浙江温州永嘉油库含油污水处理工艺优化设计【开题报告】 4页

'毕业论文开题报告油气储运工程浙江温州永嘉油库含油污水处理工艺优化设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义目的及意义油类(矿物油、动植物油脂)是人类重要的生活必需品，人类社会不可缺少的宝贵资源。特别是石油，有工业血液之称。随着经济的迅猛发展，油类及其制品广泛地应用于国民经济的各个领域和人类的日常生活，用量与日俱增。随之而来，油类对环境的污染也日趋严重。含油废水的危害主要表现在：在石油储存运营中,不可避免的产生一定数量的含油污水，油罐区含油废水主要产生于矿物油贮运环节，如不进行处理直接排放，对罐区周围的生态环境会产生严重影响。含油污水被排到江河湖海等水体后，油层覆盖水面，水体中溶解氧减少藻类进行的光合作用受到限制，影响水生生物的正常生长，使水生动植物有油味或毒性，甚至使水体变臭，破坏水资源的利用价值；如果用含油污水灌溉农田，油分及其衍生物将覆盖土壤和植物的表面，堵塞土壤的孔隙，阻止空气透入，使果实有油味或使土壤不能正常进行新陈代谢和微生物新陈代谢，严重时会造成农作物减产或死亡。另外，由于溢油的漂移和扩散，会荒废海滩和海滨旅游区，造成极大的环境危害和社会危害。但更主要的危害是石油中含有致癌烃，被鱼、贝富集并通过食物链危害人体健康。总的来说含油污水有以下几大危害：1.恶化水质、危害水产品；2.危害人体健康；3.污染大气；4.影响农作物生产；5.影响自然景观；6.影响洁净的自然水源。因此，对石油和石化行业产生的含油废水进行有效处理是极其必要的。国内外的研究现状分析国内外含油废水处理常用方法有：重力法，气浮法，电化学法，吸附法，超声波法，生物法等。重力法是一种利用油水密度差进行分离的方法，适用于去除水中的浮油。重力分离法最常用的设备是隔油池。它是利用油比水轻的特性，将油分离于水面并撇除。隔油池的形式主要有以下几种：平流隔油池，平板式隔油池，斜板式油水分离装置。 气浮法是使大量微细气泡吸附在欲去除的颗粒(油珠)上，利用浮力将污染物带出水面，从而达到分离目的的方法。是因为空气微泡由非极性分子组成，能与疏水性的油结合在一起，带着油滴一起上升，上浮速度可提高近千倍，所以油水分离效率很高。目前使用的气浮法包括加压气浮法、变压气浮法、叶轮气浮法和扩散板气浮法等。加压气浮工艺是用加压泵将加有混凝剂的含油废水打人加压溶气罐中，同时与注人溶气罐的压缩空气混合后上浮。其缺点是能耗高、絮凝剂用量大且占地面积大。变压气浮装置是由气浮装置、浮选装置和溶气系统组成。它集凝聚、气浮、撇油、沉淀和刮泥为一体，是适宜于含油废水深度处理的水质净化设备，但工艺还不成熟。电化学法常用的是电絮凝法，利用可溶解性阳极如金属铁或铝作牺牲电极，通过化学反应，产生气浮分离所需要的气泡，同时也产生使悬浮物絮凝的絮凝剂。此方法具有占地面积小、操作简单、处理效果好、浮渣量相对较少等优点，但它存在阳极金属消耗量大、需大量盐类作辅助药剂、耗电量大、运行费用较高等缺点，此外，对存在的阳极钝化问题虽研究较多，但仍未根本解决。改进的电絮凝法主要为电池滤床法，但工艺还不成熟，仍处于探索阶段。吸附法是利用吸附剂的多孔性和大的比表积，将废水中的溶解油和其他溶解性有机物吸附表面，从而达到油水分离的目的。常见的吸附剂是活性炭，其对油的吸附容量为30～80mg/g。但活性炭成本较高，再生困难。开发高效、经济的吸油剂是目前研究的重点。曹乃珍等对膨胀石墨进行了吸附研究，通过膨胀石墨吸附材料对各种油类及各种存在形式的油的吸附试验，研究了其对水中各种状态油的吸附性能。结果表明，膨胀石墨无论是对各种单纯油类、水面浮油以及乳化油，还是对低含油废水都有极好的吸附能力，其吸附量远高于活性炭，并且由于其具有疏水性，在水中清除油污时不会因大量吸附水而浪费吸附剂。关于粉煤灰在含油废水处理中的应用也有较多的报道，此除油剂对废水适应范围较广。超声波：一般用来破乳，有研究表明超声波和破乳剂具有良好的协同作用，它可以提高破乳剂的效率，减少破乳剂的用量，特别是对那些用常规脱水方式难以奏效的原油乳状液破乳脱水具有较好的效果。超声波与破乳剂结合用于乳化原油脱水有着良好的发展前景!但是与其他方法相比，仍存在处理量小、费用高等问题。 生物法：油类是一种烃类有机物，可以利用微生物将其分解氧化成为二氧化碳和水。常用的生物法有活性污泥法、生物滤池法、生物膜法、接触氧化法、曝气塔、深井曝气等。但由于含油废水中的有机物种类繁多，状态复杂，处理效果并不好，因此目前趋向于针对含油废水进行分离筛选优势菌种的研究，其中研究较多的菌种有动胶菌属、氮单胞菌属和假单胞菌属等，其中动胶菌的处理效果最好。但一方面费用高，另一方面还存在着生物安全性问题，所以使用起来要非常慎重。综上所述，随着全球范围水资源短缺的加剧，以及人们对环保的重视和对污染治理力度的加大，含油废水处理技术的研究与应用已得到了迅速的发展，虽然处理方法越来越多，但各种方法都有其局限性，有些工艺还尚未成熟。今后含油废水处理技术的发展趋势主要集中在以下方面：（1）改进传统的处理技术及工艺中的不足之处，开发新型的处理方法及系统（2）多种方法联合分级使用，避免单独使用的局限性，发挥各处理单元的优势；（3）加强除油机理的研究，提高含油废水处理效率、降低处理成本;（4）响应国家政策，重视清洁生产，从源头减少污染，减轻末端处理压力；(5)从经济和环保的角度出发，要重视含油废水处理后的回用。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：（一）基本内容1.对油库含油污水产生原因的研究及产生量的定量计算；2.对油库含油污水处理工艺的讨论和研究；3.油库含油污水处理工艺在油库内的应用及存在的问题。（二）拟解决的主要问题1.含油污水产生量计算数据的测量和搜集；2.油库含油污水处理工艺流程图的绘制，流程中各主要单元处理特征及主要构筑物主要参数；3.针对油库含油污水处理装置在油库使用中存在的问题提出一些相关措施。三、研究步骤、方法及措施：1.通过查找资料，分析资料确定选题范围及论文题目。2.通过指导老师指导，结合调研和资料整理分析、撰写开题报告、外文翻译和文献综述。3.根据开题报告写作思路草拟论文提纲。4.根据论文提纲进一步查找资料，撰写论文初稿。5.根据论文初稿，收集的资料，修改成稿。四、参考文献 [1]李波，周世俊.含油污水处理技术[J].辽宁化工，2007，36(1).[2]董克忠，曹仲宏.膜技术处理含油污水[J].铁道劳动安全卫生与环保，2002，29(5).[3]何玉辉.含油污水处理技术的发展[J].油气田地面工程，2002，21(5).[4]俞建峰，袁惠新.含油污水处理[J].过滤与分离，1999，(4).[5]林霞.油库含油废水处理技术[J].云南环境科学，2006，25(增刊).[6]尹新，张赣道.溶气气浮法对含油污水处理效果的研究[J].化学工业与工程技，2004，25(5).[7]吴根树，刘妍.气浮法在污水处理中的应用[J].华北航天工业学院学报，2003，13(1).[8]国家环境保护总局.石油石化工业废水治理[M].北京:中国环境科学出版社，1992.[9].ChemistryandTechnologyofFuelandOils.1996，32（4）.[10].L.M.OliveiradeLima;J.H.daSilva;A.A.RibeiroPatrido.PetroleumScienceandTechnology.2008,26(7):994-1004;'