MBR工艺在煤直接液化项目有机废水处理中的应用

第46卷第4期2018年8月煤化工CoalChemicalIndustryVol.46No.4Aug.2018MBR工艺在煤直接液化项目有机废水处理中的应用奚竹青(中国神华鄂尔多斯煤制油分公司，内蒙古鄂尔多斯017209)摘要以某煤直接液化项目污水处理系统为例，分析了生化处理装置中存在的出水不能稳定达标回用的问题。针对存在的问题，介绍了MBR(膜生物反应器)装置的工程设计情况，主要包括:转鼓机械格栅、A/0池、MBR膜池。按此设计,对原有的污水处理系统进行了改造，增加了一套MBR处理装置，作为二级生化装置。运行实践表明，采用MBR工艺,提高了回用水的水质，实现了回用水的稳定达标回用。关键词煤直接液化，膜生物反应器,A/0法，污水回用，有机废水,循环水文章编号：1005-9598(2018)-04-0020-05中图分类号：TQ529.1文献标识码：B引言国家环保主管部门近年来陆续发布了各种环境保护法规和标准，保护环境，以减少污染物的排放。随着科学技术的发展，新的污水处理回用技术和设施在化工行业得到较快推广和发展，MBR(膜生物反应器）处理技术作为一种将膜分离技术与生物处理技术相结合的新型、高效废水处理技术，其应用也越来越广泛。MBR技术与传统的活性污泥法相比，主要区别是用膜装置取代二沉池进行泥水分离，占地面积小，具有更高效率。MBR装置能有效去除氨氮，对难降解的工业废水也非常有效，广泛用于污水处理中[1]。神华鄂尔多斯煤制油公司煤直接液化项目位于内蒙鄂尔多斯地区，由于该项目所在地属于缺水地区，要求污水实现零排放。该项目初始设计阶段，采用A/0生化法处理含油污水和生活污水，采用生物滤池法处理高浓度污水，产生的回用水经过活性炭过滤后，回用至循环水场，作为循环水的补水。经过实际运行后，发现生化回用水的水量大于循环水补水的需求量，而且水质不能稳定满足回用的要求。为了保障循环水的水质，扩展回用水的用户，实现生化回用水稳定回用，2013年鄂尔多斯煤制油公司对原有的污水处理系统进行了改造,增加了MBR污水处理装置。现对MBR污水处理装置的运行情况进行总结，以期为MBR工艺在处理煤化工行业有机废水中的应用提供借鉴。1污水处理系统及存在的问题污水处理系统及存在的问题该煤直接液化项目生化处理系统主要包括含油污水处理系统、高浓度污水处理系统两部分。1.1含油污水处理系统含油污水处理系统处理的含油污水包括:来自煤液化厂内各装置的塔和容器等放空水，冲洗排水，机泵填料函排水，围堰内收集的雨水，循环水场旁滤罐反洗水，煤制氢装置低温甲醇洗污水及厂区生活污水，还包括自备电站所排的生产及生活污水。该处理系统的设计规模200m3/h,处理工艺为A/0法，出水经过多介质过滤、活性炭过滤后，回用至循环水装置。含油污水处理系统的进水指标为：〇»&<500mg/L，B0D5/C0D彡0.3,油质量浓度彡500mg/L,硫化物质量浓度20mg/L~30mg/L,挥发酚质量浓度<30mg/L,pH6~9,氨氮质量浓度20mg/L~30mg/L,悬浮物质量浓度100mg/L~200mg/L。1.2高浓度污水处理系统高浓度污水处理系统处理的高浓度污水指经汽提、脱酚装置处理后的出水，主要包括煤液化、加氢改质、加氢裂化及硫磺回收等装置排出的含硫、含酚污收稿日期：2018-05-30作者简介:奚竹青（1979—）,男，安徽黄山，工程师，学士,2002年本科毕业于合肥工业大学环境工程专业，现从事煤化工污水处理装置的运行管理工作,E-mail:xizhuqing@csclc.com。2018年8月奚竹青:MBR工艺在煤直接液化项目有机废水处理中的应用-21-水，该污水具有有机物含量高、难降解的特点。高浓度处理系统设计规模150m3/h,主要采用的工艺为曝气生物滤池，出水经过多介质过滤器、活性炭过滤器后，直接回用至循环水单元。该系统后来进行了改造，增加了高效催化氧化装置以及臭氧氧化装置。高浓度污水处理的进水指标为：〇©&在6000mg/L,油质量浓度彡200mg/L，硫化物彡50mg/L，挥发酚彡50mg/L，pH7~9,氨氮彡200mg/L,悬浮物彡50mg/L〇设计的出水水质均满足2003年《中国石油化工集团公司暨股份公司工业水管理制度中推荐回用作循环冷却系统补充水的水质标准(试行)》。该生化处理系统运行以后，主要存在以下问题，影响污水的稳定回用：(1)含油污水处理系统出水水质不稳定。由于含油污水处理系统采用的处理工艺为A/0法，而该项目的含油污水的水质波动比较大,C0D波动范围在300mg/L到1000mg/L,水温偏高（长期在35°C左右），A/0生化池以及沉淀池污泥膨胀的现象频繁出现，沉淀池出水携带大量的悬浮物，C0D值偏高时，能够达到200mg/L以上，而循环水补充水的水质标准C