(jī)物、膠體和懸浮物等。納濾膜則介于超濾和反滲透之間，對(duì)二價(jià)和多價(jià)離子有一定的截留能力，可用于去除廢水中的部分鹽分和有機(jī)物。膜分離法處理效果好、占地面積小，但膜組件成本高、易污染，需要定期清洗和維護(hù)。