Le pétrole brut est un carburant fossile formé par des organismes morts depuis longtemps, soumis à une chaleur intense et à une pression souterraine intense. Cette ressource est l'ingrédient principal dans la production d'essence, de carburant diesel, de lubrifiants, de kérosène, de propane et d'asphalte. Tous ces produits peuvent être fabriqués dans une seule raffinerie grâce à une série complexe de processus chimiques de ramification. Le processus de raffinage central est la distillation atmosphérique, au cours de laquelle le pétrole brut est fracturé en différents composants en fonction de leurs points d'ébullition différents. Chacune de ces fractions sera envoyée dans un processus séparé pour être transformée en différents produits pétroliers. Par conséquent, la restauration de eaux usées de raffinerie de ces différents processus peut être assez complexe.

Des processus compliqués à haute température comme ceux-ci nécessitent de grands volumes d'eau. On a estimé que pour chaque baril de pétrole brut traité, des barils d’eau brute 1.5 sont utilisés et que 70-90% se transforme en eaux usées. Une grande partie de l'eau est utilisée dans les tours de refroidissement, lors du processus de dessalement initial, et est également convertie en vapeur pour bon nombre des processus de production restants de la raffinerie.

En raison de tous les processus chimiques utilisés dans le raffinage, les eaux usées contiennent des polluants tels que:

• • Huile gratuite

• • Huile émulsionnée

• • TSS

• • DBO

• • LA MORUE

• • Sulfures

• • Phénols

• • Cyanures

• • Ammoniac

• Hydrocarbures

L'ammoniac n'est pas toxique pour les mammifères tels que l'homme, mais il est extrêmement nocif pour les espèces aquatiques comme le poisson.

Les hydrocarbures, les phénols et les cyanures sont hautement toxiques pour l'homme et les animaux. Les huiles dans les eaux de surface peuvent poser des problèmes pour les animaux et les plantes aquatiques.

La réglementation générale en matière de rejets des raffineries stipule que les concentrations de la plupart de ces contaminants doivent être inférieures à 10 mg / L, à l'exception des TSS et de la DBO, qui doivent être inférieures à 20 mg / L et DCO inférieures à 200 mg / L.

De nombreuses raffineries disposent déjà de systèmes de traitement des eaux pour l'assainissement des eaux usées. Ils utilisent des processus tels que la séparation API, l'égalisation, l'aération, la flottation à l'air dissous, les processus biologiques, la chloration, l'ultrafiltration et l'osmose inverse. Ces processus complets peuvent être complexes et extensifs car de nombreuses méthodes de traitement différentes doivent être utilisées afin de rendre les eaux usées acceptables pour la réutilisation ou le rejet.

Cependant, il est possible pour l'huile et eaux usées de raffinerie pétrochimique la remédiation doit être simplifiée avec l'intégration de l'électrocoagulation (EC). L'EC est un processus capable d'éliminer une grande variété de solides, de produits chimiques, de métaux lourds, de brouillard brumeux et d'agents pathogènes par électrolyse. Ce processus implique l'oxydation et la réduction à l'anode et à la cathode respectivement par électrochimie. Chacune de ces réactions provoque la coagulation de particules solides plus lourdes et de particules plus légères qui créent des flocs, qui sont ensuite séparées lors d'un processus de post-clarification.

Une unité EC pourrait être mise en place en aval d’unités de séparation des huiles et de filtrage des solides, ce qui réduirait considérablement les concentrations d’huiles libres et d’hydrocarbures, ainsi que des matières en suspension avant le procédé EC. Par conséquent, il est possible d'optimiser le procédé EC afin de réduire les huiles émulsifiées, ainsi que les phénols, les sulfures, la DCO et la DBO. Une étude de l'efficacité de ces deux traitements seulement peut être vue ici. Le tableau 1 dans ce lien montre les concentrations d’eaux usées en amont d’un séparateur d’API, tandis que le tableau 2 propose une comparaison des concentrations en aval de l’API et de certaines concentrations post-CE.

Avec des niveaux de pollution déjà réduits après seulement deux processus, il ne faut pas beaucoup plus de traitement pour réduire les niveaux au niveau requis pour une réutilisation ou un rejet en toute sécurité. Cette simplification des processus de traitement est l’un des principaux avantages de l’utilisation d’EC dans le cadre d’une solution de traitement des eaux usées de raffinerie.

Une chaîne de processus plus courte signifie également des temps de traitement plus courts et des coûts d'investissement et d'exploitation inférieurs. Des chaînes de processus plus courtes nécessitent également moins d'espace pour fonctionner. EC, en particulier, est une solution de traitement peu encombrante et rentable. La consommation d'énergie pour EC est également assez faible car le processus peut atteindre de bons taux d'élimination avec une densité de courant optimisée et dans un court laps de temps (c'est-à-dire minutes 30-60). Les boues sont un problème courant avec les méthodes de traitement chimique, mais EC n’exige généralement pas d’additifs chimiques. La production de boues est donc réduite au minimum, ce qui permet d’économiser sur les coûts d’élimination.

L'électrocoagulation est une technologie de traitement en plein essor qui présente un grand potentiel pour la dépollution du traitement des eaux usées des raffineries. Il s’agit d’un traitement efficace qui permet d’économiser de l’argent sur les coûts d’investissement et d’exploitation et qui nécessite moins d’espace pour être utilisé.

Genesis Water Technologies possède une expertise et une expérience spécifiques en matière d'intégration de trains de processus électrochimiques spécialisés dans les applications de raffinage pétrochimique.

Voulez-vous améliorer l'efficacité et réduire les coûts d'exploitation du système de traitement des eaux usées de votre raffinerie? Appelez Genesis Water Technologies, Inc. au 1-877-267-3699 aux États-Unis ou envoyez-nous un courriel à customersupport@genesiswatertech.com pour une première consultation gratuite. Nous vous aiderons à découvrir comment optimiser le processus de traitement des eaux usées industrielles dans vos opérations de raffinage.