Chapter 8
Treatment of Petroleum Hydrocarbon
Pollutants in Water
Monalisha Samanta and Debarati Mitra
Thousands have lived without love, not one without water.
– British poet W.H. Auden
Contents
8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230
8.2 Sources of Petroleum-Related Water Pollutants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
8.2.1 Oil and Gas Industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
8.2.2 Petroleum Refinery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
8.2.3 Petrochemicals Industries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
8.2.4 Oil Spillage and Transportation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
8.3 Adverse Effects of Petroleum-Related Water Pollutants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
8.4 Treatment of Wastewater in Petroleum Industries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
8.4.1 Physical Treatment Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
8.4.2 Chemical Treatment Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
8.4.3 Biological Treatment Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
8.4.4 Refinery Wastewater Treatment . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . 250
8.4.5 Wastewater Treatment in Petrochemical Complex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
8.4.6 Wastewater Treatment in Fertilizer Industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
8.4.7 Wastewater Treatment in Textile Industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
8.4.8 Wastewater Treatment in Paint Industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
8.4.9 Wastewater Treatment in Polymeric Industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
8.5 Effluent Specifications for Petroleum Industries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
8.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
Abstract Due to industrialization, worldwide demand of hydrocarbons is escalating
day by day and so is the growth of petroleum industries. The petroleum industries
(refineries and petrochemicals) can create a detrimental impact on the environment
M. Samanta · D. Mitra (*)
Department of Chemical Technology, University of Calcutta, Kolkata, India
© The Editor(s) (if applicable) and The Author(s), under exclusive license to
Springer Nature Switzerland AG 2021
Inamuddin et al. (eds.), Water Pollution and Remediation: Organic Pollutants,
Environmental Chemistry for a Sustainable World 54,
https://doi.org/10.1007/978-3-030-52395-4_8
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Treatment of Petroleum Hydrocarbon
Pollutants in Water
Monalisha Samanta and Debarati Mitra
Thousands have lived without love, not one without water.
– British poet W.H. Auden
Contents
8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230
8.2 Sources of Petroleum-Related Water Pollutants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
8.2.1 Oil and Gas Industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
8.2.2 Petroleum Refinery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
8.2.3 Petrochemicals Industries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
8.2.4 Oil Spillage and Transportation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
8.3 Adverse Effects of Petroleum-Related Water Pollutants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
8.4 Treatment of Wastewater in Petroleum Industries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
8.4.1 Physical Treatment Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
8.4.2 Chemical Treatment Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
8.4.3 Biological Treatment Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
8.4.4 Refinery Wastewater Treatment . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . 250
8.4.5 Wastewater Treatment in Petrochemical Complex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
8.4.6 Wastewater Treatment in Fertilizer Industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
8.4.7 Wastewater Treatment in Textile Industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
8.4.8 Wastewater Treatment in Paint Industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
8.4.9 Wastewater Treatment in Polymeric Industry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
8.5 Effluent Specifications for Petroleum Industries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
8.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
Abstract Due to industrialization, worldwide demand of hydrocarbons is escalating
day by day and so is the growth of petroleum industries. The petroleum industries
(refineries and petrochemicals) can create a detrimental impact on the environment
M. Samanta · D. Mitra (*)
Department of Chemical Technology, University of Calcutta, Kolkata, India
© The Editor(s) (if applicable) and The Author(s), under exclusive license to
Springer Nature Switzerland AG 2021
Inamuddin et al. (eds.), Water Pollution and Remediation: Organic Pollutants,
Environmental Chemistry for a Sustainable World 54,
https://doi.org/10.1007/978-3-030-52395-4_8
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