1. Process & Utility Water
Treatment Operation in a
Typical Refinery
ALI DASMEH 5/21/2015 – Shiraz IAU

2. ‫اّذاف‬
•‫ّای‬ ‫آب‬ ‫اًَاع‬ ٍ ‫پاالیطگاّْا‬ ‫دس‬ ‫آب‬ ًِ‫هَاص‬ ‫تا‬ ‫آضٌایی‬
ُ‫استفاد‬ ‫هَسد‬
•‫یَتیلیتی‬ ٍ ‫فشآیٌذی‬ ‫پساتْای‬ ‫ایجاد‬ ‫هکاًْای‬ ‫تا‬ ‫آضٌایی‬
•‫غلظت‬ ٍ ‫فشآیٌذی‬ ‫ّای‬ ‫آب‬ ‫ّای‬ ُ‫کٌٌذ‬ ُ‫آلَد‬ ‫تا‬ ‫آضٌایی‬
‫آًْا‬
•ٍ ‫یَتیلیتی‬ ٍ ‫فشآیٌذی‬ ‫پساتْای‬ ِ‫تصفی‬ ‫ػولیات‬ ‫آضٌایی‬
‫هَجَد‬ ‫ساّکاسّای‬
•‫دس‬ ِ‫ثالثی‬ ٍ ِ‫ثاًَی‬ ، ِ‫اٍلی‬ ِ‫تصفی‬ ‫سٍضْای‬ ‫تا‬ ‫آضٌایی‬
ُ‫پاالیطگا‬
2

3. ‫آب‬ ًِ‫هَاص‬‫دس‬‫یک‬ُ‫پاالیطگا‬
‫تاساى‬
‫تخاس‬ ‫ّذسسفت‬
ُ‫پاالیطگا‬ ‫فشآٍسش‬ ‫ٍاحذّای‬
‫سطحی‬ ‫آب‬
‫خام‬ ‫ًفت‬ ‫دس‬ ‫آب‬
ُ‫ضذ‬ ‫خشیذاسی‬ ‫آب‬
‫صهیٌی‬ ‫صیش‬ ‫آب‬
‫تاصگطتی‬ ‫آب‬
‫دٍسسیض‬ ‫آب‬/‫پساب‬
ُ‫کٌٌذ‬ ‫خٌک‬ ‫ّای‬ ‫تشج‬ ‫آب‬/
‫تثخیشی‬ ‫ّای‬ ‫آب‬
‫دس‬ ‫آب‬
‫هحصَالت‬
3

4. ‫فشآیٌذی‬ ‫ٍاحذّای‬ ‫دس‬ ُ‫استفاد‬ ‫هَسد‬ ‫آب‬
‫فشآیٌذی‬ ‫آب‬:‫تواس‬ ‫دس‬ ِ‫ک‬ ‫است‬ ‫آتی‬
‫یک‬ ‫دس‬ ‫ّیذسٍکشتٌْا‬ ‫تا‬ ‫هستقین‬
‫گیشد‬ ‫هی‬ ‫قشاس‬ ُ‫پاالیطگا‬
4

5. ‫تَلیذ‬ ‫فشآیٌذی‬ ‫ٍاحذّای‬ ‫دس‬ ِ‫ک‬ ‫آب‬ ‫اًَاع‬
‫هی‬‫گشدد‬
•‫ًوکضدایی‬ ‫ٍاحذّای‬ ‫اص‬ ‫خشٍجی‬ ‫آب‬
•‫تشش‬ ‫آب‬
•‫ظشٍف‬ ٍ ‫هخاصى‬ ‫اص‬ ُ‫ضذ‬ ِ‫تخلی‬ ‫آب‬
•ُ‫ضذ‬ ‫هصشف‬ ‫سَد‬
5

6. ‫ًوکضدایی‬ ‫ٍاحذّای‬ ‫اص‬ ‫خشٍجی‬ ‫آب‬
6

7. ‫ًوکضدایی‬ ‫ٍاحذ‬ ‫خشٍجی‬ ‫آب‬ ‫ّای‬ ُ‫آالیٌذ‬
7

8. ‫تشش‬ ‫آب‬
‫پاالیطگاّی‬ ‫فشآیٌذّای‬ ‫اص‬ ‫تسیاسی‬ ‫دس‬ ‫تخاس‬
‫ػولیات‬ ‫دس‬ ‫ساص‬ ‫ػاسی‬ ِ‫ٍاسط‬ ‫یک‬ ‫ػٌَاى‬ ِ‫ت‬
‫سقیق‬ ‫یک‬ ‫ػٌَاى‬ ِ‫ت‬ ‫ّوچٌیي‬ ٍ ‫تقطیش‬
‫ّیذسکشتٌْا‬ ‫جضیی‬ ‫فطاس‬ ‫کاّص‬ ‫تشای‬ ُ‫کٌٌذ‬
‫سایش‬ ٍ ‫کاتالیستی‬ ‫ضکست‬ ‫ٍاحذ‬ ‫دس‬
‫ضَد‬ ‫هی‬ ُ‫استفاد‬ ‫کاستشدّا‬.
8

9. ‫تشش‬ ‫آب‬
ٍ ُ‫ضذ‬ ‫کٌذاًس‬ ‫آتی‬ ‫فاص‬ ‫یک‬ ‫صَست‬ ِ‫ت‬ ‫تخاسآب‬
‫گشدد‬ ‫هی‬ ‫خاسج‬ ‫تشش‬ ‫آب‬ ‫ػٌَاى‬ ِ‫ت‬.ِ‫ک‬ ‫آًجا‬ ‫اص‬
، ‫است‬ ُ‫تَد‬ ‫ّیذسٍکشتٌْا‬ ‫تا‬ ‫تواس‬ ‫دس‬ ‫تخاس‬ ‫ایي‬
‫ّیذسٍطى‬ ‫سَلفیذ‬ ‫اص‬ ‫هقادیشی‬ ‫ضاهل‬ ‫اغلة‬
(H2s)‫آهًَیاک‬ ‫ّوچٌیي‬ ٍ(NH3)ُ‫ضذ‬ ‫جزب‬
ٍ ِ‫تصفی‬ ‫هٌذ‬ ‫ًیاص‬ ِ‫ک‬ ‫تاضذ‬ ‫هی‬ ‫ّیذسٍکشتٌْا‬ ‫اص‬
‫است‬ ‫ػاسیساصی‬.
9

10. ‫تشش‬ ‫آب‬ ‫ساصی‬ ‫ػاسی‬ ‫ٍاحذ‬
1
0

11. ‫تشش‬ ‫آب‬ ُ‫کٌٌذ‬ ‫تَلیذ‬ ‫ٍاحذّای‬
11

12. ُ‫ضذ‬ ‫ساصی‬ ‫ػاسی‬ ‫تشش‬ ‫آب‬ ‫ّای‬ ُ‫آالیٌذ‬
12

13. ‫ظشٍف‬ ٍ ‫هخاصى‬ ‫اص‬ ُ‫ضذ‬ ِ‫تخلی‬ ‫آب‬
•‫خام‬ ‫ًفت‬ ‫ًگْذاسی‬ ٍ ُ‫رخیش‬ ‫هخاصى‬
•‫تٌضیي‬ ‫هخاصى‬
•ُ‫هاًذ‬ ِ‫ت‬ ٍ ‫ًفتی‬ ‫تشضْای‬ ُ‫رخیش‬ ‫هخاصى‬
‫ّا‬
13

14. ‫خام‬ ‫ًفت‬ ‫هخاصى‬ ‫اص‬ ‫آب‬ ِ‫تخلی‬
14

15. ُ‫آالیٌذ‬ ٍ ‫خام‬ ‫ًفت‬ ‫هخاصى‬ ‫هاًذ‬ ِ‫ت‬ ‫سسَتات‬
‫آب‬ ‫ّای‬
15

16. ُ‫ضذ‬ ‫هصشف‬ ‫سَد‬
‫استخشاج‬ ‫دلیل‬ ِ‫،ت‬ ُ‫ضذ‬ ‫هصشف‬ ‫سَد‬ ‫جشیاى‬
‫ّیذسٍکشتٌی‬ ‫جشیاًْای‬ ‫اص‬ ‫اسیذی‬ ‫اجضای‬
‫گشدد‬ ‫هی‬ ‫ایجاد‬.‫ضاهل‬ ‫هؼوَال‬ ‫جشیاًْا‬ ‫ایي‬
H2S‫اسگاًیک‬ ‫اسیذّای‬ ،‫ّا‬ ‫فٌل‬ ، ُ‫تاقیواًذ‬
‫است‬ ‫کشتي‬ ‫اکسیذ‬ ‫دی‬ ٍ ‫ّیذسٍطى‬ ‫سیاًیذ‬ ،.
16

17. ‫هیاًی‬ ‫هحصَالت‬ ‫ّای‬ ‫جشیاى‬–‫فشآٍسش‬
‫سَد‬ ‫تا‬ ُ‫ضذ‬
17

18. ُ‫کٌٌذ‬ ‫خٌک‬ ‫آب‬
18

19. ُ‫کٌٌذ‬ ‫خٌک‬ ‫سیستن‬ ‫دس‬ ُ‫کٌٌذ‬ ‫خٌک‬ ‫آب‬
‫گزس‬ ‫یکثاس‬
19

20. ُ‫کٌٌذ‬ ‫خٌک‬ ‫سیستن‬ ‫دس‬ ُ‫کٌٌذ‬ ‫خٌک‬ ‫آب‬
‫چشخطی‬
20

21. ُ‫کٌٌذ‬ ‫خٌک‬ ‫سیستن‬ ‫دس‬ ُ‫کٌٌذ‬ ‫خٌک‬ ‫آب‬
‫تثخیشی‬
21

22. ‫خٌک‬ ‫سیستوْای‬ ‫سیض‬ ‫دٍس‬ ‫آب‬ ‫ّای‬ ُ‫آالیٌذ‬
ُ‫کٌٌذ‬
22

23. ‫کٌذاًس‬ ‫سیستوْای‬ ‫سیض‬ ‫دٍس‬ ‫آب‬
•‫تَیلشّا‬ ‫اص‬ ُ‫ضذ‬ ِ‫تخلی‬ ‫آب‬
•‫آب‬ِ‫تخلی‬ُ‫ضذ‬‫اص‬‫تَستیٌْای‬‫تخاس‬
•‫هیؼاًات‬‫تاصیافت‬ُ‫ًطذ‬‫اص‬ِ‫تل‬‫تخاسّا‬ٍ
‫سیستوْای‬‫حشاستی‬‫تا‬‫تخاس‬
23

24. ‫تَیلشّا‬ ‫اص‬ ُ‫ضذ‬ ِ‫تخلی‬ ‫آب‬
24

25. ُ‫ضذ‬ ِ‫تخلی‬ ‫آب‬‫تخاس‬ ‫ّای‬ ‫تَستیي‬ ‫اص‬
25

26. ُ‫کٌٌذ‬ ‫خٌک‬ ‫سیستن‬ ‫دس‬ ُ‫کٌٌذ‬ ‫خٌک‬ ‫آب‬
‫تثخیشی‬
26

27. ‫دس‬ ‫صٌؼتی‬ ‫پساتْای‬ ِ‫تصفی‬ ‫ٍاحذ‬ ‫ضواتیک‬
ُ‫پاالیطگا‬
27

28. ‫فشآیٌذی‬ ‫ّای‬ ‫پساب‬ ِ‫تصفی‬ ‫ػولیات‬
•‫ًوکضدایی‬ ‫پساتْای‬ ِ‫تصفی‬ ‫پیص‬
•ِ‫تصفی‬ ٍ ‫تفکیک‬‫پساتْا‬(‫اٍل‬ ِ‫هشحل‬ ِ‫تصفی‬)
•‫پساتْا‬ ‫ساصی‬ ‫هتؼادل‬
•ِ‫تصفی‬‫پساب‬ ِ‫ثاًَی‬
•‫پساب‬ ِ‫ثالثی‬ ِ‫تصفی‬
28

29. ‫پیص‬‫ًوکضدایی‬ ‫پساتْای‬ ِ‫تصفی‬
•‫ًفت‬ ‫جذاساصی‬/‫ًوکضدایی‬ ‫ٍاحذ‬ ‫دس‬ ‫آب‬
•‫صدایی‬ ‫ًوک‬ ‫ّای‬ ‫پساب‬ ‫ساصی‬ ‫ػاسی‬
29

30. ‫ًفت‬ ‫جذاساصی‬/‫ًوکضدایی‬ ‫ٍاحذ‬ ‫دس‬ ‫آب‬
30

31. ‫صدایی‬ ‫ًوک‬ ‫ّای‬ ‫پساب‬ ‫ساصی‬ ‫ػاسی‬
31

32. ‫تفکیک‬ِ‫تصفی‬ ٍ‫پساتْا‬(‫اٍل‬ ِ‫هشحل‬ ِ‫تصفی‬)
32

33. ‫پساتْا‬ ِ‫تصفی‬ ٍ ‫تفکیک‬(‫اٍل‬ ِ‫هشحل‬ ِ‫تصفی‬)
•‫آب‬ ٍ ‫ًفت‬ ‫اٍل‬ ِ‫هشحل‬ ‫تفکیک‬
•‫ًفت‬ ‫دٍم‬ ِ‫هشحل‬ ‫تفکیک‬‫آب‬ ٍ
33

34. ‫تفکیک‬‫آب‬ ٍ ‫ًفت‬ ‫اٍل‬ ِ‫هشحل‬
‫جذاساص‬API
34

35. ‫تفکیک‬‫آب‬ ٍ ‫ًفت‬ ‫دٍم‬ ِ‫هشحل‬
•‫ٍاحذ‬DAF
•‫ٍاحذ‬IAF
35

36. ‫پساتْا‬ ‫ساصی‬ ‫هتؼادل‬ ‫سیستن‬-‫اًَاع‬
•‫جشیاًْا‬ ‫ساصی‬ ‫هتؼادل‬
•‫ّا‬ ‫غلظت‬ ‫ساصی‬ ‫هتؼادل‬
36

37. ‫پساتْا‬ ‫ساصی‬ ‫هتؼادل‬ ‫سیستن‬–‫ًصة‬ ‫هکاى‬
•‫آب‬ ٍ ‫ًفت‬ ‫گشّای‬ ‫تفکیک‬ ‫تاالدست‬
•‫تاالدست‬DAF/IAF
•‫دست‬ ‫پاییي‬DAF/IAF
37

38. ‫پساب‬ ِ‫ثاًَی‬ ِ‫تصفی‬
ِ‫ثاًَی‬ ِ‫تصفی‬‫پساب‬ِ‫تَسیل‬ ُ‫پاالیطگا‬ ‫دس‬ ‫ّا‬
‫صیش‬ ُ‫ػوذ‬ ‫فشآیٌذ‬ ٍ‫د‬ ‫تَسط‬ ٍ ‫تیَلَطیکی‬ ‫فشآیٌذّای‬
‫گیشد‬ ‫هی‬ ‫صَست‬:
• Suspended growth Processes
• Attached growth Processes
38

39. Suspended growth Processes
• Activated sludge
• Activated sludge treatment with powdered
activated carbon
• Sequencing batch reactor
• Membrane bioreactor technology
• Aerated lagoons
39

40. Activated sludge
40

41. Activated sludge treatment with
powdered activated carbon
41

42. Sequencing batch reactor
42

43. Membrane bioreactor technology
43

44. Aerated lagoons
44

45. Attached growth Processes
• Trickling filters
• Rotating biological contactor
• Nitrification, or nitrification with
de-nitrification
45

46. Trickling filters
46

47. Rotating biological contactor
47

48. Nitrification, or nitrification
with de-nitrification
48

49. Nitrification, or nitrification
with de-nitrification
49

50. ‫ت‬ِ‫صفی‬‫پساب‬ ِ‫ثالثی‬
ِ‫تصفی‬ِ‫ثالثی‬‫پساب‬‫ّا‬‫دس‬ُ‫پاالیطگا‬‫صهاًی‬ِ‫ک‬‫دس‬
‫خصَظ‬‫غلظت‬‫آالیٌذّای‬‫ریل‬‫تا‬‫هحذٍدیت‬‫خاصی‬
ٍ‫سٍتش‬‫تاضین‬‫دس‬‫ًظش‬ِ‫گشفت‬‫هی‬‫ضَد‬:
• Total suspended solids (TSS)
• Chemical oxygen demand (COD)
• Dissolved and suspended metals
and
trace organics such poly aromatic
hydrocarbons (PAHs)
50

51. ‫ت‬ِ‫صفی‬‫پساب‬ ِ‫ثالثی‬
•‫ضٌی‬ ‫فیلتشاسیَى‬
•ُ‫ضذ‬ ‫فؼال‬ ‫کشتي‬
•‫ضیویایی‬ ‫اکسیذاسیَى‬
51

52. ‫فیلتشاسیَى‬‫ضٌی‬
52

53. ُ‫ضذ‬ ‫فؼال‬ ‫کشتي‬
53

54. ‫ضیویایی‬ ‫اکسیذاسیَى‬
54

55. ‫هشاجغ‬ ٍ ‫هٌاتغ‬:
55
• Petroleum refining water/wastewater use and
management, IPIECA Operations Best Practice Series
2010.
• Rase, Howard F., and Barrow, M.H., Project Engineering
for Process Plants, John Wiley and Sons Inc.
• Evans, Frank L. Jr., Equipment Design Handbook for
Refineries and Chemical Plants, Volumes 1 and 2, Gulf
Publishing.
• Metcalf and Eddy, Wastewater Engineering – Treatment
and Reuse, 4th Edition, McGraw Hill.