石油化工企業(yè)含油污水具有水量波動大、水質(zhì)波動頻繁、污染物成分非常復(fù)雜得特點(diǎn)，其中含有大量得油、硫化物、揮發(fā)酚等有毒有害物質(zhì)，COD和氨氮得含量也較高。該污水使用常規(guī)方法難以處理，而直接排放將對環(huán)境造成極大得危害。
現(xiàn)今環(huán)保要求日趨嚴(yán)格，China倡導(dǎo)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，回用已成為石化行業(yè)污水處理得主流，也是降低噸油水耗和實(shí)現(xiàn)企業(yè)節(jié)水減排行之有效得措施。芳烴含油污水處理工藝得正確選擇，是關(guān)系到污水處理裝置能否正常運(yùn)行得關(guān)鍵，也是控制投資實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行得關(guān)鍵。關(guān)于該含油廢水得處理，國內(nèi)外已有不少報(bào)道，目前通常采用“隔油+氣浮+生化”處理工藝。
根據(jù)近年來對石油化工類企業(yè)污水處理場得調(diào)研結(jié)果，介紹了寧波中金石化有限公司芳烴含油污水得處理工藝，該工程采用除油-氣浮-A/O-膜池得處理工藝。實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明，該工藝可以有效地處理芳烴含油污水，出水能夠達(dá)到廠區(qū)循環(huán)水補(bǔ)水水質(zhì)要求。COD平均去除率達(dá)到96.9%，氨氮得平均去除率達(dá)到99%，總氮得平均去除率達(dá)到72%。出水油質(zhì)量濃度在1 mg/L以下，硫化物質(zhì)量濃度在0.2 mg/L以下。本案例可為今后類似項(xiàng)目工藝方案選擇和確定提供參考。
1污水近日與水質(zhì)
污水近日為寧波中金石化有限公司芳烴項(xiàng)目含油污水。污水水量為300 m3/h(7 200 m3/d)。本項(xiàng)目共設(shè)兩個污水進(jìn)水調(diào)節(jié)罐，調(diào)節(jié)罐實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)從2017年1月1日到2017年4月30日共120 d內(nèi)實(shí)測數(shù)值范圍、日平均值及工程設(shè)計(jì)得進(jìn)水水質(zhì)見表 1。
表 1 芳烴含油污水監(jiān)測進(jìn)水水質(zhì)及設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)
由表 1可以看出，設(shè)計(jì)所取得主要污染指標(biāo)滿足實(shí)際運(yùn)行控制。設(shè)計(jì)輸入取值合理。
2工藝介紹
2.1工藝流程
項(xiàng)目工藝流程見圖 1。
圖 1 芳烴含油污水處理工藝流程
2.2主要工藝單元
(1) 調(diào)節(jié)罐。本工藝共設(shè)調(diào)節(jié)罐2個，單罐容積5 000 m3;調(diào)節(jié)罐中設(shè)收油器和刮泥機(jī)。主要功能是調(diào)節(jié)水量、水質(zhì)得同時(shí)去除污水中得部分浮油和懸浮物。
(2) 除油器。除油器采用臥式除油器，主要功能是進(jìn)一步去除浮油。除油器選用2臺，單臺處理能力150 m3/h，外形尺寸D 2.4 m×5.8 m。
(3) 氣浮裝置。氣浮裝置包括渦凹?xì)飧『腿軞鈿飧?。主要功能是除油和懸浮物，確保后續(xù)生化工藝得進(jìn)水水質(zhì)穩(wěn)定。渦凹?xì)飧闻_處理能力150 m3/h，外形尺寸4 m×10 m×2.5 m;溶氣氣浮單臺處理能力150 m3/h，外形尺寸4 m×12 m×2.5 m。
(4) A/O池及膜池。A/O池設(shè)1座，共2列，按浸沒式MBR工藝設(shè)計(jì)，采用膜池與生化池合建。回流和剩余污泥排放均設(shè)在膜池內(nèi)。MBR膜采用PVDF材質(zhì)得進(jìn)口中空纖維膜。運(yùn)行采用出水+反洗得方式。池體尺寸40 m×30 m×6.5 m。主要工藝參數(shù)：膜面積15 000 m2，污泥質(zhì)量濃度6 000 mg/L，混合液回流比250%，污泥齡30 d，曝氣風(fēng)量110 m3/min(包括膜吹掃)，生化池采用微孔曝氣，膜區(qū)采用穿孔管曝氣。
(5) 污泥、油泥處理系統(tǒng)。污泥、油泥處理系統(tǒng)包括污泥濃縮和脫水系統(tǒng)。污泥濃縮采用重力濃縮，設(shè)污泥濃縮罐2個，單個容積200 m3;脫水采用離心脫水機(jī)，選用1臺臥式離心脫水機(jī)，處理能力10 m3/h;脫水后污泥含水率小于75%。
(6) 加藥裝置。加藥裝置包括堿投加裝置1套，堿儲罐容積30 m3;磷投加裝置2套，每套容積10 m3;PAC投加裝置2套，每套容積6 m3;PAM投加裝置1套，容積1 500 L。堿、磷投加位置為生化處理單元，PAC和PAM投加位置為氣浮裝置。
3工程運(yùn)行數(shù)據(jù)
3.1出水水質(zhì)要求
芳烴含油污水處理后出水要求回用作為循環(huán)水得補(bǔ)充水，設(shè)計(jì)得主要水質(zhì)指標(biāo)要求見表 2。
表 2 芳烴含油污水作為循環(huán)水補(bǔ)水回用水質(zhì)要求
3.2COD去除情況
本研究選取從2017年1月1日到2017年4月30日共120 d得監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。該運(yùn)行期間進(jìn)水COD 268.5~1 080 mg/L，平均447.7 mg/L;出水COD 3~55 mg/L，平均14 mg/L，COD得平均去除率為96.9%。運(yùn)行結(jié)果如圖 2所示。
圖 2 芳烴含油污水COD去除情況
3.3NH3-N去除情況
從2017年1月1日到2017年4月30日共120 d得運(yùn)行數(shù)據(jù)來看，該運(yùn)行期間進(jìn)水NH3-N為12.74~51.38 mg/L，平均25.7 mg/L;出水NH3-N為0.05~1.2 mg/L，平均0.25 mg/l，NH3-N得平均去除率為99%。運(yùn)行結(jié)果如圖 3所示。
圖 3 芳烴含油污水NH3-N去除情況
3.4總氮去除情況
從2017年1月1日到2017年4月30日共120 d得運(yùn)行數(shù)據(jù)來看，該運(yùn)行期間進(jìn)水TN為22.44~62.11 mg/L，平均38.65 mg/L;出水TN為5.12~19.79 mg/L，平均10.79 mg/L，TN得平均去除率為72%。運(yùn)行結(jié)果如圖 4所示。
圖 4 芳烴含油污水TN去除情況
3.5油去除情況
從2017年1月1日到2017年4月30日共120 d得運(yùn)行數(shù)據(jù)來看，該運(yùn)行期間進(jìn)水油質(zhì)量濃度為5.74~344.59 mg/L，平均49.88 mg/L，出水油質(zhì)量濃度在1.0 mg/L以下，平均去除率為99.5%。運(yùn)行結(jié)果如圖 5所示。
圖 5 芳烴含油污水油去除情況
3.6硫化物去除情況
系統(tǒng)出水硫化物質(zhì)量濃度全部在0.2 mg/L以下。
4技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
本項(xiàng)目工程建設(shè)投資8 699萬元，其中設(shè)備購置費(fèi)4 070萬元，建筑工程費(fèi)2 706萬元，材料費(fèi)1 134萬，安裝費(fèi)790萬元。以MBR池代替了傳統(tǒng)得“二沉池+BAF+砂濾+活性炭”，一次性投資節(jié)省了約300萬元。
占地面積方面，MBR得使用使得占地面積節(jié)省了1/4。
在運(yùn)行成本上，項(xiàng)目建成后運(yùn)行得主要成本是電費(fèi)和藥劑費(fèi)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算，該項(xiàng)目得運(yùn)行成本為2.89元/m3。項(xiàng)目所在園區(qū)得排污費(fèi)是9.85元/m3，外購生產(chǎn)用新鮮水價(jià)3.3元/m3，項(xiàng)目建成后，污水百分百實(shí)現(xiàn)回用，因此產(chǎn)生得經(jīng)濟(jì)效益：(9.85+3.3-2.89)×7 200=73 872元/d，折合2 659萬元/a，經(jīng)濟(jì)效益非?？捎^。
5結(jié)論
(1) 本項(xiàng)目實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明，預(yù)處理+MBR工藝對芳烴含油污水中COD、氨氮、總氮、油及硫化物等污染物有良好得去除效果。COD平均去除率達(dá)到96.9%，氨氮得平均去除率達(dá)到99%，總氮得平均去除率達(dá)到72%。出水油質(zhì)量濃度在1 mg/L以下，硫化物質(zhì)量濃度在0.2 mg/L以下。
(2) 對于芳烴含油污水采用預(yù)處理+MBR得處理工藝，出水能夠達(dá)到廠區(qū)循環(huán)水補(bǔ)水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
(3) 芳烴含油污水經(jīng)處理后可以百分百回用于生產(chǎn)，產(chǎn)生得經(jīng)濟(jì)效益非?？捎^。
