ＳＤＮ工藝處理頁巖煉油廢水的工程實(shí)例

韓　放　高　健　肖麗光　張洪林

摘要：頁巖煉油廢水主要來源于干餾水盆廢水、瓦斯脫水、冷卻系統(tǒng)廢水、洗滌系統(tǒng)廢水及少量生活污水。由于油母頁巖干餾工藝的獨(dú)特性，致使廢水中含有大量的有毒物質(zhì)。SDN工藝處理頁巖煉油廢水的工程采用強(qiáng)化反硝化－硝化工藝（簡稱SDN）工藝處理頁巖煉油廢水，使廢水經(jīng)處理后達(dá)到GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的三級排放標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：頁巖煉油廢水；強(qiáng)化反硝化－硝化工藝；SDN工藝；工程實(shí)例；生物脫氮

中圖分類號：X703文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-2374（2009）16-0101-02

一、工程背景

撫順某頁巖煉油廠原有煉油廢水的處理工藝簡單，只將廢水中的石油類部分分離，其他污染物含量沒有明顯降低，在回用澆渣過程中揮發(fā)出大量有害氣體，嚴(yán)重影響了周圍的環(huán)境空氣質(zhì)量。為了周圍居民和廠區(qū)的生活環(huán)境更加清潔，本著對社會和環(huán)境負(fù)責(zé)的態(tài)度，共投資3000萬元，修建以強(qiáng)化反硝化－硝化工藝（簡稱SDN）工藝為主的頁巖煉油廢水處理廠，結(jié)合國內(nèi)外目前成熟的高濃度（有機(jī)物、氨氮）污水治理技術(shù)工程實(shí)例，預(yù)計(jì)煉油廢水經(jīng)預(yù)處理、EGSB、A/O工藝處理后，將達(dá)到GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的三級排放標(biāo)準(zhǔn)。

二、頁巖煉油廢水來源及水質(zhì)情況

頁巖煉油廢水主要來源于干餾水盆廢水、瓦斯脫水、冷卻系統(tǒng)廢水、洗滌系統(tǒng)廢水及少量生活污水。由于油母頁巖干餾工藝的獨(dú)特性，致使廢水中含有大量的油、硫化物、氰化物、揮發(fā)酚、氨氮以及其他有毒物質(zhì)，其COD含量較高，難降解物質(zhì)多，通過技術(shù)調(diào)研，認(rèn)為其水質(zhì)類似焦化廢水，但與焦化廢水又有很大的不同。該市環(huán)保局依據(jù)國家環(huán)保局《水和廢水監(jiān)測分析方法》第四版的監(jiān)測說明，給出該廠煉油廢水的水質(zhì)綜合分析結(jié)果見表1：

考慮到出水水質(zhì)將不對周圍環(huán)境造成污染，并且有利于原油裝置生產(chǎn)需要，設(shè)計(jì)處理后水質(zhì)達(dá)到國家污水三級排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。

三、工程介紹

該頁巖煉油廢水的水量包括五套干餾裝置的125噸/小時干餾污水和50臺發(fā)電機(jī)組每小時25噸的瓦斯冷凝水，考慮到生產(chǎn)的波動性，設(shè)計(jì)污水處理廠的處理能力為180噸/小時。

該污水處理廠的處理系統(tǒng)包括污水處理系統(tǒng)、污泥處理系統(tǒng)、廢氣處理系統(tǒng)三大系統(tǒng)，分為預(yù)處理和主體處理兩大階段，主體工藝包括隔油沉淀池（現(xiàn)有改造）、吹脫池、破乳除油池、厭氧塔、A/O池及二沉池?？偣に嚵鞒虉D如圖1所示：

（一）工藝流程說明

油頁巖干餾裝置產(chǎn)生的污水與瓦斯發(fā)電機(jī)組瓦斯冷凝水匯集到污水儲水池，污水先后經(jīng)過平流隔油池、斜管隔油池去除游離的浮油（油滴粒徑大于100μm）；為進(jìn)一步去除污水中的分散油（油滴粒徑介于10～100μm之間，懸浮于水中），在進(jìn)曝氣隔油池前先加入氧化鈣進(jìn)行破乳，同時將pH值調(diào)節(jié)到10.5～11.5之間，以便于在吹脫池中將水中氨氮吹脫出來；吹脫池出水自流至緩沖池進(jìn)行水質(zhì)混合，之后與破乳劑（聚合硫酸鐵和聚丙烯酰胺）同時進(jìn)入氣浮池，進(jìn)一步除去污水中乳化油（油滴粒徑小于10μm，能穩(wěn)定的均勻分散水中）；經(jīng)過除油后的干餾污水進(jìn)入水質(zhì)調(diào)節(jié)池，再用污水泵定量輸入?yún)捬跛‥GSB）反應(yīng)器，在EGSB反應(yīng)器經(jīng)懸浮顆粒污泥在厭氧條件下去除干餾污水中有機(jī)污染物；然后自流入A/O工藝，干餾污水在A/O工藝處理系統(tǒng)中通過生物降解將進(jìn)一步去除有機(jī)污染物和低濃度氨氮，最后在二沉池進(jìn)行泥水分離，最終使出水達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

（二）主要處理構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)

針對油母頁巖煉油廢水的水質(zhì)特點(diǎn)，本處理工藝主體上采用隔油沉淀（現(xiàn)有改造）、吹脫、破乳除油、厭氧、A/O組合工藝，先通過平流隔油池和斜管隔油池將大量浮油與水分離，通過曝氣隔油池和氣浮池去除大量水中油，之后進(jìn)入生化處理系統(tǒng)去除有機(jī)物和氨氮，最后在二沉池靜置后回流裝置區(qū)。為避免廢水處理過程中產(chǎn)生的廢氣污染環(huán)境，工藝中所有水池、裝置均密閉或設(shè)集氣裝置，將過程產(chǎn)生的廢氣，包括經(jīng)酸吸收后的吹脫尾氣，集中收集，送入生物除臭裝置處理達(dá)標(biāo)后經(jīng)15m高排氣筒排放。主要處理構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)見表2：

四、處理效果

本項(xiàng)目污水中的污染物主要包括：氨氮、油及其他造成廢水CODcr濃度高的有機(jī)污染物。這些污染物雖然對環(huán)境影響很大，但它們都能通過成熟的技術(shù)得到有效處理，各類污染物的去除效果見表3：

五、效益分析

干餾污水處理廠工程是一項(xiàng)保護(hù)環(huán)境、建設(shè)文明衛(wèi)生企業(yè)的工程，其效益主要體現(xiàn)在社會效益和環(huán)境效益上。

（一）社會效益分析

本工程的建設(shè)，可使污水處理廠排水服務(wù)區(qū)內(nèi)的廢水得到治理并達(dá)標(biāo)回用，這不僅將大大減輕對周圍環(huán)境的污染，還可顯著改善油廠職工的工作環(huán)境，減輕污染，改善民生環(huán)境，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

（二）環(huán)境效益分析

本工程是一項(xiàng)環(huán)境治理工程，本廢水處理工程實(shí)施后，預(yù)計(jì)每年可消減CODcr3139.00噸、氨氮613.2噸、石油類397.12噸、揮發(fā)酚58.11噸。工程本身帶來的環(huán)境效益十分顯著，它不僅可以大大改善水體的水質(zhì)，削減排放的污染物總量，而且對于支持當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)，為當(dāng)?shù)厝嗣駝?chuàng)造良好的生產(chǎn)和生活環(huán)境，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展以及提高集團(tuán)公司的形象方面都有著重要的意義。因此，建設(shè)該項(xiàng)目具有巨大的環(huán)境效益和社會效益。

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