MBR在石化工业区综合污水处理中的应用

第29卷第6期2009年12月膜科学与技术ME^佃RAjIESCIEN(’EANDTECHN0弧YV01．29No．6Dec．2009MBR在石化工业区综合污水处理中的应用王智慧1，易志强2，延伟1(1．惠州大亚湾清源环保有限公司，惠州516086；2．广州临海环境技术有限公司，广州511455)摘要：膜生物反应器是将膜分离技术与传统生化处理技术相结合的一种新型、高效的污水处理方法，具有出水水质好、设备占地面积小、活性污泥浓度高、剩余污泥量少等特点．通过对某污水处理厂选用MBR工艺处理石化区综合污水的成功运行进行分析和讨论，既指出此工艺的优势也对其存在的问题进行了分析．关键词：膜生物反应器(MBR)；污水处理；化工综合污水中图分类号：X703．1文献标识码：A文章编号：1007—8924(2009)06—0110—04膜生物反应器(MembraneBioreactor，简称MBR)最早用于酶制剂工业生产中，20世纪60年代此技术开始应用于污水处理领域，后经美国和日本的大力开发和研究，MBR在污水处理领域逐渐成为热点uo]．本文通过对某石化区污水处理厂选用MBR工艺处理化工综合污水的运行结果进行分析和讨论，以实例论证了MBR工艺在污水处理领域技术上的优势，同时也指出了此工艺在应用上所存在的膜的使用成本偏高的问题，为今后ⅧR工艺的进一步发展和应用指明了方向．1MBR对化工综合废水的处理1．1工程概述某石化工业区污水处理厂首期建设规模为25000m3／d，由于工业区地理位置特殊(位于沿海地区)、污水情况复杂(水质复杂多样——包括石化区多家进驻企业的工业废水和生活污水，水量不稳定)、当地环保部门对污水排放要求(CODer<60rag／L)高于一般标准，经过全面的技术、经济分析和对比，最终选用世界上较先进的MBR生化处理工艺对工业区内的综合污水进行处理，处理后的水质达到《广东省水污染物排放限值》(DB4426--2001)第二时段一级标准，并可根据需要直接排放或做进一步深度处理后回用．1．2工艺流程此套污水处理工艺主要由前处理系统、生化处理系统、出水系统及污泥处理系统组成．前处理系统包括粗格栅、提升泵站、细格栅、沉砂池和水解酸化反应池(兼事故调节池)．生化处理系统包括生物选择池和MBR生化池．出水系统包括深度处理回用装置和直接排放装置．污泥处理系统包括污泥回流装置和污泥脱水及泥饼外运装置．工艺流程如图1所示．回用排放图1MBR工艺处理化工综合污水流程图Fig．1Flowsheetoftreatingcompositirechemicalindustrywastewaterbymembranebioreactor石化区内的工业废水和生活污水经管网输送至污水处理厂，首先经过粗、细格栅及旋流沉砂池等前处理系统将污水中较大污物除去．经过初步处理后的水如水质、水量都在所设定的范围内，则直接进入生物选择池和MBR生化池进行生化处理；如水质、水量超出设定标准，则进入事故调节池，根据需要运行水解酸化过程——将难降解的长链有机污染物断链、降解，提高污水的可生化性，或进行简单的水量调节，调节达到设定标准后再进人生化系统进行生化处理．生化处理部分分为生物选择池区、缺氧收稿日期：2008—08—27；修改稿收到日期：2008—10—27作者简介：王智慧(1978一)，女，吉林人，硕士生，从事环境工程方面的研究和实际应用万方数据第6期王智慧等：MBR在石化工业区综合污水处理中的应用区、好氧区和膜区．在生物选择区将污水与膜区回流的污泥充分搅拌混合，在改善活性污泥性能的同时，既有抑制丝状菌膨胀的作用又可起到初步厌氧生化处理的作用；在缺氧区内利用厌氧菌和兼性菌的作用，将大分子量长链有机污染物分解为易生化降解的小分子有机物，进一步提高污水的可生化性，同时降解部分COD，另外如果污水中氨氮浓度较高，则可将经过好氧处理后的部分污水回流，利用反硝化菌的作用完成反硝化反应，实现彻底脱氮的目的；在好氧区内利用好氧微生物的作用，将水中污染物浓度降解至设计标准；膜区与传统生物法相比既可起到传统二沉池的作用(泥水分离)，又有强化好氧生化处理的功能，利用膜产水可以使好氧区活性污泥浓度达到5～10g／L，有文献显示MBR工艺MISS通常为10～25g／LE4|，最高可达40～50g／L[5|，远远超过普通活性污泥法的污泥浓度．处理后的达标水经回用系统进一步处理后用于石化区工业用水回用或经排放系统直接排放；少量的剩余污泥经脱水后外运处置．1．3MBR装置技术参数及作用机理MBR生化池是此套污水处理系统的核心部分，池内安装有8个单元共56套膜组件，每套膜组件有24根膜柱，每根膜柱有3000根膜丝；膜丝采用的是孔径为0．1／an的聚偏氟乙烯(PⅥ)F)中空纤维膜，此种膜的特点有：1)0．1／an