تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی مجموعه ای از فرآیندهای تصفیه فاضلاب است که در نهایت منجر به بهبود کیفیت پساب ها و استفاده مجدد از آنها می شود. در صنعت پتروشیمی از نفت و گاز محصولاتی نظیر آفت کش، لاستیک و رزین های مصنوعی تولید شده و به همین دلیل بار ترکیبات شیمیایی و آلی در فاضلاب آنها بسیار زیاد است. به دلیل تنوع بسیار زیاد در نوع آلاینده های موجود در این پساب، پکیج تصفیه فاضلاب برای آنها کاربرد دارد تا چندین مرحله تصفیه با روش ها و فرآیندهای گوناگون بر روی آنها انجام شود. در ادامه انواع روش های تصفیه پساب صنایع پتروشیمی، مشخصات این فاضلاب ها را بررسی خواهیم کرد.
مشخصات فاضلاب صنایع پتروشیمی
در بخش های مختلف صنایع پتروشیمی آب مصرف بسیار بالایی دارد و در هر گام آلاینده های مختلفی به آن وارد می شوند. به عنوان مثال با شستشوی سالن ها و تجهیزات، تخلیه دیگ بخار، تخلیه فاضلاب واحدهای تولیدی این صنایع آب آلوده شده و به یکی از خطرناک ترین فاضلاب ها تبدیل می شود. در فاضلاب این صنایع مقدار زیادی پروپیلن، گلیکول، استالدئید، اکسید اتیلن، اسید استیک، متانول، ذرات کلوئیدی، مواد نفتی، ذرات پلاستیکی، باکتری های پرسینیا، سالمونا، ویبریوکلرا و همچنین آمونیاک، نیتروژن و فلزات سنگین وجود دارد.
این ترکیبات پارامترهای فاضلاب از قبیل BOD، COD، TOC و غیره را تحت تاثیر قرار می دهد. به همین دلیل ورود مستقیم آنها به طبیعت و آب های سطحی تهدید جدی برای سلامت انسان، طبیعت، حیوانات، پرندگان و آبزیان به شمار می رود. فاضلاب پتروشیمی با توجه به نوع آلاینده های آن به روش های تصفیه فاضلاب صنعتی بسیار پیشرفته بهبود پیدا می کند.
برخی از ویژگی های فاضلاب صنایع پتروشیمی به صورت زیر هستند:
روش تصفیه فاضلاب پتروشیمی
به دلیل تنوع بسیار زیاد در انواع آلاینده های شیمیایی و آلی در این نوع فاضلاب، برای بهبود کیفیت آنها چندین مرحله پیش تصفیه، لخته سازی و انعقاد، تصفیه بیولوژیکی و شیمیایی باید بر روی این پساب ها اجرا شود. در حالت کلی نحوه تصفیه پساب پتروشیمی به صورت زیر است:
پیش تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی
طی مراحل شستشوی سالن ها و بخش های مختلف کارخانه های پتروشیمی مقدار زیادی ذرات جامد معلق وارد فاضلاب می شود. این ذرات ممکن است تکه های ریز پلاستیکی و موارد مشابه باشد که ورود آنها به تاسیسات تصفیه باعث گرفتگی آنها می شود. به همین دلیل در ابتدایی ترین مرحله پیش تصفیه با آشغالگیر و تجهیزات مشابه انجام می شود.
ذرات معلق جامد در اندازه های بزرگ ابتدا جمع آوری میشود. در این صورت پارامترهای کیفی از جمله BOD و COD تحت تاثیر قرار نمیگیرند، فقط روند تصفیه در مراحل بعد بهتر و سریع تر انجام خواهد شد.
تصفیه اولیه فاضلاب صنایع پتروشیمی
یکی از اصلی ترین آلاینده های موجود در فاضلاب پتروشیمی، ذرات کلوئیدی و ذرات بسیار ریز معلق هستند. این ذرات وزن بسیار کمی داشته و به همین دلیل ته نشین نمیشوند. علاوه براین، ذرات معلق موجود در این فاضلاب دارای بارهای منفی هستند و به همین دلیل یکدیگر را دفع می کنند. برای حل این مشکل به شیوه های مختلف باید انعقاد و لخته سازی را انجام داد. روش های مختلفی برای جداسازی ذرات معلق در فاضلاب صنایع پتروشیمی وجود دارد که رایج ترین آنها عبارتند از:
تصفیه با انعقاد الکتریکی
یکی از بهترین روش ها که نیاز به مواد شیمیایی جانبی ندارد، انعقاد الکتریکی است. در این روش الکترودهای آهن و آلومینیوم در فاضلاب قرار گرفته و سپس جریان الکتریکی میان آنها برقرار می شود. در این صورت الکترودها هیدرولیز شده و یون های مثبت در محیط ایجاد می کنند. این یون های مثبت ذرات با بار منفی را جذب می کنند. در این صورت به ذراتی با وزن سنگین تر تبدیل شده و در کف مخزن ته نشین می شوند.
لخته سازی با انعقاد شیمیایی
از دیگر روش های تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی می توان به انعقاد شیمیایی اشاره کرد. در این روش از مواد منعقدکننده برای اتصال ذرات معلق و ایجاد لایه های لخته ای استفاده میشود. بعد از تزریق مواد متعقدکننده، اختلاط با همزن های مخصوص انجام میشود. سپس ذرات معلق و مواد منعقدکننده به هم متصل شده و روی فاضلاب شناور میشوند. در نهایت این لایه ها به کمک اویل اسکیمر جمع آوری میشود.
تصفیه با روش CIP
تصفیه فاضلاب به روش CIP شباهت زیادی به چربی گیر API دارد. در این روش از مواد شیمیایی جانبی استفاده نشده و به همین دلیل ترکیبات مضر تولید نمی شود. فاضلاب وارد مخزنی با صفحات مورب میشود. در اثر برخورد ذرات معلق به این صفحات اگر وزن آنها کم باشد به سمت بالا حرکت می کنند. ذرات با وزن بیشتر به کف مخزن انتقال پیدا می کنند. این روش از قانون استوک پیروی می کند و جداسازی ذرات معلق به کمک صفحات مورد انجام می شود.
تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی با DAF
در چربی گیر DAF از هوادهی برای جداسازی ذرات معلق و شناور شدن آنها روی سطح فاضلاب استفاده می شود. بعد از ورود فاضلاب به مخزن تصفیه، هوادهی انجام میشود و باعث تولید حباب های بسیار ریز می گردد. ذرات معلق به حباب ها متصل شده و به دلیل داشتن وزن سبک همراه با حباب به سمت بالا حرکت می کنند. در نهایت ذرات تجمع یافته روی سطح فاضلاب به کمک تجهیزاتی از قبیل اویل اسکیمر جمع آوری میشود.
تصفیه با اکسیداسیون
از اکسیداسیون برای حذف بسیاری از فلزات سنگین موجود در فاضلاب پتروشیمی استفاده میشود. بعد از تزریق مواد اکسیدکننده، فلزات و سایر یون های موجود در مخزن اکسید شده و در کف مخزن تجمع پیدا می کنند.
تصفیه بیولوژیکی فاضلاب پتروشیمی
روش های بیولوژیکی بر پایه تجزیه مواد آلی به کمک باکتری ها بنا شده اند. به دلیل نوع آلاینده های موجود در فاضلاب این صنایع، روش های بیولوژیکی برای این صنایع کاربرد زیادی ندارد. به عنوان مثال، روش بی هوازی UASB در این زمینه موفق عمل نکرده است. علاوه براین، لجن فعال با کربن فعال نیز کارایی ایده آلی در این شرایط ندارد. برخی از روش های بیولوژیکی برای تصفیه پساب پتروشیمی عبارتند از:
بیوراکتور غشایی MBR
یکی از روش های مناسب برای تصفیه فاضلاب این صنایع استفاده از فرآنید بیوراکتور غشایی MBR است. در این روش باکتری ها ابتدا مواد آلی را تجزیه می کنند. سپس فاضلاب وارد سیستم های فیلتراسیون غشایی شده و از این طریق ذرات معلق و تکه های باقی مانده از مواد آلی تجزیه شده جداسازی میشود.
تصفیه فاضلاب به هوادهی گسترده
در این روش از سیستم های هوادهی عمقی و سطحی به تعداد زیاد استفاده میشود تا اکسیژن برای باکتری ها تامین شود. باکتری ها از اکسیژن و لجن فعال برگشتی استفاده نموده و باعث رشد و تکثیر آنها می شود. در نهایت مواد آلی با سرعت بیشتری توسط باکتری ها تجزیه میشود. علیرغم کارایی ایده آل این روش، متاسفانه هزینه راه اندازی آن در تصفیه خانه های بزرگ هزینه بر است. به همین دلیل در صنایع پتروشیمی بزرگ کاربرد زیادی ندارد.
تصفیه نهایی فاضلاب صنایع پتروشیمی
بعد از طی مراحل بالا در نهایت فاضلاب به کیفیت نسبتا خوبی دست پیدا می کند. در این مرحله سایر ذرات بسیار ریز باقی مانده در فاضلاب به کمک روش های جذب سطحی و تبادل یونی قابل حذف هستند. علاوه براین از فیلتر شنی نیز می توان برای این منظور استفاده کرد. روند تصفیه در این مرحله به صورت زیر است:
تصفیه با جذب سطحی
فاضلاب از روی بستر کربن فعال عبور داده میشود تا ذرات و یون های موجود در آن جذب کربن شوند. به مرور مقدار زیادی گل و لای روی منافذ کربن فعال تجمع پیدا می کنند و نیاز به شستشوی دوره ای دارند. علاوه براین، کربن فعال به مرور کارایی خود را از دست داده و قدرت جذب آن کاهش پیدا می کند. به همین دلیل لازم است نسبت به احیا و تعویض آنها اقدام گردد.
تصفیه با تبادل یون
از دانه های رزین آنیونی و کاتیونی نیز می توان برای جداسازی ذرات معلق در فاضلاب استفاده کرد. رزین قدرت تبادل یون بالایی دارد و در برخی از مواقع می توان در آخرین مراحل تصفیه فاضلاب از آن استفاده کرد.
جدیدترین روش های تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی
علاوه بر روش های فوق، برای انعقاد و لخته سازی ذرات معلق در فاضلاب پتروشیمی می توان از روش های نوین استفاده کرد. یکی از روش های موثر در این زمینه، استفاده از ازن و BAC است؛ این روش در حذف آمینو بنزوئیک اسید موثر عمل می کند. علاوه براین می توان شناورسازی را با روش EF انجام داد. در این روش آند گرافیتی و کاتد فولادی استفاده میشود.
پکیج تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی
بر اساس آنچه در طول متن اشاره شد، تنها یک روش خاص برای تصفیه این نوع فاضلاب های خطرناک شیمیایی وجود ندارد. بلکه باید متناسب با نوع آلاینده ها و مقدار هر یک، چندین روش و فرآیند به صورت مرحله ای اجرا شود. پکیج تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی یکی از محصولات ارائه شده در صدرامهاب است که توسط تیمی از کارشناسان و مهندسین باتجربه این حوزه طراحی و تولید می شود. این پکیج ها به صورت سفارشی در ابعاد و ظرفیت های گوناگون با بدنه فلزی و پلی اتیلن قابل تولید هستند. جهت کسب اطلاعات بیشتر می توانید با کارشناسان فروش صدرامهاب تماس بگیرید.
