Современное состояние и тенденции развития обработки сточных вод на нефтеперерабатывающих заводах в США

Thread Content

Современное состояние и тенденции развития обработки сточных вод на нефтеперерабатывающих заводах в США. Информация для отрасли нефти и нефтехимии: http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/V30nKrJZmDTgKnMbaS9SCCBibic8ll39jfNS2soodXv5GiaqFibMBO4j86IqE1DhPIoTorm2e0Xw9buFynTtls6V6A/0?wx_fmt=jpeg 1. Введение. Сточные воды, образующиеся в процессе переработки нефти, имеют сложный состав; в них высокое содержание органических веществ, особенно углеводородов и их производных. Биологическая разлагаемость таких вод является низкой； Под воздействием эмульгирования загрязнение нефтью становится серьезным ； Под воздействием сточных вод с щелочными остатками и воды, используемой для процесса обезжиривания, значение pH сточных вод сильно меняется. Поэтому необходимо постоянно корректировать параметры использования воды в зависимости от свойств сырья. Это приводит к частым и значительным колебаниям качества и количества воды; такие сточные воды относятся к категории сложных для обработки. В последние годы масштабы переработки нефти на многих нефтеперерабатывающих заводах в нашей стране выросли до уровня десятков миллионов тонн в год. В условиях все более строгих экологических норм вопрос об обработке огромного количества сточных вод, образующихся в процессе переработки нефти, стал одной из ключевых проблем для развития этой отрасли. В мире Соединенные Штаты обладают самой сильной способностью к переработке нефти: из 22 крупнейших нафтоперерабатывающих заводов в мире, способных перерабатывать более 20 миллионов тонн в год, 5 находятся в США. Согласно статистике Агентства по энергетической информации США, по состоянию на 2014 год в Соединенных Штатах действовало 139 нефтеперерабатывающих заводов с общей производственной мощностью 17,73 миллиона баррелей в день, что составляет примерно 20% от мировой производственной мощности по переработке сырой нефти. В настоящее время объем сточных вод, образующихся при переработке сырой нефти в американской нефтеперерабатывающей промышленности, составляет от 0,48 до 0,95 кубических метров на тонну переработанной нефти. В 2011 году количество токсичных веществ, выбрасываемых в окружающую среду, было третьим по величине среди всех отраслей – после химической промышленности и целлюлозно-бумажной промышленности. Таким образом, эта отрасль является одним из основных источников загрязнения воды в США. В последние годы под влиянием таких факторов, как снижение качества сырой нефти и повышение требований к её глубокой переработке, в мировой нефтеперерабатывающей промышленности было построено множество установок для каталитического регенерации и десульфуризации. Благодаря этому объем выбросов сульфидов в сточные воды снизился на 54% по сравнению с 2009 годом. Однако общий объем выбросов токсичных веществ удвоился. В частности, объем выбросов диоксинов и ртути увеличился на 38% и в 4 раза соответственно. Это затрудняет процесс очистки сточных вод. Ситуация схожа с той, что наблюдается в нефтеперерабатывающей промышленности нашей страны. Поэтому изучение ситуации с обработкой сточных вод и тенденций её развития у этого американского гиганта нефтепереработки имеет важное значение для устойчивого развития отрасли нефтепереработки в нашей стране. 2. Современное состояние обработки сточных вод на нефтеперерабатывающих заводах в США 2.1 Источники сточных вод на нефтеперерабатывающих заводах и анализ их качества Сточные воды возникают на всех этапах процесса переработки нефти; в зависимости от источника они имеют разный уровень загрязнения и разный состав загрязнителей. На нефтеперерабатывающих заводах в США сточные воды образуются в основном в результате производственных процессов, циркуляционного охлаждения и при подготовке химических растворов. Все сточные воды на заводе делятся на сточные воды производственного процесса, сточные воды от систем охлаждения, сточные воды, образующиеся в процессе очистки воды, конденсат пара, лабораторные сточные воды, а также сточные воды, возникающие в результате бытовой деятельности, работы офисов и проведения технического обслуживания. Ниже приведена информация о видах загрязнителей и их количестве в сточных водах, образующихся в процессе производства на типичных нефтеперерабатывающих заводах в США:

| Название устройства | Тип сточных вод и основные загрязнители | Количество сточных вод (м³/тонна) | Доля от общего объема сточных вод (%) |
|----------------------|------------------------------------------|-----------------------------------|------------------------------------|
| Однородизация сырой нефти | Сточные воды после однородизации (соли, металлы, фенолы, плавающие частицы, аммиак, сульфиды, твердые частицы) | 0,03–0,14 | — |
| Дистилляция сырой нефти | Кислые сточные воды (аммиак, сульфиды, фенолы, хлориды, тиолы) | 1,0844 | — |
| Термический кризис | Кислые сточные воды (водород сульфид, аммиак, фенолы, твердые частицы) | 0,053 | — |
| Каталитический кризис | Кислые сточные воды (аммиак, сульфиды, фенолы, нефть, цианиды, твердые частицы) | 0,3626 | — |
| Гидрокризис | Кислые сточные воды (высокая концентрация сульфидов, аммиак, твердые частицы) | 0,053 | — |
| Коксование | Кислые сточные воды (водород сульфид, аммиак, твердые частицы) | 0,022 | — |
| Алкилирование | Щелочные отходы (щелочные остатки, гидрофторная кислота) | 0,064 | — |
| Изомеризация | Кислые сточные воды (сульфиды, аммиак) и щелочные отходы (небольшое количество фенолов и хлоридов) | 0,022 | — |
| Каталитическая регенерация | Кислые сточные воды (сульфиды, аммиак, твердые частицы, тиолы, нефть) | 0,1410 | — |
| Гидрообработка | Кислые сточные воды (водород сульфид, аммиак, фенолы) | 0,022 | — |
| Этерификация | Вода, используемая в предварительной обработке (загрязнители на основе азота) | — | — |