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炼油厂废水的再生技术与应用(1)(2)

2017-09-09 02:04 项目1月2月3月4月5月6月7月cod(mg/l)进水65.261.469.1109.3140.1122.9118.8出水19.211.938.328.439.428.838.7bod(mg/l)进水15.415.311.111.820.517.417.4出水3.474.53.613.495.973.652.8nh3-n(mg/l)进水18.38.492.69.056.523.829.9出水5.651.770.666.4236.010.713.4油(mg/l)进水1.82.32.13.32.65.01.7出水0.20.560.940.660.230.630.38ss(mg/l)进水39.357.938.251.366.561.683.6出水16.614.217.211.426.013.320.2硫化物(mg/l)进水0.110.0670.0290.0440.0680.100.08出水0.0090.0070.0040.0080.0030.0040.002浊度(ntu)进水11.58.310.513.215.714.918.1出水1.51.22.341.912.812.472.37　注：以上数据为各月的平均结果，水温为15～33 ℃；2001年4月后臭氧的投加正常，浓度为6～10 mg/l；主要工况条件为：生化深度处理的hrt为5～10 h，池内do控制在3～5 mg/l ，絮凝剂的投加量为15 mg/l。 　　由表1可见，主要污染物的去除效果良好。外排水深度处理后，cod＜40 mg/l，月均去除率为44.6%～80.7%；bod的去除率为67.5%～83.9%，出水bod＜6 mg/l，可满足多种回用领域对bod的要求。nh3-n的月均去除率为28.7%～79.2%，去除负荷率最高达到0.1 kg/(m3·d)，nh3-n主要由悬浮载体生物氧化工序去除，去除效率受进水碱度的影响较大。油、硫化物、ss和浊度等的去除也十分彻底，分析表明硫化物和酚在生物深度处理工序就几乎被完全去除。 　　试验装置对总有机碳(toc)有很好的去除效果。进水toc月平均为22.4 mg/l，总出水平均为3.05 mg/l，总去除率达到86.4%；外排水的色度主要通过生物深度处理、臭氧氧化和活性炭吸附去除，总出水色度仅有10～20度；外排水的总细菌数为104～105个/ml，总出水为102～103个/ml，低于工业用新鲜水的指标。试验表明，液氯和臭氧对回用水均有理想的杀菌作用，但前者的费用更低。 1.3.2　微量有机物的去除 　　炼油污水的微量有机物种类与数量均较多。gc-ms分析表明，外排水分子量100以上的有机物共147种，总浓度为1409.63 μg/l，出水共有74种物质没有检测到，66种物质的浓度显著减少，微量有机物的总浓度为52.49 μg/l，降低了96.3%。可见，微量有机物的去除十分彻底。 1.3.3　悬浮载体与活性炭的微生物状况 　　生物处理池稳定运行时，填料表面呈褐色至浅褐色，分布着一层致密、均匀的生物膜，生物量较高，每个填料的生物量为0.118 5～0.177 3 gts，挥发性成分占50%以上，表明填料上积泥少，膜的活性很高。生物膜上有数量众多的球状细菌、杆状细菌，此外，还有某种不知名的微小生物体。光学显微镜观察发现，附着在悬浮载体填料表面的动物主要是纤毛类原生动物，轮虫、环节动物等后生动物也时有出现。总之，填料表面的生物相非常丰富，十分有利于污染物的去除。 　　在活性炭的表面或巨孔微生物生长的区域，既有很小的菌落，也可以看到单个或几个连在一起的菌群，以球菌和杆状菌为主。这说明细菌主要生长于活性炭的表面或者巨孔内，水和污染物可以自由地流动而不会影响炭的吸附功能。被吸附的污染物除了大分子物质外还有臭氧氧化后的中间产物，它们可以作为微生物生长的良好基质，细菌除了将这部分易降解的物质代谢外，还可以利用共代谢分解大分子物质，甚至某些细菌通过诱导效应产生和分泌特定的酶，直接氧化或分解大分子物质，实现活性炭的微生物再生。 　　从活性炭的静态吸附和培养微生物后连续运行的试验也可反映出，微生物生长后，活性炭的吸附能力提高了一倍以上，即从257.49 mgcod/gac提高到了536.37 mgcod/gac。 2　炼油废水再生工艺的工业化应用 　　大港石化公司所在地区的水资源非常短缺，从2000年开始新鲜水的价格就超过了3元/m3 ，公司每年需支付巨额水费，严重制约着企业的长期发展。公司年排放废水量近300万m 3，这部分水如果回用，既可以减少环境污染，节约大笔购水费用，还为公司的长远发展提供了足够的水源保障。2001年8月，公司根据小试和中试的研究成果，将原有处理规模为180 m3/h的废弃装置进行技术改造，建设了废水回用工程，设计处理水量为300 m3/h 。 2.1　废水回用工程的技术路线 　　废水回用工程将充分利用原装置，根据现场情况，工艺路线略做调整：沉淀工序由原有气浮池替代，臭氧氧化工序暂用增氧处理代替，预留臭氧发生装置和气水混合设施的位置。新建砂滤池、炭滤池(含增氧池)等构筑物。废水回用工程的工艺流程见图1。