[摘要]簡述石油化工行業(yè)高濃度堿渣污水的來源及成分，高濃度堿渣污水處理工藝方案和工藝流程的選擇，著重介紹工設(shè)計實例以及設(shè)計改造過程中的工藝特點和應(yīng)用情況，供廣大同行借鑒和參考。

[關(guān)鍵詞]石油；化工行業(yè)；污水；處理

一、油田污水處理技術(shù)現(xiàn)狀

油田的水處理工藝，其流程一般為“隔油—過濾”和“隔油—浮選（或旋流除油）—過濾”，即通常稱為的“老三套”，其工藝主要是除去廢水中的油和懸浮物。（1）技術(shù)分類。污水處理技術(shù)分為一級處理、二級處理和三級處理。一級處理屬于預(yù)處理，二級處理能除去90％ 左右可降解有機物荷90％～95％ 的固體懸浮物。然而對于重金屬毒物和生物難以降解有機物高碳化合物以及在生化處理過程中出現(xiàn)氮、磷難以完全除去，尚需進行三級處理。（2）油田污水處理的一般工藝。油田污水成分比較復(fù)雜，單一方法處理往往效果不佳，在實際應(yīng)用中通常是兩三種方法聯(lián)合使用，使出水水質(zhì)達到排放標準。另外，各油田的生產(chǎn)方式、環(huán)境要求以及處理水的用途的不同，使油田污水處理工藝差別較大。（3）膜生物反應(yīng)器工藝。膜生物反應(yīng)器（MBR）是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)臺的新型水處理技術(shù)，以膜組件取代二沉池在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度減少污水處理設(shè)施占地，并通過保持低污泥負荷減少污泥量。與傳統(tǒng)的生化水處理技術(shù)相比，MBR具有以下主要特點：處理效率高、出水水質(zhì)好；設(shè)備緊湊、占地面積??；易實現(xiàn)自動控制、運行管理簡單。

二、污水處理技術(shù)分析

目前，石化行業(yè)的堿渣廢水處理方法主要有直接處理法、化學(xué)處理法和生物氧化法。直接處理法有出售、稀釋、深井注入和焚燒處理等方法，其中以焚燒法為主，直接處理法容易出現(xiàn)污染轉(zhuǎn)移（大氣）或轉(zhuǎn)嫁（其他地方），故受到一定限制?；瘜W(xué)處理法通常采用濕式空氣氧化技術(shù)（WAO），即在150～200℃，1.5～10MPa的條件下，利用氧氣直接氧化去除堿渣中的硫化物，達到堿渣預(yù)處理的目的。焚燒和濕式催化氧化都是投資、運行費用非常高的處理技術(shù)。相比之下，采用生化技術(shù)進行處理，其投資、運行費用都只有濕式催化、焚燒法的幾分之一或者幾十分之一，運行管理簡單，處理效果穩(wěn)定。生物氧化法是采用首先將堿渣進行適度的稀釋（10～20倍），控制硫化物在1000～3000mg。L-1，并中和后，利用特殊的生物反應(yīng)器，使硫細菌在生物反應(yīng)器中形成生物氧化床，通過生物的作用利用空氣中氧氣氧化硫化物和酚，從而達到堿渣預(yù)處理的目的。生物氧化方式相比具有較好的技術(shù)經(jīng)濟價值，而內(nèi)循環(huán)固定生物氧化床技術(shù)即IRBAF處理工藝是針對石油煉制和石油化工產(chǎn)品精制過程中產(chǎn)生的廢堿渣（汽油、柴油、液態(tài)烴等堿渣）開發(fā)，大幅度減輕污水處理場的進水負荷，能夠有效地氧化處理催化汽油廢堿液、液態(tài)烴廢堿液等高濃度廢水，保證了現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)和達標排放。

三、IRBAF處理工藝簡介

內(nèi)循環(huán)固定生物氧化床技術(shù)（Enternal Recurrence Fixed Biological Bed縮寫IRBAF）是在常溫、常壓的條件下，利用專屬微生物特殊的工藝環(huán)境，形成一個高活性生物酶催化氧化床，促使水體中污染物氧化。當BAF反應(yīng)池經(jīng)過一定時間的運行，其填料中將產(chǎn)生大量的生物質(zhì)，當新增生物量床，過多時，會影響水在填料內(nèi)部的運行，降低處理效率，此時需通過反沖洗將生物床中的過剩生物質(zhì)脫出。BAF的反沖洗可通過反沖洗自控系統(tǒng)或半自控系統(tǒng)來完成。反沖洗周期視進水COD負荷確定，COD負荷越高，反沖洗周期越短，反之，BAF的反沖洗周期越長。反沖洗水采用二級內(nèi)循環(huán)BAF的凈化出水，沖出的高濃度泥水混合液自流進入泥水分離池，經(jīng)沉淀分離后，上層清液循環(huán)處理。本工藝產(chǎn)泥量較少，可滯留于泥水分離池，不定期排入凈化水車間現(xiàn)有的污泥處理系統(tǒng)。IRBAF工藝的特點：（1）高品質(zhì)填料：生物床采用粘土陶粒，具有較大的比表面積和總孔容積，抗機械磨損強度高，表面粗燥，化學(xué)穩(wěn)定性強。（2）隔離式曝氣技術(shù)：采用獨有的隔離式曝氣技術(shù)，給反應(yīng)器充氧的同時，將污水沿曝氣管道提升，再經(jīng)過反應(yīng)器生物床，形成循環(huán)，避免了傳統(tǒng)曝氣方式對濾料的沖刷，同時由于反應(yīng)器水體呈內(nèi)循環(huán)狀態(tài)，每小時可以循環(huán)10～20次，增加了濾料內(nèi)水流速度，增強了污水與生物體之間介質(zhì)的交換，提高了反應(yīng)器的處理效能，具有完全混合式反應(yīng)器的特點，提高了反應(yīng)器耐有毒物質(zhì)的能力和抗沖擊能力，隔離式的曝氣技術(shù)改變了傳統(tǒng)曝氣方式容積利用率低，易形成水流短路的現(xiàn)象，提高了反應(yīng)器的容積效率和處理效率。（3）獨特的氣水聯(lián)合反沖洗方式：IRBAF的反沖洗技術(shù)是一種對傳統(tǒng)反洗技術(shù)的改進，提高了濾料層擾動的強度，提高系統(tǒng)應(yīng)力中的附加切應(yīng)力，提高顆粒間的碰撞機會，從而提高系統(tǒng)的反沖洗效果，避免濾料的粘結(jié)堵塞，保持反應(yīng)器的活性，達到穩(wěn)定處理的目的。（4）自動化程度高：反沖洗是保障系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵，對出水水質(zhì)、運行周期、運行狀況的影響很大，設(shè)計系統(tǒng)的整個反沖洗過程由程序控制，自動按次序控制管道上的閥門，減少人力，方便操作。