錢程（大慶油田第一采油廠第五油礦長(zhǎng)垣含油污水生化處理站 黑龍江 大慶 163000）

生物技術(shù)主要是通過(guò)微生物所產(chǎn)生的生化作用，把原本具有繁瑣性的有機(jī)物質(zhì)分解成為簡(jiǎn)單的物質(zhì)，把原本存在毒性的物質(zhì)變?yōu)闆](méi)有任何毒性的物質(zhì)，以做到凈化廢水的目的。相較于物理技術(shù)或者化學(xué)技術(shù)，生物技術(shù)無(wú)需太高的成本、投資低，效率顯著、不存在二次污染現(xiàn)象，目前在各油田中已得到了全面普及。油田生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢水缺乏可生化性，存在難以降解的有機(jī)物質(zhì)，針對(duì)此情況，世界各國(guó)均廣泛的使用了接觸氧化、曝氣生物濾池、A/O法等對(duì)油田污水進(jìn)行處理。文中主要以曝氣生物濾池油田污水處理技術(shù)為主。

一、曝氣生物濾池油田污水處理技術(shù)的工藝原理及優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

1.工藝原理

曝氣生物濾池簡(jiǎn)稱BAF，二十世紀(jì)初，西方國(guó)家就對(duì)曝氣生物濾池作了相關(guān)的研究，在八十年代后期該項(xiàng)技術(shù)日漸成型，經(jīng)過(guò)持續(xù)的調(diào)整與改進(jìn)，研發(fā)了各類形式。實(shí)際研發(fā)時(shí)，主要遵循污水處理接觸氧化技術(shù)與給水快濾池的設(shè)計(jì)原則，實(shí)現(xiàn)了曝氣、截留懸浮物、高速率等優(yōu)勢(shì)特征。它的基本工藝原理是：將相應(yīng)粒徑的粒狀濾料安裝到濾池內(nèi)，濾料表面存在生物膜，當(dāng)濾池中的曝氣與污水經(jīng)過(guò)時(shí)，通過(guò)存在濾料上的具有較大濃度的生物膜量的氧化降解性能及時(shí)有效的凈化污水，這一過(guò)程就是生物氧化降解。此外，由于污水經(jīng)過(guò)過(guò)程中，濾料處于壓實(shí)狀態(tài)下，這時(shí)通過(guò)濾料粒徑小的特點(diǎn)和生物膜具有的生物絮凝作用，將存于污水內(nèi)的眾多懸浮物全部截留，該過(guò)程中應(yīng)注意防止脫落的生物膜隨水流出來(lái)，這是截留作用；實(shí)際運(yùn)行一段時(shí)間后，由于水頭損失率越來(lái)越大，應(yīng)通過(guò)反沖洗的方式全面清理濾池，從而將截留下來(lái)的懸浮物整體釋放出且對(duì)生物膜進(jìn)行及時(shí)更新，我們稱之其為反沖洗過(guò)程。

2.優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

曝氣生物濾池具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，在水深度處理、微污染源水處理、難降解有機(jī)物處理、低溫污水的硝化、低溫微污染水處理中均效果顯著。以粒狀填料為主要生物載體，如焦炭、活性炭、石英砂等；和一般的生物濾池、生物濾塔不相同，該工藝具有去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮、除磷、去除AOX（有害物質(zhì)）的作用。曝氣生物濾池集生物氧化和截留懸浮固體一體，節(jié)省了后續(xù)沉淀池(二沉池)，具有容積負(fù)荷、水力負(fù)荷大，水力停留時(shí)間短，所需基建投資少，出水水質(zhì)好：運(yùn)行能耗低，運(yùn)行費(fèi)用少的特點(diǎn)。實(shí)際中，要切實(shí)做好反沖洗工作，把存在濾池中截留的ss予以全面的清理，并且采用新的生物膜。

二、曝氣生物濾池油田污水處理技術(shù)流程及設(shè)備

1.流程

曝氣生物濾池工藝技術(shù)主要通過(guò)氣水平行上流的運(yùn)行方式，促進(jìn)氣與水之間的良好整合，這不僅使得氣泡擁有了更高的切割作用，而且氣泡也不會(huì)再發(fā)生凝結(jié)現(xiàn)象，有效避免了短流與氣陷問(wèn)題。該工藝技術(shù)內(nèi)氧氣使用效率好，實(shí)際消耗量大。能夠使反沖洗周期適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)，縮短了清洗時(shí)間，同時(shí)還防止了清洗過(guò)程中水、氣量的大量使用?？蓪⒎礇_洗中生產(chǎn)的水排放至廢水回收池內(nèi)。曝氣生物濾池工藝技術(shù)共包括兩個(gè)環(huán)節(jié)階段，即吸附截留及降解吸收階段、反沖洗再生階段。第一個(gè)階段的主要任務(wù)是：油田產(chǎn)生的污水經(jīng)進(jìn)水管從底部流進(jìn)濾池內(nèi)，和存于曝氣管中的空氣同時(shí)向上由填料層流過(guò)。填料中的微生物通過(guò)溶解氧對(duì)污水內(nèi)的COD、BOD、一些毒性物質(zhì)進(jìn)行降解，并且填料及其上部的生物膜會(huì)吸附、截留ss，使其存于濾床中。第二個(gè)階段的主要任務(wù)是：在過(guò)濾工作開(kāi)展下，會(huì)使得填料層中的生物膜厚度越來(lái)越厚，積累大量的 ss，進(jìn)一步加劇了過(guò)濾水頭的損失。進(jìn)水壓在一定值狀態(tài)下，設(shè)計(jì)流量起伏不定，針對(duì)此情況，應(yīng)及時(shí)的進(jìn)入反沖洗再生階段將濾床中的生物膜與ss去除干凈，以保證濾池具有較高的處理能力。具體運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)曝氣風(fēng)機(jī)持續(xù)一小時(shí)達(dá)到0.060MPa出口壓力時(shí)，應(yīng)采用手動(dòng)的方式對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行曝氣生物濾池反沖洗。反沖洗應(yīng)通過(guò)氣與水交替著反沖，主要由濾池底部的反沖洗布?xì)夤芴峁┓礇_洗實(shí)際所需的空氣。反沖洗再生過(guò)程遵循下列步驟：將進(jìn)水與工藝空氣關(guān)閉；對(duì)氣進(jìn)行單獨(dú)的清洗；氣與水一同進(jìn)行沖洗；通過(guò)干凈的水做最后的沖洗。隨著單獨(dú)氣沖與水沖的運(yùn)行，填料層會(huì)逐漸的膨脹與進(jìn)一步壓縮，并且當(dāng)氣與水沖刷填料流體及填料各顆粒之間彼此摩擦?xí)r，會(huì)使得生物膜和吸附、截留下的ss與填料間瞬間分離開(kāi)來(lái)，漂洗過(guò)程中會(huì)將濾池中的生物膜及ss全部沖出。在對(duì)濾池進(jìn)行反沖洗再生后進(jìn)行下一步的運(yùn)行。

2.設(shè)備

曝氣生物濾池將孔膜曝氣器作為核心設(shè)備，以該設(shè)備的布?xì)夥绞綖橹?，使用的曝氣風(fēng)機(jī)是羅茨風(fēng)機(jī)，Q=9.8m3/rain；曝氣反沖洗風(fēng)機(jī)同樣使用羅茨風(fēng)機(jī)，Q=25.9m3/min；曝氣回流輸送水泵，Q=315m3/h；曝氣反沖洗水泵，Q=600m3/h。

結(jié)論

綜上所述可知，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，在能源續(xù)期、石油生產(chǎn)技術(shù)方面提出了更高的需求。當(dāng)前，油田污水處理已經(jīng)成為了改善油田區(qū)域生態(tài)環(huán)境，加快國(guó)家環(huán)保工作進(jìn)程的關(guān)鍵。伴隨大量油田污水處理技術(shù)的應(yīng)運(yùn)而生，微生物技術(shù)在油田污水處理中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，污水處理效果顯著。由于本文所述的曝氣生物濾池油田污水處理技術(shù)屬于一種新型的水處理工藝，在我國(guó)還處于發(fā)展階段，所以還有很多地方需要進(jìn)行積極的探索研究，如生物膜的特點(diǎn)及其快速啟動(dòng)的方式；反沖洗過(guò)程中生物膜的脫落規(guī)律；等。

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