方力(遼河油田石油化工總廠)　　
王巖(遼油環(huán)保技術(shù)設(shè)備有限公司)

　　遼河油田石化總廠采用缺氧—好氧生物脫氮工藝(A/O₁O₂)處理稠油煉制廢水的設(shè)計(jì)與運(yùn)行結(jié)果表明，該工藝對(duì)廢水中氨氮具有較好的去除率；同時(shí)表明，進(jìn)入A/O系統(tǒng)的生活污水量＞20%，即使廢水含酚＞30 mg/L，只要控制好A池前半段廢水中的DO，就可確保出水COD_Cr＜100 mg/L，去除率達(dá)86%。該工程的設(shè)計(jì)與運(yùn)行成功，不僅為稠油廢水處理提供了一條行之有效的途徑，而且為煉化企業(yè)改造傳統(tǒng)的“老三套”廢水處理工藝積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。

1 廢水水質(zhì)

　　石化總廠排放的含油、含鹽廢水水質(zhì)見(jiàn)表1，表2是廢水中有機(jī)物質(zhì)的組成。

表1 石化總廠廢水水質(zhì) 項(xiàng)目 變化范圍 平均濃度 油（mg/L） 200～1100 400～500 硫（mg/L） 15～22 16～17 酚（mg/L） 10～55 33～43 氨氮（mg/L） 30～100 60～80 CN^-（mg/L） 0.1～0.30 0.20 CODcr（mg/L） 500～1600 800～1000 pH 6～12 8～9

表2 石化總廠廢水有機(jī)物質(zhì)組成 有機(jī)物質(zhì) 濃度（mg/L） 年占比例（%） 烷烴 48.5 26.2 芳烴 58.2 31.4 含氮化合物 24.3 13.1 含氧化合物 54.4 29.3 共計(jì) 185.4 100

　由表1可以看出，石化總廠排放的廢水除氨氮含量偏高、水質(zhì)波動(dòng)幅度較大外，其它指標(biāo)同國(guó)內(nèi)同型煉油廠相近；表2顯示了廢水中的雜環(huán)、含氮和含氧化合物濃度較高，這是遼河油田稠油廢水處理難度較大的主要原因。

2 工程設(shè)計(jì)介紹

2.1 設(shè)計(jì)規(guī)模及水質(zhì)
　　 石化總廠將其廢水處理分二步實(shí)施。首先，對(duì)現(xiàn)有“老三套”工藝的污水處理廠進(jìn)行改造，處理量達(dá)300 t/h，可滿足目前污水處理的需要；第二步，新建一座700 t/h的污水處理裝置，適應(yīng)“九五規(guī)劃”發(fā)展的需要。
　　 一期工程設(shè)計(jì)規(guī)模為0.72×10.4 t/d，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)見(jiàn)表3。

表3 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)（pH6～9） 項(xiàng)目 出水濃度 油 8 硫 1.0 酚 0.5 氨氮 15 CN^- 0.5 CODcr 100

2.2 工藝流程
　　 石化總廠的廢水排放主要分為含油、含鹽、含硫、含堿廢水和生活污水5個(gè)系統(tǒng)，含油、含鹽廢水和生活污水可以直接進(jìn)入污水處理廠進(jìn)行處理，而COD_Cr＞ 5 000 mg/L的含硫、含堿廢水須經(jīng)過(guò)預(yù)處理，大部分回用于生產(chǎn)，少部分進(jìn)入污水處理廠。采用的工藝流程如圖1、2所示，三泥處理裝置為原有設(shè)施。
2.3 主要構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)
2.3.1 調(diào)節(jié)池
　　 總有效容積18 000 m³，最小調(diào)節(jié)時(shí)間30 h(雨季廢水量可達(dá)900～1 000 t/h)。
2.3.2 浮選池
　　 半地上式兩座，總有效容積1 740 m³，水力停留時(shí)間3.5～4.5 h；池前設(shè)置機(jī)械攪拌混凝反應(yīng)池；采用射流加壓溶氣氣浮工藝，控制適宜的回流量；氣浮凈水劑采用西安公路交通大學(xué)環(huán)境研究所為石化總廠專(zhuān)項(xiàng)開(kāi)發(fā)的復(fù)合高分子X(jué)HC988型凈水劑(含三種組分：破乳、混凝、助凝)，效果顯著，且浮渣量少；池內(nèi)均設(shè)鏈板式刮渣機(jī)。

2.3.3 均質(zhì)調(diào)節(jié)池
　　總有效容積3 468 m³(分兩格)，水力停留時(shí)間8.5 h；設(shè)置在浮選段與生化段之間，調(diào)節(jié)進(jìn)入生化系統(tǒng)的水質(zhì)和水量，以強(qiáng)化均質(zhì)作用。
2.3.4 A段缺氧生化池
　　地上式兩座、并聯(lián)(一座為原浮選池)，每座分四格，總有效容積2 470 m³，水力停留時(shí)間2.7 h；采用生物接觸氧化法(膜法)，控制適宜的硝態(tài)液回流量，DO控制在0～0.5 mg/L，池內(nèi)裝有一定高度的YDT彈性立體波紋填料，池底裝有YMBⅠ型膜片式曝氣器。
2.3.5 O₁O₂段好氧生化池
　　O₁段分六間，總有效容積4 593 m³，水力停留時(shí)間4.5 h；采用活性污泥法，控制適宜的活性污泥回流量，DO控制在0.5～2.0 mg/L，池底裝有YMBⅡ型膜片式曝氣器。
　　O₂段為原表曝池改裝，尺寸Ø 16.4m×5.28 m，分四格，總有效容積4 307 m³，水力停留時(shí)間4.5 h；采用活性污泥法，DO控制在2～4 mg/L，在原曝氣區(qū)池底及原澄清區(qū)池底裝設(shè)相應(yīng)的曝氣裝置；pH值控制在6～8.5，采用pH值測(cè)定儀自動(dòng)調(diào)控投加堿量。
　　整個(gè)工藝投配負(fù)荷：COD_Cr 　0.3075 kgCOD_Cr/(kgMLVSS·d);
　 　　　　　　　　　NH₄⁺-N 　0.0516 kgNH₄⁺-N/(kgMLVSS·d)。
2.3.6 二沉池
　　總有效容積2 543 m³，水力停留時(shí)間2.5 h，采用輻流式中心進(jìn)水，周邊出水，設(shè)有CG180C型刮泥機(jī)。
2.3.7 快濾池
　　總有效容積256m³(分四格)，水力停留時(shí)間0.64 h；采用石英砂濾料。

3 調(diào)試與試運(yùn)行

3.1 接種培養(yǎng)污泥與掛膜
　　從錦州煉油廠凈水車(chē)間引入活性污泥(混合液)800m³，污泥濃度MLSS為3 000 mg/L，進(jìn)行接種培養(yǎng)，同時(shí)鏡檢觀察微生物生長(zhǎng)情況。為縮短培養(yǎng)時(shí)間，首先將引入的活性污泥投放到O₁段中的二格池中(其它格通廢水運(yùn)行)進(jìn)行“靜態(tài)培養(yǎng)”，當(dāng)污泥濃度MLSS達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，將一半容積的污泥引入O段系統(tǒng)，余下污泥繼續(xù)進(jìn)廢水悶曝培養(yǎng)。如此反復(fù)25d后，O段系統(tǒng)MLSS＞2 500 mg/L，污泥指數(shù)SVI為120。第二步，通過(guò)硝態(tài)液回流泵，將O₂池混合液引入A段池，進(jìn)行掛膜。作法是：靜止24 h后進(jìn)廢水3 h，重復(fù)進(jìn)行15d后，可觀察到彈性立體波紋填料上出現(xiàn)微生物膜，測(cè)得COD_Cr的去除率達(dá)50%左右，可認(rèn)為掛膜成功。第三步，連通A段池和O段池，并開(kāi)始硝態(tài)液回流(由二沉池出水引出)，馴化反硝化菌。
3.2 運(yùn)行結(jié)果
　　表4是連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行15 d的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。由表4可以看出，除部分日的COD_Cr排放濃度不符合設(shè)計(jì)要求外，其他指標(biāo)均符合要求；穩(wěn)定日的COD_Cr排放濃度完全符合設(shè)計(jì)要求，平均去除率＞86%。
3.3 運(yùn)行費(fèi)用
　　噸水藥劑費(fèi)為0.20～0.50元，電費(fèi)為0.70元，即處理費(fèi)用為0.9～1.20 元/t(不含工人工資及設(shè)備折舊費(fèi))。

4 結(jié)論

　?、? 采用缺氧—好氧生化工藝處理遼河稠油煉制廢水，能達(dá)到廢水處理的設(shè)計(jì)要求。整個(gè)處理系統(tǒng)的總投資相對(duì)較少，占地面積小。
　　② 整個(gè)廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，抗沖擊負(fù)荷性能較強(qiáng)。
　?、?產(chǎn)生的“三泥”量少。?
　?、?運(yùn)行費(fèi)用為0.9～1.20 元/t(不含工人工資及設(shè)備折舊費(fèi))。

表4 連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行15d進(jìn)出水監(jiān)測(cè)結(jié)果 日期 油 硫 酚 氨氮 CODcr 進(jìn)水 出水 進(jìn)水 出水 進(jìn)水 出水 進(jìn)水 出水 進(jìn)水 出水 去除率（%） 9月5日 108 5.01 10.0 1.00 21.0 0.11 28.4 11.4 850 110 - 9月6日 200 7.00 10.1 0.10 28.2 0.17 35.0 13.1 940 172 - 9月7日 330 7.00 18.0 1.00 27.9 0.15 38.0 9.20 986 145 - 9月8日 300 4.02 17.5 0.81 37.0 0.11 24.2 10.0 1080 178 79 9月9日 280 5.00 14.1 1.00 38.0 0.12 32.1 11.9 1021 140 85 9月10日 290 3.02 20.0 1.03 40.0 0.01 24.1 13.0 980 139 85 9月11日 380 6.03 16.3 0.92 42.3 0.12 29.6 8.80 629 75.2 93 9月12日 400 4.00 10.2 0.41 35.0 0.22 33.6 10.6 610 76.3 93 9月13日 320 5.00 24.3 0.91 40.0 0.23 29.1 8.50 780 65.3 93 9月14日 380 7.00 8.2 0.81 45.3 0.13 27.5 9.80 823 69.5 89 9月15日 600 6.00 12.1 0.70 35.9 0.11 23.8 11.1 435 78.2 87 9月16日 520 4.00 12.1 1.00 29.9 0.11 27.5 9.90 496 138 82 9月17日 400 4.04 10.1 0.73 15.8 0.15 24.5 8.80 　 165 　 9月18日 270 7.02 12.2 0.64 15.2 0.21 20.1 8.10 　 118 　 9月19日 310 6.01 10.2 0.78 19.4 0.13 19.8 9.10 　 120 　

參考文獻(xiàn)

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