Investigation of Spent Caustic Treatment Methods Using Wet Air Oxidation and Advanced Oxidation Processes
Authors
1
Graduate Chemical Engineering, Sharood University, Sharood, Iran
2
مسئول طرح-استادیار پژوهشی
Abstract
Spent caustic is one of the chemical wastes of oil refineries and other oil & gas industries that requires intensive and complex treatments before being discharged to the environment. This issue stems from the fact that the spent caustic contains high level of salts, is highly acidic, has high oxygen demand and bad odor and sulfidic and non-sulfidic impurities. Thus, this compound requires chemical, physical and biological treatments to decrease its hazards. In this paper we have reviewed and assessed various methods of treatments applicable to the spent caustic waste including oxidation, wet air oxidation and advanced oxidation and their effects have been compared. Generally, the spent caustic is categorized as not treatable waste or difficult to do so. Different types of the spent caustic have different components and we have reviewed their physical and chemical properties in this paper.
Keywords
Subjects
رفیعی، ع. و فاتحی فر، ا. 1392. امکان سنجی تصفیه کاستیک مستعمل به روش اکسیداسیون فنتون، اولین همایش تخصصی محیط زیست، انرژی و صنعت پاک.
محمدی زاده، ز.؛ فرشی، ا.؛ روئیایی، س. ج. و جدیری، ن. 1397. بررسی روشهای تصفیه کاستیک مستعمل در صنایع نفت/گاز و پتروشیمی، نشریه مهندسی شیمی ایران، pp. 39-55,.
دل سالم، ر. 1396. بررسی روشهای احیا کاستیک مستعمل به انتخاب روش مناسب، چهارمین همایش بین المللی نفت،گاز و پتروشیمی.
علمی، ر.؛ فرشی، ا.؛ نجائی، ا.؛ رمضانی م. ا. و علائی، ا. و.1400. بررسی فرآیندهای تصفیه کاستیک دورریز پالایشگاه نفت بندرعباس، علوم و تکنولوژی محیطزیست، دوره بیست سوم شماره ده 179-191.
مرتضویان، ا. 1395. تصفیه پساب کاستیک دورریز با استفاده از روشهای اکسیداسیون پیشرفته.
مرتضویان، ا.؛ مرتهب، ح. و مافی، م. 1395. تصفیه کاستیک دورریز واحدهای پتروشیمی با استفاده از فرایند اکسایش هوای مرطوب، پژوهش های کاربردی در شیمی (پژوهش های شیمی کاربردی).
کرمیان، س.؛ عربیان، د. و بولحسنی، ا. 1396. بهینه سازی تصفیه پساب Spent Caustic پتروشیمی جم به روش اکسیداسیون مرطوب با هوا (WAO)، پنجمین کنفرانس بین المللی نوآوریهای اخیر در شیمی و مهندسی شیمی.
شفائیان، ش. 1391. روشهای نوین بهینه سازی پساب فاضلاب ها با استفاده ار فرآیند اکسیداسیون پیشرفته، کنفرانس بین المللی نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاهی.
حمدپور، ا.؛ حقیقی اصل، ا.ع.؛ فلاح، ن.؛ بهجومنش، م. و عوض پور هیبتلو، م. 1395. بررسی تصفیه پساب صنایع نفتی توسط روش فتوکاتالیستی، ششمین کنفرانس انرژی و محیطزیست.
خدری، م.؛ حرافی، ح. و. و کرمی نژاد، ک. 1391. انجام واکنش فنتون بر روی کاستیک مصرف شده پالایشگاههای گازی، سومین همایش ملی مدیریت پساب و پسماند در صنایع نفت و انرژی.
آب باریکی، ع.؛ کمره ئی، ب.؛ جعفری، ع. ا. و حیدری، ر. 1397. بررسی استفاده از فرآیند الکتروفنتون با الکترودهای آهن و گرافیت برای حذف مترونیدازول از محلولهای آبی، فصلنامه علمی-پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی لرستان.
شعبانلو، ا.؛ رحمانی، ع. ر. و مهرعلیپور، ج. 1393. بررسی کارایی فرآیند الکتروفنتون در تجزیه فنل از محیط آبی، مجله سلامت و محیط، فصلنامهی علمی پژوهشی انجمن علمی بهداشت محیط ایران، pp. 253-264.
فرهادیان، م.؛ نصراصفهانی، ک.؛ سلیمانی، ع.؛ و غفاری، ق. 1395. بررسی آزمایشگاهی عملکرد فرآیند الکتروفنتون در کاهش بار آلودگی فاضلاب کاستیک مستعمل پالایشگاه اصفهان، مجله پژوهش نفت، pp. 45-56.
زندی، ا. 1396. بررسی آزمایشگاهی حذف COD پساب عملیات حفاری نفت و گاز با فرآیند فتوفنتون.
Graaff, C. d. 2012. Biological treatment of sulfidic spent caustics under haloalkaline conditions using soda lake bacteria.
Jing, G.; Luan, M. & Chen, T. 2012. Progress of catalytic wet air oxidation technology, Arabian Journal of Chemistry.
Barge A. S. & Vaidya P. D. 2018. Wet air oxidation of cresylic spent caustic - A model compound study over graphene oxide (GO) and ruthenium/GO catalysts, Journal of Environmental Management, pp. 479-489.
Elmi, R.; Nejaei, A.; Farshi, A.; Ramazani, M.E. & Alaie, E. 2021. Comparison of two methods of neutralization and wet air oxidation for treating wastewater spent caustic produced by oil refineries, Environmental Monitoring and Assessment volume 193, Article number: 193: 854, PP 24.
Elmi, R.; Farshi, A.; Nejaei, A.; Ramazani, M.E. & Alaie, E. 2021. Treatment of Spent Caustic Effluent of Oil Refinery with Catalytic Oxidation and Optimization of Relevant Parameters using Response Surface Methodology, Anthropogenic Pollution Journal, Vol 5 (1),112-127 10.22034/ap.2021.1923341.1093
Sabri, M. A. 2017. Treatment Of Spent Caustic Using Ionic liquids.
Kolaczkowski, S.; Plucinskia, P.; Beltran, F.; Rivas, F. & McLurgh, D. 1999. Wet air oxidation a review of process technologies and aspects in reactor design, Chemical Engineering Journal, pp. 143-160.
Bhargava; S. K.; Tardio, J.; Prasad, J.; Foger, K.; Akolekar, D. B. & Grocott, S. C. 2006. Wet Oxidation and Catalytic Wet Oxidation, Industrial & Engineering Chemistry Research, pp. 1221-1258.
Jabari, M. Al. 2012. Spent Caustic Treatment Using Advanced Oxidation Processes.
Gameel, A.; Malash, G.; Mubarak, A. A. & Hussein, M. 2015. Treatment of Spent Caustic from Ethylene Plant Using Electro-Fenton Technique, American Journal of Environmental Engineering and Science, pp. 37-46.
Davarnejad, R. & Bakhshandeh, M. 2018. Olefin plant spent caustic wastewater treatment using electro-Fenton technique, Egyptian Journal of Petroleum, p. 573–581.
Abu Hassan, M. A.; Sayid Abdulah, S.; Zainon Noor, Z. & Aris, A. 2012. Optimization of Photo-Fenton Oxidation of Sulfidic Spent Caustic by using Response Surface Methodology,” NAtional Postgarduate Conferance (NPC).
Scheck, C. F. & FRIMMEL, F. H. 1995. Degradation of phenol and salicylic acid by ultraviolet radiation/hydrogen peroxide/oxygen, Water Research.
Yonar, T.; Yonar, G. K.; Kestioglu, K. & Azbar, N. 2005. Decolorisation of textile effluent using homogeneous photochemical oxidation processes, Coloration Technology, pp. 258-264.
Zheng-zhe, Y.; De-zhi, S.; Chang-hai, L.; Peng-fei, S.; Xiao-dong, D.; Guo-rong, S. &. Jun-xin, L. 2004. UV-catalytic treatment of spent caustic from ethene plant with hydrogen peroxide and ozone oxidation, Journal of Environmental Sciences, pp. 272-275.
