據(jù)《硅谷》雜志2012年第21期刊文稱，隨著厭氧技術(shù)的不斷發(fā)展，目前國內(nèi)外石化企業(yè)多采用厭氧－好氧處理方法，故積累較多的經(jīng)驗(yàn)，從已建成的污水處理裝置運(yùn)行情況來看，UASB+兩段好氧的處理方法系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、COD去除率高、處理出水水質(zhì)較好。

關(guān)鍵詞：UASB；好氧；曝氣；濃水處理

石化企業(yè)污水處理通常采用厭氧－好氧或兩段好氧等不同的處理方法。厭氧處理與好氧處理比較具有能耗低、占地少、負(fù)荷高、污泥產(chǎn)量少等特點(diǎn)。隨著厭氧技術(shù)的不斷發(fā)展，目前國內(nèi)外石化企業(yè)多采用厭氧－好氧處理方法，積累了較多的經(jīng)驗(yàn)，從已建成的污水處理裝置運(yùn)行情況來看，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、COD去除率高、處理出水水質(zhì)較好。本研究擬采用厭氧－好氧處理方法。
　　由于《遼寧省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》對排水要求較高，在常規(guī)的生化沉淀之后又增加了曝氣生物濾池和連續(xù)砂濾、超濾和反滲透。部分污水處理達(dá)到要求后回用，其余部分處理達(dá)到《遼寧省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB21/1627-2008）中表1—直接排放的水污染物最高允許排放濃度后排放。進(jìn)水水質(zhì)：CODcr：8500mg/L，TA：1100mg/L，pH：3~12；出水水質(zhì)：CODcr：≤50mg/L，SS：≤20mg/L，pH：6~9。

1工藝流程敘述

1.1預(yù)處理系統(tǒng)

在本工段，石化廢水經(jīng)過換熱器降溫，溫度從80~90℃降至40℃以下，換熱器所需的循環(huán)冷卻水由界區(qū)外供給。降溫后的石化廢水，其中含有的懸浮物，在沉淀池沉淀下來，利用電動(dòng)抓斗將其抓出裝袋運(yùn)走，沉淀后的污水由泵送入調(diào)節(jié)池。懸浮物堆場設(shè)有廢水收集管溝，將收集的污水提升至調(diào)節(jié)池。由于石化裝置排出的污水水質(zhì)和流量波動(dòng)較大，需要設(shè)置容積比較大的調(diào)節(jié)池，以保證從調(diào)節(jié)池送至后續(xù)工段的污水有較穩(wěn)定的流量和水質(zhì)，本研究設(shè)置兩座可以并聯(lián)使用的調(diào)節(jié)池。

石化廢水經(jīng)過換熱器降溫，溫度從80~90℃降至40℃以下，換熱器所需的循環(huán)冷卻水由界區(qū)外供給。懸浮物堆場設(shè)有廢水收集管溝，將收集的污水提升至調(diào)節(jié)池。由于石化裝置排出的污水水質(zhì)和流量波動(dòng)較大，需要設(shè)置容積比較大的調(diào)節(jié)池，以保證從調(diào)節(jié)池送至后續(xù)工段的污水有較穩(wěn)定的流量和水質(zhì)，本研究設(shè)置兩座可以并聯(lián)使用的調(diào)節(jié)池。

1.2厭氧反應(yīng)系統(tǒng)

綜合池出水進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)池，在厭氧反應(yīng)池中，微生物將大分子有機(jī)物水解酸化為小分子有機(jī)酸、單元酸，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為沼氣，從而去除污水中的有機(jī)污染物，厭氧處理不僅動(dòng)力消耗低，而且能使廢水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可利用的能源----沼氣。

厭氧系統(tǒng)的主要處理設(shè)施為上流式厭氧污泥床（UASB），污水由反應(yīng)器下端的布水系統(tǒng)均勻配水后，向上與池內(nèi)懸浮的微生物接觸，在厭氧條件下，大部分的有機(jī)物被分解成甲烷和二氧化碳。厭氧反應(yīng)池出水進(jìn)入?yún)捬醭恋沓剡M(jìn)行固液分離，厭氧沉淀污泥大部分回流至厭氧反應(yīng)器，剩余污泥送至污泥濃縮池進(jìn)行濃縮。

1.3好氧生化系統(tǒng)

厭氧反應(yīng)系統(tǒng)出水進(jìn)入好氧生化系統(tǒng)。好氧生化采用兩段曝氣工藝。一段采用射流曝氣池，全廠生活污水、石化裝置污染雨水以及其它公用工程受污染的廢水均通過地下綜合管線排入本站集水井中，由潛水泵提升至好氧段調(diào)節(jié)池。二段好氧采用常規(guī)微孔曝氣池，進(jìn)水的CODcr濃度比較低，但大部分是難以降解的有機(jī)物，微孔曝氣池設(shè)計(jì)為推流式曝氣池，采用可張微孔曝氣器，其充氧能力和氧利用率均比較高。

二段好氧采用常規(guī)微孔曝氣池，進(jìn)水的CODcr濃度比較低，但大部分是難以降解的有機(jī)物，微孔曝氣池設(shè)計(jì)為推流式曝氣池，采用可張微孔曝氣器，其充氧能力和氧利用率均比較高。微孔曝氣沉淀池出水經(jīng)中間水池，一部分回用于本污水處理站內(nèi)的污泥脫水機(jī)的沖洗和好氧工段的消泡。若生化處理段發(fā)生異常波動(dòng)，造成最終處理出水無法達(dá)標(biāo)，那么中間水池內(nèi)的水需送回到好氧調(diào)節(jié)池，再重新進(jìn)行好氧生化處理。二段沉淀池出水COD≤50mg/L。

1.4深度處理系統(tǒng)

污水經(jīng)二級處理后的COD濃度已降至50mg/L以下，繼續(xù)采用普通活性污泥法已很難進(jìn)一步去除水中的有機(jī)質(zhì)和懸浮顆粒，因此通常采用對微生物具有較強(qiáng)固著能力的生物膜法。連續(xù)砂過濾出水進(jìn)入膜處理系統(tǒng)。膜處理系統(tǒng)由超濾（UF）和反滲透（RO）裝置組成。超濾裝置需定期進(jìn)行水洗、氣洗和化學(xué)清洗。經(jīng)超濾后，產(chǎn)水的濁度小于0.5NTU，SDI≤3。用超濾作為反滲透的預(yù)處理可以降低反滲透膜的受污染程度，延長運(yùn)行周期，最大限度的為下游反滲透提供保護(hù)。超濾出水進(jìn)入超濾產(chǎn)品水箱，經(jīng)加壓水泵進(jìn)入反滲透保安過濾器，以去除粒徑大于0.5um的雜質(zhì)，出水由反滲透高壓水泵提升進(jìn)入反滲透系統(tǒng)。

1.5濃水處理

濃水處理擬采用臭氧氧化、曝氣生物濾池處理，即通過臭氧氧化作用將難生物降解的大分子有機(jī)物分解，再經(jīng)過曝氣生物濾池中的微生物降解水中的有機(jī)物，保證出水COD小于50mg/L，SS小于20mg/L。處理后的達(dá)標(biāo)反滲透濃水與清凈廢水混合后排海。在污水處理廠總排放口設(shè)置在線監(jiān)測儀，與當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門聯(lián)網(wǎng)。

2污水處理方案可行性

2.1污水處理各單元的處理效率

本研究的污水處理方案各單元的處理效率是合理的，整個(gè)方案基本上是可行的。經(jīng)調(diào)研，目前國內(nèi)石化裝置產(chǎn)生的污水都采用厭氧-好氧這一傳統(tǒng)工藝流程處理，石化中水回用濃水的處理，一般采用臭氧氧化+曝氣生物濾池的處理工藝，運(yùn)行的關(guān)鍵在于厭氧階段的工藝過程控制，如能控制好厭氧階段的運(yùn)行，從目前正在運(yùn)行類似的流程的運(yùn)行情況看，基本可以達(dá)到排放要求。

2.2濃水處理達(dá)標(biāo)排放可靠性

反滲透系統(tǒng)的濃水主要的特征為：

1）前段生化處理系統(tǒng)處理效果和排放水水質(zhì)，如果前段生化處理降解較為完全，排放廢水水質(zhì)較好，則濃水COD可相應(yīng)降低。

2）由于廢水已經(jīng)經(jīng)過前面的厭氧及二級好氧生化，同時(shí)反滲透又加入一定量的化學(xué)藥劑，因此膜法濃水含的有機(jī)物大都為石化污水裝置好氧系統(tǒng)也不易降解的對甲基苯甲酸、沒有被微生物降解的對苯二甲酸、以及微量4-CBA、溴化物、重金屬化合物等，這些化合物被微生物吸附和包裹，傳統(tǒng)的生化處理工藝很難將其降解。

①臭氧氧化工藝

臭氧氧化是利用臭氧發(fā)生器產(chǎn)生具有極強(qiáng)氧化能力的臭氧，對甲基苯甲酸、4-CBA在臭氧的氧化下轉(zhuǎn)化為易于生物降解的對苯二甲酸等酸類有機(jī)物，同時(shí)殺死與這樣污染物質(zhì)相互包裹的微生物，使被微生物吸附和包裹的有機(jī)物溶解于廢水中。

②曝氣生物濾池

曝氣生物濾（BAF）作為一種微生物接觸生長系統(tǒng)，集污水處理曝氣池和給水快濾池的特點(diǎn)于一體，能夠去除含碳有機(jī)物，截留固體懸浮物。它充分借鑒了污水處理中接觸氧化法和給水快濾池的設(shè)計(jì)思路，利用濾料上高濃度生物膜量的強(qiáng)氧化降解能力對污水進(jìn)行快速凈化，與此同時(shí)，當(dāng)污水流經(jīng)時(shí)，濾料呈壓實(shí)狀態(tài)，利用濾料粒徑較小的特點(diǎn)及生物膜的生物絮凝作用，使污水中的懸浮物被截留下來。應(yīng)用于石化反滲透濃水處理的曝氣生物濾池具有如下優(yōu)點(diǎn)：

曝氣生物濾池的BOD5容積負(fù)荷可達(dá)到5～6kgBOD5/（m3•d）；

高質(zhì)量的出水水質(zhì)。在BOD5容積負(fù)荷為6kgBOD5/（m3•d）時(shí)，其出水SS和BOD5可保持在10mg/L以下，COD可保持在50mg/L以下；

生物濾料中加入錳砂成分，可捕捉鈷錳等金屬離子。

3綜上所述

本研究污水處理場流程中設(shè)計(jì)了有充分容積的調(diào)節(jié)池和事故池。當(dāng)停車檢修時(shí)，利用裝置產(chǎn)生的酸性排放和堿性沖洗水中和調(diào)整事故池pH值，合理調(diào)配調(diào)節(jié)池pH值，減少和防止對下游的沖擊，調(diào)節(jié)后的污水限流排入污水處理系統(tǒng)，不會對污水處理系統(tǒng)造成沖擊。

采取以上措施處理的石化污水，各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)均符合《遼寧省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB21/1627-2008）一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。

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