石油化工废水深度处理及回用工程实例_段新耿

工业用水与废水INDUSTRIALWATER＆WASTEWATERVol．42No．5Oct.，2011石油化工废水深度处理及回用工程实例段新耿1，刘民1，王慧娟2（1.乌鲁木齐石油化工总厂设计院，乌鲁木齐830019；2.新疆大学建筑工程学院，乌鲁木齐830008）1工程概况新疆某石化公司生产区废水主要来自炼油、化肥、化纤、热电厂等生产厂，包括生产废水、生活污水及部分雨水。公司设有废水处理厂，对生产废水及生活污水进行处理。该公司废水处理系统主要包括含油废水处理系统、含盐废水处理系统以及化肥氨氮废水处理系统等，设计分别采用了A／O2工艺和SBR法。经过公司废水处理厂处理后的出水水质均达到了GB8978—1996《污水综合排放标准》中的二级排放标准。一部分二级处理出水经简单的沉淀、过滤处理后，夏季用于厂区绿化，其余的均排入排污干管，最终排进污水库，废水回用率较低。中石油股份公司为大力推广节水降耗工作，要求下属企业将吨油水耗降低。因此，该公司决定对二级排放废水进行深度处理，处理后的水回用至循环冷却水系统作为循环冷却水的补水，部分优质水作为电厂锅炉补水。2设计水质、水量本工程新建废水回用系统以废水处理厂的合格二级排放水作为回收水源，出水回用于热电厂锅炉补水和炼油厂循环水补水。设计水量及水质见表1。3废水深度处理工艺流程废水处理工艺流程如图1所示。混合废水先由提升泵提升至均质罐，进行水量及水质调节（以水质调节为主），再自流进入絮凝气浮池，废水经投加絮凝剂、助凝剂后去除废水中的油类物质、悬浮物质、胶体等污染物，气浮工艺采用压力溶气气浮工艺。气罐工作压力0．25~0．30MPa，经过溶气释放器，溶气水压力减为零或负压，溶解水中的空气从水中释放出来，形成粒径为50μm以下的微气泡，微气泡同废水中的悬浮物接触，使悬浮物在废水中的密度变轻，直接浮上水位表面，大量浮渣生成后再由链式刮沫机把浮渣清除。气浮池底部的清水经清水集水管进入气浮清水池后，除部分作回流溶气水外，直接自流进入曝气生物滤池［1］。废水从滤池底部进入滤料层，滤料层下部设有摘要：采用曝气生物滤池－臭氧氧化－膜反应器相结合的深度处理工艺处理石油化工二级处理出水。工程运行结果表明，该组合工艺可有效去除有机物、石油类、NH3－N等污染物，降低水中总硬度，经过处理后的废水水质达到初级再生水水质标准，并且出水水质稳定，回用至循环冷却水系统后节约了新鲜补水量，同时还降低了循环水系统的浓缩倍数。关键词：深度处理；曝气生物滤池；膜反应器；石化废水中图分类号：X703.1；X742文献标识码：B文章编号：%1009－2455（2011）05－0076－03收稿日期：2011-05-27；修回日期：2011-07-05表1设计水量及水质废水类别水量／（m3·h-1）ρ（油）／（mg·L－1）ρ（CODCr）／（mg·L－1）ρ（氨氮）／（mg·L－1）总硬度／（mg·L－1）炼油废水5004.54119.7819.91340化肥废水3006.2310050246电厂废水2005.5785.445.8929.61混合废水10005.25106.9026.13250图1废水回用处理工艺流程中间水池曝气生物滤池絮凝气浮池总排口废水均质罐纤维束过滤器超滤臭氧接触氧化罐中间水池生物活性炭过滤器中间水池反渗透回用池注：表中数据为2007年平均值·76·供氧的曝气系统进行曝气，气水为逆向流。在滤池中，有机物被微生物氧化分解，NH3－N被氧化成NO3－-N；另外，由于在堆积的滤料层内和微生物膜的内部存在厌氧／缺氧环境，在硝化的同时实现部分反硝化，滤池出水可直接排出系统［2-3］。曝气生物滤池的反冲洗采用气水联合反冲，反冲洗水为经处理后的达标水，反冲洗空气来自于滤板下部的反冲洗气管。反冲洗时关闭进水和工艺空气，先单独气冲，然后气水联合冲洗，最后进行水漂洗，冲洗排水回流至预处理系统。曝气生物滤池出水经提升进入纤维束过滤器，纤维束过滤器部分产水直接进入回用水池，另一部分水进入臭氧接触氧化罐，氧化分解废水中的生物难降解的有机物后，用泵提升至生物活性炭过滤器去除废水中的有机物、余氯等物质。生物活性炭过滤装置的首要任务是去除水中的有机物。经臭氧氧化后，水中的一小部分有机物被彻底氧化为水和二氧化碳，大部分有机物被氧化成臭氧化中间产物，从而使原来不能被生物降解的有机物变为可生物降解的有机物，提高了化学反应中的催化剂的效果，所以活性炭使用周期大为延长，降低了造价和运行费用。生物活性炭过滤器出水进入超滤装置，进一步去除大分子有机物、胶体、细菌等后进入超滤产水池，确保出水水质满足反渗透的进水要求。超滤产水经加压进入反渗透装置，去除97％以上的溶解固体（TDS）、硬度等，大部分反渗透产水进入回用水池与部分多介质过滤器出水或活性炭过滤器出水混合