劉永紅，王茲堯，亢曉崢，孫長江

（玉門油田公司科技信息處，甘肅 酒泉735019）

玉門煉油廠始建于1939年，相繼建成投產(chǎn)2.50Mt/a常減壓蒸餾、0.8Mt/a重油催化裂化、0.50Mt/a柴油加氫改質(zhì)、0.3Mt/a催化重整等裝置，經(jīng)過配套改造，加工能力達(dá)到3.0Mt/a。污水處理系統(tǒng)于1981年6月建成投用，采用傳統(tǒng)“隔油－氣?。崩先坠に?，為提高污水處理能力和總排水的排放質(zhì)量，2000年改擴建為3.0Mt/a污水處理裝置。但隨著煉油原料重質(zhì)化和劣質(zhì)化趨勢加劇，上游裝置排放污水的水質(zhì)成分愈加復(fù)雜［1］，經(jīng)常對污水處理系統(tǒng)造成嚴(yán)重沖擊，不能達(dá)到排放指標(biāo)要求。另外，玉門煉油廠地處極端缺水地區(qū)，周邊生態(tài)十分脆弱［2］，因此，對污水處理和排放提出了更高的要求［3］。針對上述狀況，玉門煉油廠在2010年9月完成了對污水處理系統(tǒng)的改造，本文主要介紹該廠污水處理系統(tǒng)的改造及改造后的運行效果。

1 改造前工藝

1.1 工藝流程

污水處理系統(tǒng)包含含油、含堿污水處理單元，原則流程見圖1。含堿污水經(jīng)機械格柵、含堿調(diào)節(jié)池、平流式隔油池去除較大的泥沙雜質(zhì)、浮油，經(jīng)加酸調(diào)節(jié)pH值后與經(jīng)過含油調(diào)節(jié)池處理的含油污水和北路污水匯合，進(jìn)入隔油池，去除污水中大部分油后送入一級浮選池、二級浮選池，進(jìn)一步去除污水中的余油、COD和懸浮膠體，達(dá)到生化進(jìn)水要求后進(jìn)入生化池，生化后的污水經(jīng)機械過濾器過濾懸浮物后排放或回用。

1.2 存在的主要問題

污水處理系統(tǒng)各階段水質(zhì)分析數(shù)據(jù)見表1。從表1可以看出，總排水中COD、硫化物、揮發(fā)酚、BOD5、氨氮含量嚴(yán)重超標(biāo)，其中COD質(zhì)量濃度為583.09mg/L，超標(biāo)463.09mg/L；硫化物質(zhì)量濃度為19.14mg/L，超標(biāo)18.14mg/L；揮發(fā)酚質(zhì)量濃度為13.33mg/L，超標(biāo)12.83mg/L；BOD5質(zhì)量濃度為129.63mg/L，超標(biāo)69.63mg/L；氨氮質(zhì)量濃度為127.87mg/L，超標(biāo)77.87mg/L。指標(biāo)超標(biāo)的原因：①由于含油污水量較大，南北兩路合計為300t/h，直接進(jìn)入含油調(diào)節(jié)池易發(fā)生短流現(xiàn)象，無法發(fā)揮出調(diào)節(jié)池的作用。②噴射式氣浮運行效率較差。③“三泥”始終在裝置內(nèi)循環(huán)，影響污水處理效果。④含硫污水和堿渣摻入含油污水進(jìn)行處理，導(dǎo)致污水中硫化物、氨氮和揮發(fā)酚等物質(zhì)含量過高，SBR生物處理負(fù)荷偏高，污泥生長受到嚴(yán)重制約。

表1 改造前各階段水質(zhì)排放典型數(shù)據(jù)

2 改造方案

根據(jù)污水系統(tǒng)情況，采用以下就地挖潛、分別優(yōu)化的改造方案：

（1）改造調(diào)節(jié)池。在含油調(diào)節(jié)池內(nèi)新建預(yù)隔油池，含油污水直接進(jìn)入預(yù)隔油池，將大部分浮油收集后再進(jìn)入調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池內(nèi)與來水充分混合。由于調(diào)節(jié)池結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，進(jìn)水路徑發(fā)生了改變，解決了原調(diào)節(jié)池發(fā)生短流的現(xiàn)象，更好地發(fā)揮調(diào)節(jié)池均質(zhì)均量的作用。

（2）建造北路污水提升池。將北路污水流程由直接進(jìn)入隔油池改為集中收集在污水井，然后由泵提升至含堿調(diào)節(jié)池進(jìn)口，加強高濃度污水預(yù)處理，降低對后續(xù)處理的沖擊。

（3）新建隔油池、油水分離器。由于來水水質(zhì)、水量不穩(wěn)定，當(dāng)含有大量浮油的污水排放下來時，預(yù)處理設(shè)施薄弱，不能將浮油及時收集，給生化系統(tǒng)增加負(fù)擔(dān)，影響生化系統(tǒng)正常功能的發(fā)揮，因此新建隔油池、油水分離器，與預(yù)隔油池、調(diào)節(jié)池結(jié)合，加強浮油去除效率，為后續(xù)各單元的高效運行創(chuàng)造條件。

（4）應(yīng)用加壓式溶氣氣浮。原浮選系統(tǒng)采用噴射式氣浮，溶氣罐壓力依靠回流泵維持，溶氣罐壓力較低（0.1～0.2MPa），溶氣效果差，回流泵運行臺數(shù)多（2～3臺），效率低，維修頻繁，一旦出現(xiàn)波動，調(diào)整難度大，勞動強度大，操作恢復(fù)較慢。本次改造過程中將原噴射式氣浮改為加壓式溶氣氣浮，溶氣罐壓力保持在0.3～0.5MPa，形成礬花的效果好，氣泡量大、密集、氣泡細(xì)小，對水體擾動小，浮渣上浮效果好，有利于浮選池的平穩(wěn)運行，確保提供給后續(xù)單元水質(zhì)的穩(wěn)定，并且回流泵運行臺數(shù)減少為1臺。

（5）采用厭氧生物處理技術(shù)。根據(jù)煉油污水可生化性較差的特點，在新的工藝中應(yīng)用厭氧生物處理技術(shù)。污水經(jīng)過預(yù)處理后進(jìn)入生化處理裝置，先通過厭氧反應(yīng)進(jìn)行水解，將大分子的難降解的物質(zhì)降解成小分子的物質(zhì)，提高B/C值（BOD和COD的比值），改善水的可生化性。

（6）采用BAF與蠕動床結(jié)合技術(shù)。采用蠕動床進(jìn)行一級好氧生物處理，BAF（曝氣式生物濾池）進(jìn)行二級好氧生物處理，可以高效降解COD、BOD5，并提高硫化物、氨氮、揮發(fā)酚的去除率。

（7）新建污泥處理系統(tǒng)，將污水處理過程中排放的活性污泥進(jìn)行濃縮、調(diào)理、脫水處理，并將污泥進(jìn)行單獨處理。

改造后工藝流程見圖2。含堿污水和北路污水進(jìn)入含堿污水調(diào)節(jié)池，經(jīng)加酸調(diào)pH值后與經(jīng)過預(yù)隔油池處理的含油污水匯合，進(jìn)入隔油池、油水分離器，將污水中大部分的油去除后送入一級浮選池、二級浮選池，去除污水中的余油、COD和懸浮膠體，利用分配器進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)池，經(jīng)過調(diào)整B/C值后進(jìn)入蠕動床，利用生化工藝對污水中的COD進(jìn)行降解，之后進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，澄清以后的污水進(jìn)入BAF池，進(jìn)一步降解COD、NH3－N等污染物，出水進(jìn)入沉淀池進(jìn)一步對懸浮物進(jìn)行去除，最后經(jīng)多介質(zhì)機械過濾器過濾，出水進(jìn)排放口排放或回用。

圖2 改造后水處理系統(tǒng)原則流程

3 改造后運行效果

污水處理場改造工程于2010年9月完成，改造后各處理階段水質(zhì)情況見表2。改造后運行情況如下：①加強排放管理，控制上游裝置排放的水量和水質(zhì)，同時應(yīng)用酸性水汽提工藝處理全廠酸性水，使污水處理場進(jìn)水水質(zhì)改善，氨氮含量大幅降低。②北路污水流程改造，加強了高濃度污水的預(yù)處理，避免了異常來水直接進(jìn)入隔油池，降低了對后續(xù)單元造成的沖擊；預(yù)隔油池、調(diào)節(jié)池、隔油池、油水分離器投運后，提高了石油類物質(zhì)的去除率，油水分離器出口（隔油池出口）石油類物質(zhì)質(zhì)量濃度由改造前的47.93mg/L降至14.53mg/L。③加壓式溶氣氣浮的投運，提高了浮選的處理效率，二級浮選池出口石油類質(zhì)量濃度由改造前的26.56mg/L降至9.58mg/L，對COD、硫化物的去除率都有不同幅度的提高，出水水質(zhì)明顯改善，滿足了生化系統(tǒng)的進(jìn)水要求，減輕了生化系統(tǒng)的運行負(fù)荷，為活性污泥正常生長創(chuàng)造了良好的環(huán)境。④生化系統(tǒng)應(yīng)用了新型生物膜法BAF池，與蠕動床活性污泥法相結(jié)合，優(yōu)勢互補，提高了有機物、硫化物、揮發(fā)酚、氨氮的去除率，大幅度提高了總排出水質(zhì)量。裝置總排出水石油類物質(zhì)、COD、BOD5、硫化物、懸浮物、氰化物、氨氮、揮發(fā)酚質(zhì)量濃度分別為0.71，54.00，29.7，0.02，14.67，0.04，0.48，0.27mg/L，pH 值為7.37，實現(xiàn)了污水完全達(dá)標(biāo)排放。⑤污泥處理系統(tǒng)解決了“三泥”在裝置內(nèi)往復(fù)循環(huán)無法處理的難題，降低了由廢渣池返回調(diào)節(jié)池再處理污水對生產(chǎn)的擾動，有利于排放水質(zhì)量的提高。⑥達(dá)標(biāo)后的污水可用作電廠除灰水，每年可節(jié)約污水排放費用300萬元。

表2 改造后各處理階段水質(zhì)情況

4 結(jié) 論

針對原污水處理系統(tǒng)排放水不合格的情況，通過改造調(diào)節(jié)池、建造北路污水提升池、提高浮油去除效率、應(yīng)用加壓式溶氣氣浮、采用厭氧生物處理技術(shù)、采用BAF與蠕動床結(jié)合技術(shù)、新建污泥處理系統(tǒng)等措施，大幅度提高了總排出水質(zhì)量，總排出水中石油類物質(zhì)、COD、BOD5、硫化物、懸浮物、氰化物、氨氮、揮發(fā)酚質(zhì)量濃度分別為0.71，54.00，29.7，0.02，14.67，0.04，0.48，0.27mg/L，pH 值為7.37，滿足GB 8978—1996排放標(biāo)準(zhǔn)。處理達(dá)標(biāo)后的污水可用作電廠除灰水，每年可節(jié)約排污費300萬元。

［1］王曉華，鄒周慶，蔡崢嶸.岳陽化工總廠污水廠的改造工程［J］.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2001，24（s1）：44－45

［2］戴爾阜，方創(chuàng)琳.甘肅河西地區(qū)生態(tài)問題與生態(tài)環(huán)境建設(shè)［J］.干旱區(qū)資源與環(huán)境，2002，16（2）：1－5

［3］楊雙春，閆光緒，郭紹輝.建沒環(huán)境友好型煉油企業(yè)方案研究［J］.現(xiàn)代化工，2007，27（4）：58－60