石油化工企業(yè)污水處理技術(shù)簡析

張晨

摘要：石油化工企業(yè)污水處理場一般分為三部分：預處理部分、生化處理部分、其它處理部分（包括污油、污泥處理、廢氣處理等）。預處理部分污水的調(diào)節(jié)、隔油、氣浮、勻質(zhì)等過程。生化處理部分包括A/O生化池、沉淀池、催化氧化BAF、砂濾池、監(jiān)控池等。其它處理部分污油脫水罐、污泥濃縮脫水罐、廢氣處理設備等。

關鍵詞：渦凹氣浮、溶氣氣浮、A/O生化、內(nèi)循環(huán)BAF池

石油化工企業(yè)污水處理工藝

（1）設置調(diào)節(jié)罐，用于均衡調(diào)節(jié)水量的變化，降低來水不均勻性對后續(xù)處理設施的沖擊?？偼Ａ魰r間應達到36小時，為避免后續(xù)處理單元受到?jīng)_擊提供了保障。調(diào)節(jié)罐安裝浮動收油設備，可以有效收集浮油，從而減輕隔油、氣浮設備的負荷。

（2）采用油水分離器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的隔油池，具有出水效果好、占地面積小的優(yōu)點。

（3）采用兩級氣浮串聯(lián)工藝，強化石油類的去除效果，確保生化進水油含量不超標。

（4）一級氣浮采用渦凹氣浮技術(shù)，具有充氣量高、自動內(nèi)回流，不設置回流泵、占地省、能耗低的特點。二級氣浮采用部分回流加壓溶氣氣浮，充分發(fā)揮氣泡細微特點，可進一步降低乳化油及溶解油的含量，強化油的去除效果。氣浮加藥充分考慮污水的特點，保證除油效果，又可降低COD值，減輕生化池負荷。

（5）采用臭氧催化+曝氣生物濾池工藝，可提高污水的可生化性，進一步去除COD等有機物，確保污水出水的水質(zhì)。

工藝流程簡述

污水經(jīng)系統(tǒng)管道壓力進入污水處理場的污水調(diào)節(jié)罐，進行均衡水質(zhì)、調(diào)節(jié)水量。調(diào)節(jié)罐內(nèi)設有環(huán)流浮動收油器和刮泥機，在罐內(nèi)對污水進行初步隔油及罐底排泥。調(diào)節(jié)罐出水經(jīng)泵提升至除油設備框架三層油水分離器CPI，進行油水分離，進一步去除浮油。CPI出水利用重力依次流經(jīng)CAF渦凹氣浮設備、DAF溶氣氣浮設備，進一步除乳化油和細分散油。氣浮出水用泵提升進入勻質(zhì)罐，勻質(zhì)罐出水自流進入A/O生化池進行處理，二沉池出水提升進入臭氧催化氧化池，臭氧加入量為15-20mg/l，再進入內(nèi)循環(huán)式BAF曝氣生物濾池進一步生化處理。出水經(jīng)過砂濾罐過濾處理后，排入監(jiān)控池經(jīng)過殺菌、監(jiān)控后，合格污水用泵提升至系統(tǒng)回用。

（1）預處理部分流程

預處理部分包括污水的調(diào)節(jié)、隔油、氣浮過程。來自系統(tǒng)的污水經(jīng)管架壓力進入污水處理場污水調(diào)節(jié)罐，進行均衡水質(zhì)、調(diào)節(jié)水量。罐內(nèi)設浮動環(huán)流收油器，自動收集浮油。收油器通過浮筒沿周邊導軌隨液面浮動，充分利用調(diào)節(jié)罐較大的表面積收油。罐底設有刮泥機，用于罐底排泥。調(diào)節(jié)罐出水用提升泵提升至除油設備框架上的隔油、氣浮設施。泵出口管道設有調(diào)節(jié)閥，根據(jù)調(diào)節(jié)罐液位的高低，在控制室調(diào)節(jié)出水的水量。當上游檢修或事故時，超量、超標污水可人工切入事故罐。

隔油、氣浮設備位于3層框架之上，頂層框架放置油水分離器，單臺處理量，通過斜板、聚結(jié)的原理去除水中浮油。油水分離器出水含油量<100mg/L。

為防止生化池進水油含量超標，采用兩級氣浮串聯(lián)運行，強化除油效果。一級采用渦凹氣浮工藝CAF，二級采用部分回流加壓溶氣氣浮工藝DAF。渦凹氣浮具有充氣量高、自動內(nèi)回流，不設置回流泵，占地省，能耗低的特點。加藥混凝后的污水首先進入裝有渦凹曝氣機的曝氣區(qū)，通過曝氣機底部的中空葉輪的快速旋轉(zhuǎn)在水中形成的真空區(qū)，將水面上的空氣通過中空管道抽送至水下，并在底部葉輪快速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切力下把空氣粉碎成微氣泡，微氣泡與污水中的油、懸浮物等結(jié)合在一起上升到液面，處理后的污水含油量小于50mg/L。渦凹氣浮出水自流進入二級氣浮設施，壓力溶氣水通過釋放器在浮選器內(nèi)形成微氣泡，氣泡粒徑控制在lμm左右，將污水中的油粒和懸浮物與微氣泡粘合后上浮分離，在液面上形成浮渣層并分離，使污水中的細分散油和部分乳化油得到進一步去除，二級氣浮出水的含油量小于20mg/L。根據(jù)污水的特點，投加的氣浮藥劑要具有破乳、除油、除懸浮物等功能，設計中分別配置了絮凝劑PAC和助凝劑PAM兩種藥劑投加設備。在除油和懸浮物的同時，COD也得到一定的去除。含油系列CPI、CAF、DAF分兩個系列，并設置跨線，便于檢修和操作。

氣浮設備出水自流進入污水氣浮出水池，經(jīng)氣浮出水提升泵提升進入勻質(zhì)罐。

（2）生化處理部分流程

勻質(zhì)罐自流出水進入生化池，生化采用缺氧一好氧生化處理工藝（A/O），能夠可靠地去除氨氮、總氮及有機污染物。A/O生化池內(nèi)裝設有提升式管狀微孔曝氣器。A/O池設計為兩種方式運行，既可按缺氧一好氧方式運行，也可按全好氧方式運行；缺氧時溶解氧濃度控制在0.2-0.5mg/L，好氧時溶解氧濃度控制在2-4mg/L。生化池A段的主要功能在缺氧的條件下將N0-3-N還原為N2，并且將大分子量的有機物分解為小分子量有機物。A段內(nèi)設有攪拌器以防止污泥沉降，并且安裝有鼓風管道和曝氣頭，為好氧生化運行提供條件。生化池0段的主要作用是將大部分有機物在好氧菌作用下分解為CO2和H2O，并將NH3-N氧化為NO-3-N和NO-2-N，生化池混合液的剩余堿度要控制在100mg/L，故當PH值小于7時，要往池內(nèi)投加堿。污水經(jīng)A/O生化處理后，出水水質(zhì)CODcr<100mg/L，NH3-N<15mg/L。O段的硝化液回流比200%-300%。0段的出水重力流入二沉池，在沉淀池內(nèi)泥水得到了分離，沉下來的污泥回流至生化池或排至剩余污泥池，污泥回流比50%-100%。二次沉淀池出水經(jīng)泵提升，進入臭氧催化+曝氣生物濾池單元，首先進入多介質(zhì)過濾器去除水中的懸浮物，出水進入催化氧化池的底部與來自臭氧發(fā)生器的臭氧接觸，并流進入催化氧化池，尾氣進入臭氧尾氣分解器，氧化出水自流進入氧化穩(wěn)定池，氧化池出水自流進入后生化內(nèi)循環(huán)BAF池，進行進一步的處理。曝氣生物濾池出水進入流砂過濾罐，進一步降低出水的懸浮物含量。

出水進入污水監(jiān)控池/回用水池污水監(jiān)控池/回用水池內(nèi)投加優(yōu)氯凈片，用于回用水的消毒/殺菌。回用/監(jiān)控水池設在線監(jiān)測儀表（pH、COD、油、氨氮），用于監(jiān)控出水的水質(zhì)，合格水回用。

總結(jié)

由于石油化工企業(yè)污水來源繁多，水質(zhì)變化頻繁，出水水質(zhì)無法得到保證，可在生物濾池后增加超濾及反滲透設備。此設備購置單價以及運行維護成本高，可根據(jù)當?shù)嘏欧艠藴式Y(jié)合社會經(jīng)濟效益統(tǒng)籌考慮。

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