康競藝

（中石油玉門油田分公司煉油廠，甘肅 酒泉 735000）

玉門煉油廠水處理的綠色發(fā)展
——污水深度處理及回用技術在煉油廠的工業(yè)應用

康競藝

（中石油玉門油田分公司煉油廠，甘肅 酒泉 735000）

介紹了污水深度處理及回用技術在玉門煉油廠水處理車間的工業(yè)應用情況。在國家綠色發(fā)展的大背景下，在煉廠水處理原有工藝基礎上，回用水裝置于2013年建成投用，處理后的凈化污水被用作綠化水、循環(huán)水、采暖水。文中列舉了回用水裝置的運行參數與操作工藝指標，分析了過去3年的運行效果，并從煉廠上游各車間、水處理老裝置、回用新裝置自身3個方面提出了改進措施。

污水處理；回用技術；運行參數；改進措施

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.105

1 引言

綠色發(fā)展是經濟社會發(fā)展的集合體和統(tǒng)一體。針對大氣、水、土壤嚴重污染的生態(tài)環(huán)境質量問題，黨的十八大明確提出了綠色、循環(huán)、低碳發(fā)展的路徑。

中石油集團公司、玉門油田分公司、玉門煉油廠、水處理車間，都積極響應這一國策，在新型工業(yè)化建設中，探尋新動力、新機制、新體系、新業(yè)態(tài)，努力實現降低污染物排放的新要求。

201 3年，玉門煉油廠水處理車間建成并投用污水深度處理及回用裝置，使污水水質變好，達到國家二類一級排放標準。同時，凈化污水被用作綠化水、采暖水、循環(huán)水，既節(jié)約生水，又減少噸油耗水量，降低了工業(yè)生產成本。實現了綠色發(fā)展與工業(yè)發(fā)展的良好結合。

2 裝置概述

玉門煉油廠水處理車間對污水進行的三級處理流程如下：

一級處理：主要去除影響二級生物處理正常作用的漂浮物、懸浮物。設置了含堿調節(jié)池、含油調節(jié)池、隔油池、油水分離器、浮選池、分配器。使出水水質達到：石油類<30mg/L，COD<960mg/L。

二級處理：主要去除污水中呈膠體及溶解狀態(tài)的有機污染物。設置了厭氧池、蠕動床、二沉池、生物活性濾池BAF池、沉淀池。使出水水質達到國家二類二級排放標準，石油類<8mg/L，COD<120 mg/L，氨氮<50mg/L，硫化物<0.5mg/L，揮發(fā)酚<0.5mg/L。

三級處理：進一步處理二級處理不能完全去除的污水中雜質，以實現污水的回收與再利用。車間于2013年新建了污水深度處理及回用裝置，包括生物流化床MBBR，氣浮濾池DAFF，超濾膜UF，反滲透膜RO，臭氧氧化系統(tǒng)。使出水水質達到國家二類一級排放標準，石油類<5mg/L；COD<60mg/L；氨氮<15mg/L。

3 回用裝置運行參數

3.1 氣浮濾池DAFF

DAFF利用氣浮法、沉淀作用以及接觸絮凝作用，截留水中的絮凝雜質。該濾池的設計處理水量為200m3/h,采用單層濾料，屬于均質濾料的深床過濾，濾料材質為無煙煤，濾料粒徑為1～3mm，濾層厚度為1～5m，濾速為3.7～37m/h。

作為污水進入超濾、反滲透單元的預處理工藝，能使出水水質達到：石油類<3mg/L；COD<60mg/L；氨氮<5mg/L；濁度<5NTU。

為保證氣浮濾池良好的過濾效果，該裝置采取了如下措施：

1）設置快混池與絮凝池，在其中添加絮凝劑PAC，以提高污染物的去除率。

2）在過濾過程中，污水中的懸浮物被濾料表面吸附并在濾料層中積累，需要定期清洗，以保證濾池的過濾能力正常。該池每12h進行一次反洗，將濾池水位降到濾層表面以上100mm，即液位計顯示10%，先通入壓縮空氣風洗5min，再用反沖洗水沖洗。在保證沖洗效果的同時，既降低了反沖洗強度，又節(jié)約了反沖洗用水量。

3.2 超濾膜UF

超濾膜與反滲透膜都屬于膜分離法，即利用特殊結構的薄膜對水中的某些成分進行選擇性透過。該回用水裝置中的超濾膜的設計處理水量為100m3/h，操作壓力在0.5MPa以下，工作溫度為25℃，能分離水中直徑為0.005～10μm的大分子化合物。要求跨膜壓差<0.08MPa。

為延長膜的使用壽命，保證其過水通量與過濾效果，該裝置采取了如下措施。

1）每2400s對膜進行一次正沖洗、反沖洗。

2）每50400s對膜進行一次加次氯酸鈉藥洗。

3）每504000s對膜進行一次加鹽酸、加氫氧化鈉藥洗。

4）當膜組受到污染物沖擊，跨膜壓差急劇增大，或者長時間使用膜組后，還需要進行CIP化學清洗，即用pH為3～4的鹽酸溶液，進行酸的循環(huán)清洗與浸泡，時間為1.5～2h，用pH為12～14的氫氧化鈉溶液，進行堿的循環(huán)清洗與浸泡，時間為0.5～2h。

5）超濾膜對濁度很敏感，當進水濁度大于3時，進水壓力明顯下降，跨膜壓差明顯上升，此時，就需要及時調整上游進水水質。

3.3 反滲透膜RO

反滲透也屬于膜分離法，過濾孔徑小于0.002μm。但是其操作壓力很高，需要設高壓泵將進水壓力提到5～10MPa。該裝置中的反滲透膜的設計處理水量為100m3/h，其中產水占70%，濃水占30%。

為了保證反滲透膜良好的過濾效果，該裝置采取了如下措施：

1）在反滲透膜組進水前設置保安過濾器；

2）加亞硫酸氫鈉，控制膜內的氧化還原電位ORP在120以下；

3）加阻垢劑，將堵塞膜的水垢物質去除；

4）定期加非氧化性殺菌劑，控制膜內細菌的滋生繁殖；

5）每43200s進行一次正沖洗；

6）當膜組長時間使用后，還需要進行CIP化學清洗，即用pH為3～4的鹽酸溶液，循環(huán)清洗與浸泡2h；用pH為12～14的氫氧化鈉溶液，循環(huán)清洗與浸泡4h；

7）反滲透膜對無機鹽有明顯的去除作用，所以，當膜的進水電導率超過3000時，膜的進水壓力升高，產水率下降。此時，需要及時調整進水水質。

3.4 臭氧氧化系統(tǒng)

專門處理反滲透膜產生的濃水，用臭氧對濃水進行消毒。該裝置設置了空氣壓縮機、空氣干燥劑、制氧機、氧氣儲罐、臭氧發(fā)生器、臭氧破壞器，在現場制造臭氧。污水進入臭氧氧化塔生物流化床小MBBR、小氣浮裝置處理后，出水水質能達到：石油類< 5mg/L;COD<60mg/L;BOD<20mg/L。

4 回用裝置的運行效果分析及改進措施

回用水裝置引進北京碧水源科技有限公司的成套技術與設備，操作工藝成熟，設備穩(wěn)定性良好。經過兩年多的實際運行情況，發(fā)生過進水濁度偏高，進水電導率偏高，這兩次由于上游水質惡化引起的對膜的沖擊事件。這表明，回用水裝置對上游進水水質的依賴性非常強。即只有上游裝置的處理效果良好時，回用水裝置才能發(fā)揮它的最大功效。

上游裝置出水穩(wěn)定性的實現：對外，需要煉廠上游各個裝置的大力配合；對內，需要對水處理車間的老裝置進行精細化操作。

4.1 對煉廠上游排放污水的各車間

對煉廠上游排放污水的各車間,為了減少對水處理裝置的沖擊，具體采取以下措施：

1）優(yōu)化酸性水汽提單元的操作，使排入水處理車間的汽提凈化水中的氨氮與pH值達標;

2）電脫鹽污水做好破乳與原油的匹配工作，對電脫鹽反沖洗污水增設預處理設施，盡量使排入水處理車間的污水達標;

3）裝置停檢修污水的排放，都應提前做好排放方案與風險辨識，與水處理車間良好配合，保證污水平穩(wěn)進入污水系統(tǒng);

4）罐區(qū)切水，因其排放時間與排放水質的不穩(wěn)定性，需要加強化驗室對它的分析頻次，以保證進入污水系統(tǒng)的罐區(qū)切水水質;

5）循環(huán)水泄漏水，需對循環(huán)水相關管線定期檢查，及時發(fā)現泄漏點，快速堵漏。這樣，既能節(jié)約循環(huán)水用水量，又能降低進入污水系統(tǒng)的水量，能減輕水處理裝置的運行負擔。

4.2 對水處理車間原有的一級、二級污水處理裝置（即老裝置）

對水處理車間原有的一級、二級污水處理裝置（即老裝置）,需要加強精細化操作，以保證裝置各單元運行平穩(wěn)，出水水質合格。具體采取以下措施。

1）當含油調節(jié)池，含堿調節(jié)池的來水水質差時，及時聯系總廠調度，查找不合格排污源頭。

2）隔油池需要疏通收油管，清理池底淤泥，使過水量增多，提高隔油池的使用效率。

3）浮選池需要提升溶氣效果，改善礬花質量。對絮凝劑的使用，需要尋找更加合理高效的投加方案。應及時維護刮渣板、刮渣機，因為刮渣系統(tǒng)的正常運行，是出水水質合格的必要條件。

4）厭氧池、蠕動床MBBR、生物流化床BAF，都含有微生物，需要定期測定污泥濃度，污泥沉降比，pH值，溶解氧，氨氮、磷、硫等營養(yǎng)物質含量，觀察污泥顏色與氣味，及時調整供風量、污泥回流比，以及堿、磷酸二氫鈉、葡萄糖等藥劑的添加量。保證活性污泥的培養(yǎng)與生長代謝正常，使生化系統(tǒng)高效運行。

4.3 對回用水裝置本身

對回用水裝置本身在運行過程中，也做出了相關的更適應本車間操作需要的技術改進。

1）將反洗廢水由排入含油調節(jié)池，改為排入分配器。因調節(jié)池本身液面較高，不能接受持續(xù)大量進水。而且反洗廢水罐內污水的水質較好，從分配器進入老裝置就已經可以處理。

2）將氣浮濾池的浮渣箱增設一條溢流線。因浮渣箱的容積過小，原有溢流線不能滿足瞬時大水量的排出，造成水箱經常溢出，形成冬季結冰隱患。所以就近尋找地溝，增設溢流管線，明顯改善了溢出現象。

3）將反滲透膜的濃水增加一趟管線去反洗廢水罐，以便于操作調整需要，當濃水水質差時，濃水能進入老裝置再次處理。

4）氣浮濾池的反洗進水閥門、出水閥門，都是氣動閥門，在冬季室外的低溫環(huán)境下，開啟困難，操作不便。車間采用加裝電伴熱與蒸汽毛氈保溫的方法，有效緩解與改善了開啟困難現象。

5 總結

玉門煉油廠積極配合水處理車間污水深度處理及回用技術的新進步，在南站庫區(qū)北側建設了22萬m3的綠化水池。冬季，將凈化污水暫時儲存，春夏秋三季，可以將凈化污水用作廠區(qū)的綠化用水。于是，2016年6月1日，終于實現了玉門煉廠總排放口的零排放，迎來了煉廠水處理綠色發(fā)展的美好明天。為降低工業(yè)生產成本，節(jié)約水資源，保護生態(tài)環(huán)境，具有積極意義。

【1】王良均，吳孟周.污水處理技術與工程實例[M].2006.

【2】蔣克彬，彭松，高萬述.污水處理技術問答[M].2012.

The Green Development of the Water Treatment Plant of Yumen Refinery——the IndustrialA pplication ofA dvanced W astew ater T reatm entand Sew age R euse T echnology

KANGJing-yi
(YumenRefineryofPetroChina,Jiuquan,735000)

This article provides an introduction to industrial application of advancedwastewater treatment and sewage reuse technology inYumen refinery. Under the background of the national green development, and on the basis of the original sewage treatment technology, the newsewage reusing devicewas built into use in 2013, then the purify sewage can be used as green water, circulatingwater, heatingwater. In this article themajor operating parameters and process data are given, and the operation effect in the past 3 years are discussed. Then the improvement measures are put forward in three aspects such as upstream refineryplant,oldsewagetrestmentdeviceandreusingnewdevice.

sewagetreatment;reusetechnology;operatingparameters;improvementmeasures

X742

B

1007-9467（2016）07-0165-02

2016-6-2

康競藝（1987～），女，甘肅玉門人，助理工程師，從事污水處理及回用技術研究，(電子信箱)1245828694@qq.com。