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高浓度石化污水提标改造工程实例
来源:济南乾来环保技术有限公司 发布时间:2021-10-13 14:48:52 浏览次数:
          摘 要: 对某化工厂高浓度污水进入总排前预处理工艺进行了改造,将原流程生化单元一级生物处理改造为高效低氧一体化生物反应池,二级生物处理曝气生物滤池改造为改良多级曝气生物滤池。实际运行后,出水含硫化物的平均值为 0. 27 mg /L,去除率约为 85% ; COD 的平均值为 8. 40 mg /L,去除率为 98. 87% ; 氨氮的平均值为0. 14 mg /L,去除率为 99. 62% ; 油含量的平均值为 1. 20 mg /L,去除率为 89. 20% ; 总磷平均值为 0. 11 mg /L,去除率为 79. 63% 。与原污水处理工艺相比,改造后的污水处理能力得到了提升。其中,硫化物去除性能提升了1. 7% ,COD 去除性能提升了 3. 53% ,氨氮去除性能提升了 0. 71% ,油含量去除性能提升了 1. 45% ,总磷去除性能提升了 27. 78% 。
          关键词: 预处理; 提标改造; 石化污水; 高浓度
         在石化工业,由于设备繁多和生产周期长,会产生大量的污水,含有硫、氨氮、石油类、氰、酚等一系列污染物,对环境造成一定的危害。随着城市化进程加快,环境标准日益严格,越来越多石化企业提出了污水提标改造和稳定达标的需求。目前单一的处理工艺很难进一步地提高石化污水水质排放标准,应综合考虑采用绿色、经济和高效的处理工艺。例如: 杨波等采用单一的嗜盐菌处理污水,COD 去除率为 85% ( 出水 COD < 82. 5 mg /L) 。李亮等采用单一的过渡金属催化剂 ( 臭氧催化氧化法) 对 污 水 进 行 了 处 理, 平 均 COD 为 198 ~ 276 mg /L,且石油类为 8. 6 ~ 13. 2 mg /L,COD 去除率为 70% ~ 80% ,出水 COD < 55. 2 mg /L,石油类去除率为 94% ~ 98% 。李赟泽等采用 “调节池 - 水解酸化 - 多级 A/O - 高密度沉淀池 - 臭氧催化氧化 - V 型滤池”的组合工艺处理江苏某化工园区污水,实现了出水水质 COD 稳定在 30 ~ 40 mg /L。石春寅等[8]采用“高效沉淀池 - 反硝化生物滤池 - 曝气生物滤池”工 艺,实现了出水水质 COD 为 13 ~ 38 mg /L。
          上述文章主要聚焦在采用深度处理工艺后出水水质,而较少关注进入总排前的预处理工艺。因此,本文介绍了进入总排前预处理工艺改造技术,应用于延安地区某石化厂的提标改造工程,实现污水 COD 小 于 30 mg /L,更有利于后续的污水处理。
          1 案例分析
         1. 1 高浓度污水
          延安地区某石化厂污水来源包括: 液化气双脱装置含碱污水、聚丙烯装置污水、MTBE 装置含甲醇污水、10t /h 酸性水汽提装置含硫污水、溶剂再生 - 硫磺回收联合装置污水、碱渣处理装置污水、中心化验室污水、污泥脱水液及循环水场旁滤罐反冲洗水、 40 t /h 酸性水汽提装置含硫污水。设计进水水质见表1 ( 取样时间: 2019 年 6 月 1 日至 6 月 30 日期间) 。
        1. 2 原污水处理流程
         如图 1 所示,主要处理流程为: 高浓度含油污水进入 3000 m3 调节罐。调节罐采用罐中罐工艺,内设有三相水力旋流分离装置,对高浓度含油污水进行初步隔油。调节罐出水用泵提升至除油框架三层的油水分离器,经油水沉降分离后,自流至框架二层一级浮选 ( 涡凹气浮) 去除部分乳化油后,再自流至框架一层的二级气浮 ( 溶气气浮) 进一步除油,出水用泵提升至均质罐后,自流进推流鼓风曝气池处理,处理后污水经二沉池沉淀后进入深度处理部分。深度处理串联经过一级 BAF 生物滤池 ( 2 间) 、二级 BAF 生物滤池 ( 2 间) ,在微生物的作用下,降解了污水中的有机污染物,出水收集在中间水池中,经泵加压在多介质过滤器中去除杂质。 
        1. 3 改造污水处理方案
         由于原污水处理方案无法满足排放标准 ( COD < 30 mg /L) ,对工艺流程进行改造: 将原流程生化单元一级生物处理改造为高效低氧一体化生物反应池,二级生物处理曝气生物滤池改造为改良多级曝气生物滤池,如图 2 所示 ( 虚线框内为改造部分) 。
          2 结果与讨论
         对比了改造前后出水水质,主要包括出水 pH、石油类、硫化物、COD、总磷的处理情况,如图 3 所 示。[取样时间为2019 年6 月1 日至6 月30 日 ( 改造前) 和 2020 年 6 月 1 日至 6 月 30 日 ( 改造后) 。}
         如图 3 ( a) 所示,改造前后的出水水质 pH 相差不大,在 标 准 区 间 6 ~ 9 内。对 于 硫 化 物 ( 图 3 ( b ) ) , 改造前出水水质中硫化 物的平均值为0. 30 mg /L,波动范围为 0. 24 ~ 0. 38 mg /L,去除率约为 83. 3% ; 改造后出水水质中硫化物的平均值为0. 27 mg /L,波动范围为 0. 18 ~ 0. 47 mg /L,去除率约为85% ,改造后的工艺去除硫化物性能提升了 1. 7% 。
         对于 COD ( 图 3 ( c) ) ,改造前出水水质中 COD 的平均值为 34. 47 mg /L,波动范围为 19 ~ 48 mg /L,去除率约为 95. 34% ,大部分天数大于 30 mg /L; 改造后出水水质中 COD 的平均值为 8. 4 mg /L,波动范围为 3 ~ 26 mg /L,去 除 率 约 为 98. 87% , 全 部 天 数 小 于30 mg /L,改 造 后 的 工 艺 去 除 COD 性 能 提 升 了3. 53% 。对于氨氮 ( 图 3 ( d) ) ,改造前出水水质中氨氮 的 平 均 值 为 0. 40 mg /L,波 动 范 围 为 0. 02 ~ 1. 04 mg /L,去除率约为 98. 91% ; 改造后出水水质中氨氮 的 平 均 值 为 0. 14 mg /L,波 动 范 围 为 0. 02 ~ 1. 45 mg /L,去除率约为 99. 62% ,改造后的工艺去除氨氮性能提升了 0. 71% 。对于油含量 ( 图 3 ( e) ) ,改造前出水水质中油含量的平均值为 1. 36 mg /L,波动范围为 1. 04 ~ 1. 83 mg /L,去除率约为 87. 75% ; 改造后出水水质中油含量的平均值为 1. 20 mg /L,波动范围为 0. 62 ~ 2. 28 mg /L,去除率约为 89. 20% ,改造后的工艺去除油含量性能提升了 1. 45% 。对于总磷( 图 3 ( f) ) ,改造前出水水质中总磷的平均值为0. 26 mg /L,波动范围为 0. 04 ~ 0. 46 mg /L,去除率约为 51. 85% ; 改造后出水水质中总磷的平均值为0. 11 mg /L,波动范围为 0. 05 ~ 0. 18 mg /L,去除率约为 79. 63% ,改造后的工艺去除总磷性能提升了27. 78% 。与原污水处理工艺相比,改造后的污水处理能力得到了提升,如表 2 所示。
          3 结论
          本文对延安地区某石化厂高浓度污水进入总排前预处理工艺进行了改造,将原流程生化单元一级生物处理改造为高效低氧一体化生物反应池,二级生物处理曝气生物滤池改造为改良多级曝气生物滤池。改造后,硫化物去除率提升了 1. 7% ,COD 去除率提升了3. 53% ,氨氮去除率提升了 0. 71% ,油含量去除率提升了 1. 45% ,总磷去除率提升了 27. 78% 。由此可见,改造后的污水处理能力得到了提升,可应用于类似污水项目中,具有良好的推广前景。
         原标题:高浓度石化污水提标改造工程实例
         原作者:杨亮亮,张 丽