煉油廠異常排放污水中污油的屬性分析

郭景玉 胡衛平 孟偉

（中國石油烏魯木齊石化分公司研究院 新疆830019）

國內大型煉油廠多為煉油化工一體化方向發展，隨著改擴建和新建裝置投入運行，以及原油品質的變化，使煉化企業排放工業污水水質也在發生變化，有些企業原有的污水處理系統外排達標率已經在經受嚴酷的考驗，是對現有的污水處理工藝進行改造，還是新建污水處理系統，需要根據實際狀況來定。受投資成本的限制，通常現有的污水處理系統容量若能接納上游的污水排放量，就不新建污水處理系統，結果是常遇到間斷性的出水不達標情況。此時需要通過對污染物的分析結果來判斷，在工藝或設備上需要采取一些適當的措施。

1 現場異常情況

某煉化企業污水廠有兩套污水處理系統，其中一套處理煉油含鹽污水。2012年5月上游裝置異常排放，總進口水面上污油很厚，隔油池不能正常處理，為維持污水處理系統的運行，采取用推車泵將吸入口伸到隔油池表面污油抽到集油罐的臨時措施。煉油廠含鹽污水的異常情況持續將近一個月，之后含鹽總進外觀恢復常態，但是隔油池尚存未處理完的異常來水。

2 污油性質的分析

污水處理廠取部分水樣委托某原油評價實驗室進行分析，樣品含水較多，在取樣瓶中靜止沉降撇去下層水，分離后的樣品依然含水量較高。在油品蒸餾實驗裝置上如果樣品含水量稍高，就可觀察到水汽沖塔現象，無法正常切割餾程。當樣品含水量高，如果進行蒸餾試驗，沖塔造成蒸餾裝置損壞的可能性非常大。因此嘗試用快速近紅外方法進行測試。

紅外光譜技術已成為二十世紀九十年代以來發展最快、最引人注目的光譜分析技術之一，它具有分析速度快、操作簡單、所需樣品少、無需預處理、無污染無損檢測等特點，被譽為分析的巨人。已被廣泛應用于石油、化工、農產品、制藥、和食品檢測等行業[1-2]。

實驗室對樣品做近紅外測試，與其它原油樣品的譜圖對照如下圖1。

圖1：試驗對照近紅外譜圖

圖1 中最下面的曲線該實驗室測試的某原油樣品，兩條曲線分別為西北局渣油樣品和本試驗污油樣品。這兩條曲線的前一部分非常相似，大約在波數6700cm-1以下曲線在上面的是污油樣品，曲線在下面的是西北局渣油。

對含鹽污水中收集的污油的近紅外檢測計算結果如下（表1）。

表1 污油的近紅外計算數據表

雖然近紅外檢測方法及軟件模擬計算目前尚不能做為正式的油品化驗分析結果，但只要有參照系，就可快速的對污油屬性進行判斷。根據譜圖和模擬計算結果分析：

（1）將油污近紅外譜圖與采南原油等幾種原油譜圖、渣油譜圖（波數5600-8840cm-1）進行比對，發現該油泥譜圖明顯不同于原油譜圖，由此判斷該污油來源不是原油。

（2）該污油譜圖與西北局渣油譜圖類似，經過近紅外測定結果與渣油性質接近，由此推斷該油污類似渣油。

根據其類似渣油的特點可以斷定為重質油，追溯含鹽污水排放點源，可斷定與加工重質油的單元有關，例如重催、焦瀝等。本次異常油污排放現象前后約一個月，具有間歇性和不確定性，疑似裝置異常情況下應急排放或者裝置檢修前設備的清洗排放。

3 對污油的處置建議

該污水處理實際流程：含鹽污水經隔油池后進行沉降脫水，最后收集到集油罐的污油如果含水量合格，管線送回煉油廠油罐進行回煉。這次含鹽污水排水異常，污油多，集油罐的污油含水量不合格，煉油廠不接受，而集油罐容積有限，需要及時處理。現場勘查該廠有三泥回收系統，建議輸送到三泥回收裝置對污油進行回收，降低煉油的綜合加工損失。

4 近紅外檢測技術的新應用

一般油樣如果含水量較高，很多項目無法測定。用近紅外檢測不受含水量的限制，而且近紅外檢測技術方便快捷，所需樣品量少。因此在科研和生產上遇到這種特殊油樣，樣品量少，含水量高等情況，近紅外檢測方法值得探索。尤其當實驗室有很多油樣譜圖可以參照時，用近紅外檢測可以快速推測樣品屬性。預計將來在這一方面近紅外技術會得到更廣泛的應用。

[1]高榮強，范世福．現代近紅外光譜分析技術的原理及應用[J]．分析儀器，2002，10（3）：9-12

[2]徐廣通，袁洪福，陸婉珍．現代近紅外光譜技術及應用進展[J]．光譜學與光譜分析，2000，20（2）：134-142