含硫污水的有效处理

2020年5月

Resources and Environment

资源与环境

Chemical Engineering Design Communications化 工 设 计 通 讯

含硫污水的有效处理

裘宇鹏

（中国石油化工股份有限公司济南分公司，山东济南 250000）

摘　要：石化企业在生产运营过程中，不可避免地会产生大量污水，这些污水会对生态环境造成极大的破坏，尤其是含硫污水，一旦得不到有效的处理，将会引发一系列腐蚀、污染问题，不仅会危害到自然环境，甚至会对人们的生产生活造成极大的困扰。随着化工行业和现代科技的快速发展，污水除硫技术的处理效果取得了新的突破。以此为视角，根据含硫污水的源头，阐述了含硫污水的危害，进而分析了现阶段含硫污水处理存在问题，通过分析当前我国常用的含硫污水处理技术，探寻如何实现科学稳定、绿色环保净化除硫，并提出了优化建议。

关键词：含硫污水；处理；环保中图分类号：X703　　文献标志码：A　　文章编号：1003–6490（2020）05–0228–02

Effective Treatment of Sour Water

Qiu Yu-peng

Abstract：In the process of production and operation，petrochemical enterprises will inevitably produce a large number of sewage，which will cause great damage to the ecological environment，especially sulfur-containing sewage.Once it is not effectively treated，it will cause a series of corrosion and pollution problems，which will not only endanger the natural environment，but also cause great trouble to people’s production and life.With the rapid development of chemical industry and modern science and technology，the technology of sulfur removal from sewage is advancing with the times，and the treatment effect has made a new breakthrough.From this perspective，according to the source of sulfur-containing sewage，this paper expounds the harm of sulfur-containing sewage，and then analyzes the existing problems of sulfur-containing sewage treatment at this stage.By analyzing the current common sulfur-containing sewage treatment technology in China，this paper explores how to achieve scientific and stable，green environmental purification and sulfur removal，and puts forward optimization suggestions.

Key words：sour water；treatment；environmental protection

1 含硫污水概述

在石油开采过程中，随着油气储层压力的弱化，需要通过大型设备提高储层的压力，才能够获取油田的剩余资源，即依靠化学药剂或注水的方式，之后经过脱水、脱盐处理后，会产生包括硫化氢在内的诸多杂质，不仅会腐蚀设备和管路，还会造成水质恶化。在含硫污水中，主要包含四种硫化形式，且形态与污水的pH有直接关联。此外还包括硫的氧化物、多硫化物、非活性硫等。

含硫污水的危害主要表现在对管道设备的无氧或有氧腐蚀，以及对人和动植物以及自然环境的毒害，此外浓度超标的硫化物还会恶化厌氧生物处理系统，抑制厌氧化菌的生长率，造成厌氧微生物活性受损。2 含硫污水处理问题研究

据调查分析显示，含硫污水处理主要存在如下集中性问题：首先装置原料性质较差，日益劣质化的原料注入，使含硫污水比重随之扩大。其次，很多石化企业，尤其是中小型企业缺乏内部分级控制机制，没有对含硫污水形成约束力的管控，甚至控制指标都不具备。最后，含硫污水的监管和绩效管理并未达成妥善的协调，激励机制的缺乏引发产品质量影响风险。在含硫污水除油技术措施当中，目前较为常用的包括重力沉降分离处理技术、破乳分离技术措施、聚结除油技术措施以及旋流处理技术措施。传统处理方法为碱液吸收法、氧化法（如直接氧化法、氯化处理法、Fenton试剂法）、化学沉淀法、汽提法（如蒸汽汽提法、真空抽提法）、电化学脱硫法、生物法。各种不同处理方法具有自身的优势和缺陷，详见如下表1。

传统含硫污水处理工艺面对非常复杂的污水的成分，在应对挑战的过程中，存在如下缺陷。一方面，处理工艺明显不足，尤其是在脱硫的基础上如何确保去除其他杂质离子。另一方面，处理效率差强人意，不仅会消耗大量的资源和成本，还会产生大量的污泥。

收稿日期：2020–04–06作者简介：裘宇鹏（1989—） ，男，山东济南人，助理工程师，主要

从事化工污水处理工作。

表1 含硫污水多种处理方法的对比

处理方法空气氧化法湿式空气氧化法超临界水氧化法化学沉淀法汽提法中和法生物处理法

处理效果较好好好较好较好较好较好

建设投资较高高高低高低高

运行费用较高高较高较高高较高高

3 当前我国常用的含硫污水处理技术

3.1 重力沉降分离处理技术

用重力沉降分离处理技术进行含硫污水处理主要是利用油水之间的密度差异，使用重力沉降分离的方式将油珠颗粒从含硫污水中分离除去，进而实现含硫污水水质处理后达标的任务。重力沉降除油罐是该项技术进行实际应用操作的主要设备，污水进入罐体后通过重力沉降实现含硫污水分离，含硫污水自罐底流入缓冲罐，随后，输送至脱硫工作单元进行硫杂质的去除，由于含硫污水中的油脂对脱硫的效果产生极大的影响，因此，需要通过重力沉降技术在脱硫处理之前将油珠颗粒去除掉。

3.2 破乳分离技术

用破乳分离技术进行含硫污水处理主要是利用化学破乳剂对污水中油水乳化液结构能够实现破坏的作用，进而实现含硫污水中杂质的分离，该项技术能够有效提升含硫污水杂质去除效果。在实践应用过程中，由于油水乳化液结构十分稳定，使用破乳剂能够在合适的条件下将污水中的乳化油和浮油进行分离，将水和杂质进行彻底的分离，进而达到含硫污水杂质去除的效果。

3.3 聚结除油技术

用聚结除油技术进行含硫污水处理主要是利用聚结材料表面强大的吸附能力，含硫污水进入聚结除油分离设备当中，污水中的细小油珠颗粒会与聚结材料进行充分的接触，被其吸附在表面，当体积不断增大后，将上升到集油器，进而实现含硫污水油水分离的目的。在现代含硫污水处理过程中，使

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资源与环境第46卷第5期

2020年5月

用聚结除油技术进行含硫污水处理还会辅以新型油水分离器，并采用高效的旋流技术措施，进而提升聚结效果，再搭配粗粒化油水分离技术，则更能够提升杂质的去除能力。

3.4 旋流处理技术实施清洁介质替代，例如采用净化干气的方式实现催化裂化反应。此外从源头削减排污，做好注入量的精准把控，形成最佳注水量标准。最后基于水成本和电费的视域，借助成本估算优化注水水质。

4.3 强化基础管理和安全运行

旋流处理技术是一项辅助性的含硫污水处理技术，利用旋流分离器高速旋转的能效，与其他含硫污水处理技术进行搭配，能够大幅提升油水的分离效果，这其中，水力旋流器是含硫污水处理的最佳选择，能够实现最佳分离效果，但该项技术也存在不能将固体悬浮颗粒从含硫污水中分离的弊端，需要辅以过滤或者沉降技术才能够实现最佳的完全效果。此外，旋流处理技术在进行含硫污水处理后，必须经过较长时间的沉淀才能够实现含硫污水处理的最佳效果，因此，通过依靠科学的界位指示系统和自动脱油技术可以大幅降低旋流处理技术的操作难度和工作强度。4 含硫污水处理优化思路

4.1 创新污水处理技术工艺

明确传统含硫污水处理的弊端，综合考虑除硫时间对除硫率的影响、温度对除硫率的影响、pH对除硫率的影响、除硫剂加量对除硫率的影响，首先投入氢氧化钙进行pH调节，直至pH为10，为后续处理奠定基础。其次进行二次沉淀，结合沉淀分离技术，进行搅拌处理完成固液分离处理。最后优化排放环节运行细节，采取分类、分质处理的方式，待顺利排出污泥之后，中和碱性溶液，灵活调整统筹氨精制成本，有效利用污水中的有益成分。

4.2 源头控制环节运行优化

石化企业要重视含硫污水的处理工作，依托有效的激励奖励政策，激发员工群力、群策、群控。加大对含硫污水排放基础数据的实测，遵循系统优化和安全第一的理念，全方位构建清洁生产体系，综合考虑个体与系统，有效应对产品、废物与材料的关系。不断健全运行操作，与时俱进地对设备、工艺和流程进行改进，实施科学化危害识别与风险评估机制，最大限度地提升含硫污水处理工作的有效性。5 结束语

石化行业在生产运营过程中，不可避免地会产生硫化氢等含硫污水。基于对传统含硫污水技术和工艺的研究发现，处理工艺技术步骤依然有待于完善和改进。尤其是污染物处理效率、效果存在不同程度的缺欠，难以达成经济处理原则的需求。为此要选择合适的除硫方法，兼顾处理效率和技术成本，确保达到国家排放标准。

参考文献

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实施硫化氢指标的卡边操作，实行不同层级温度控制，在

确保汽提蒸汽量降低的前提下，有效降低污水产生量。与此同时，针对冷却流程、中间换热环节以及净化水出装置，要做好净化水排水温度的差异化控制。此外在催化裂化装置中

（上接第173页）

仿真操作，这时候如果出现问题，教师就可以和学生之间及时交流，教师再去指导学生下一步的操作，对学生操作的关键点进行指示，学生在安全的操作步骤下展开，可以避免方针训练的失败。学生操作完，教师再针对学生易出现的问题进行讲解和分析，避免学生后续训练的重复性失误。所以理论知识的理解和消化，对学生的综合评定非常重要。

3.2 强化精馏操作

精馏操作是本专业学生在中职化工生产技术技能大赛期间非常重要的技术培训，需要采用精馏操作实训装置，精馏操作装置可以将乙醇和水的溶液作为工作介质，让学生根据相关规定和要求进行操作，从而对开车准备、操作和运行等情况进行检测，并要求学生按实际工业生产要求进行操作，从而在操作规则中保证产品的质量，保证安全和文明生产。精馏操作的实训装置中，主要设备就是精馏塔，原料是乙醇和水，其对酒精精馏的生产过程进行了再现，对粗酒精原料的储存和输送以及粗酒精原料的预热和加热、精馏过程都进行了真实的再现。不仅如此，其还可以对乙醇进行分离、去除酒精杂质，让酒精的浓度更高。这样的实训操作，可以让学生重新回顾精馏的原理，可以更加熟练操作整个精馏过程，操作

过程中要注意检查设备是否正常，要控制塔顶压力和温度等，这样操作才可以顺利展开。在这样的试验中，学生可以感受到课堂知识的运用，从而掌握知识点融会贯通，提升了学生的实际动手能力。4 结束语

总而言之，中职化工生产技术技能大赛要从两个方面入手，一个是理论，一个就是实践。两者双管齐下，学生通过培养动手能力，在实践中总结经验，从而使他们的理论知识能够得到进一步增加和巩固。不局限于此，学生在日常学校活动中的合作交流、职业规划和道德素养方面也会全面提升，这有助于学生将来适应工作环境，熟悉具体岗位工作的职责，树立正确的工作目标，逐步为自己确定好职业规划。所以化工生产技术技能大赛作为一个好的学习和锻炼平台，能有针对性地让学生综合素质得到提升和完善，从而为社会培养出优质、一流的技能型人才。

参考文献

[1] 王新.中职化工生产技术技能大赛期间人才培训研究[J].化工管理，2019（11）：23-24.[2] 林玉波.中职学生化工生产操作技能的培养途径[J].中国科教创新导刊，2013（25）：176.

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