李振穎
摘 要: 本文簡要分析了目前煉油區(qū)域污水處理場污染物治理主要存在的問題,并從惡臭氣體治理和污水回用兩個方面敘述了針對現(xiàn)存問題采取的應(yīng)對措施及成果。
關(guān)鍵詞: 煉油企業(yè);污水處理場;惡臭治理;污水回用
隨著社會經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展,公眾的環(huán)境意識也不斷增強(qiáng),為了保護(hù)人們賴以生存的生態(tài)環(huán)境,控制人類生產(chǎn)活動對周圍環(huán)境造成的污染,我國不斷加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的力度,采取了對污染物排放進(jìn)行限制、淘汰落后產(chǎn)能企業(yè)等措施。高橋石化作為國有大型煉油和石油化工企業(yè),對保護(hù)環(huán)境,減少污染排放有著義不容辭的責(zé)任,為此加強(qiáng)高橋石化煉油區(qū)域的污水處理場的運行管理,打造綠色污水場就十分必要。
1.污水處理場惡臭治理
1.1 惡臭氣體的產(chǎn)生
煉油企業(yè)污水處理場在污水處理過程中產(chǎn)生大量的臭味氣體,這些臭味氣體主要為硫化氫(H2S)、氨(NH3)及某些生產(chǎn)廢水的特殊臭味物質(zhì)(苯類、烴類等),使人感官不悅,甚至危及人體健康,如呼吸困難、倒胃、胸悶、嘔吐等。煉油污水處理場采用“老三套”工藝(隔油、浮選、生化處理)對含油污水進(jìn)行處理,其惡臭氣體主要來自于預(yù)處理部分,包括隔油、浮選及各級提升井,特點是臭氣量大、濃度低。由于近年來高含硫原油煉制比例不斷提高,造成污水處理場產(chǎn)生惡臭氣體迅速增加,形勢嚴(yán)峻。
1.2惡臭氣體的治理方式選擇
目前全世界控制處理異味氣體比較經(jīng)濟(jì)有效的是生物氧化法,其原理是通過微生物將異味惡臭物質(zhì)降解為穩(wěn)定的氧化物。其處理過程是將惡臭氣體溶解吸收,同時結(jié)合微生物的降解作用,使異味惡臭物質(zhì)如氨氣、硫化氫、苯類、烴類無臭化、無害化,不產(chǎn)生二次污染。相較于其他處理異味氣體的技術(shù),生物氧化法是當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的方法,它的凈化效率高且運行費用低,工藝簡單,綠色環(huán)保,處理效果好。
1.3惡臭氣體治理設(shè)施的運行情況及效果
水務(wù)管理中心2#水處理聯(lián)合裝置4套污水處理場經(jīng)過多年改造,在對原預(yù)處理設(shè)施加蓋封閉的基礎(chǔ)上,先后安裝了以生物氧化法為核心的惡臭氣體治理設(shè)備,改善污水處理場大氣環(huán)境,消除污水中所含的有機(jī)氣體及惡臭物質(zhì)。
為使惡臭治理設(shè)備能夠快速有效地發(fā)揮作用,通過一系列技術(shù)攻關(guān)手段,包括對原有惡臭氣體蓋板和引風(fēng)管道的密封性進(jìn)行系統(tǒng)的排查和整改,共切割制作密封條72m2,制作安裝玻璃鋼鉸鏈觀察門32扇,有效地增強(qiáng)系統(tǒng)密封性,減少惡臭氣體的源頭外泄;對多個工藝參數(shù),包括引風(fēng)量、循環(huán)水池溫度、pH值及循環(huán)水補水周期等進(jìn)行詳細(xì)分析,并對多種參數(shù)組合進(jìn)行現(xiàn)場效果評估,選擇最有效的參數(shù)組合指導(dǎo)現(xiàn)場操作;提高精細(xì)操作,加強(qiáng)管理,協(xié)調(diào)儀表部門將目前惡臭治理設(shè)備的關(guān)鍵工藝參數(shù)監(jiān)控點全部整合至DCS控制系統(tǒng)中,加強(qiáng)對設(shè)備運行情況的實時監(jiān)測,提高工藝操作的及時性和準(zhǔn)確性,對惡臭治理設(shè)備的正常平穩(wěn)運行奠定基礎(chǔ);通過對工藝管線的分析排查,發(fā)現(xiàn)并整改設(shè)備存在的一些設(shè)計缺陷,通過簡單的工藝管線切換,減少成套設(shè)備非計劃停工次數(shù)及時間。最終實現(xiàn)污水處理場惡臭治理設(shè)施尾氣穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
經(jīng)過三個月的技術(shù)攻關(guān)及工藝參數(shù)調(diào)整,各處理場污染物排放平均濃度保持穩(wěn)中有降,其中1#污水11月排放濃度中苯類污染物數(shù)據(jù)偏大達(dá)36.3mg/m3,判斷是由于天氣轉(zhuǎn)冷導(dǎo)致微生物活性降低所致,經(jīng)過蒸汽加溫保持微生物活性溫度后,12月排放濃度有了大幅降低,降幅達(dá)64.19%;2#污水10月份硫化氫、苯及非甲烷總烴排放濃度均偏高,經(jīng)過排查發(fā)現(xiàn)時由于2#污水惡臭治理設(shè)施外排采樣口設(shè)置位置不合理導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn),經(jīng)重設(shè)采樣口后,數(shù)據(jù)回落到指標(biāo)范圍以內(nèi);3#污水處理場的苯和非甲烷總烴較其他處理場偏高,經(jīng)過對溫度、pH值等參數(shù)的調(diào)整,12月數(shù)據(jù)顯示也有明顯的降幅,較10月數(shù)據(jù)降幅分別達(dá)到51.03%和61.57%,相信在后期運行中,污染物排放濃度會進(jìn)一步降低,目前污水處理場的無組織排放惡臭氣體,經(jīng)過收集和各個惡臭治理設(shè)備處理后,能實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,明顯減輕了污水處理場周圍大氣的異味,改善大氣環(huán)境質(zhì)量。
2.污水處理場污水回用
2.1 污水回用的必要性
煉化企業(yè)的工業(yè)用水量較大,尤其是循環(huán)冷卻水,損耗率高,需求補水量大且對水質(zhì)要求不嚴(yán)格,使用經(jīng)過處理的污水作為工業(yè)循環(huán)冷卻水的補充水足以達(dá)到循環(huán)水要求的指標(biāo)。目前“綠色”概念不斷受到媒體的宣傳,社會的推崇和公眾的認(rèn)可,能夠通過污水回用做到部分工業(yè)用水的自給自足,不僅減少企業(yè)污水外排量,還減少新鮮水取水量,同時也有利于煉化企業(yè)“綠色企業(yè)”形象的建立,非常有必要大力推廣。
2.2 影響污水回用量的因素
影響污水回用量的主要因素有兩個,其一是污水處理的合格率,其二是污水處理量。高橋石化建廠時間較早,排污管線多為隱蔽式埋地管線,加上設(shè)備設(shè)施老化,雨水及來自各個煉油裝置的污水混流在一起進(jìn)入污水處理場,造成了污水處理場處理的水質(zhì)和水量波動很大,影響污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定性。有時影響污水處理微生物的毒性物質(zhì)也會隨污水進(jìn)入處理系統(tǒng),造成系統(tǒng)崩潰,出水超標(biāo),需要較長時間才能恢復(fù)正常。而在恢復(fù)期間排水達(dá)不到回用指標(biāo),不能進(jìn)行回用。
2.3提高污水回用量的措施及效果
針對雨污管線交錯這一問題,近期對煉油區(qū)域進(jìn)行雨污分流,污污分治的改造從源頭上控制有毒物質(zhì)對污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊,并通過優(yōu)化管理將不需要預(yù)處理的雨水分流至生化處理段,不但減輕預(yù)處理部分的壓力,還能在生化處理部分對濃度較高的污染物進(jìn)行稀釋,降低生化處理部分污染物濃度,減輕高濃度污染物及有毒物質(zhì)對污水處理場的沖擊,對于稀釋后依然對處理場有較強(qiáng)沖擊的污染物,通過投加普羅生物解毒劑和促進(jìn)劑來提高水處理微生物的抗沖擊能力,保證整個系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。
另外,在污水處理場外排口安裝外排污染物在線監(jiān)測系統(tǒng),對處理后污水的關(guān)鍵參數(shù)COD及氨氮,pH值等指標(biāo)進(jìn)行實時監(jiān)控,將實時檢測數(shù)據(jù)整合至DCS系統(tǒng)中,大大提高了對水質(zhì)變化的敏感度(原分析中心檢測為1次/天),使得污水處理場能及時根據(jù)水質(zhì)情況對工藝做出調(diào)整,提高污水處理合格率和回用率的同時,也保證了回用水質(zhì)穩(wěn)定,減少了后續(xù)處理的費用。以下為最近三個時段的1#污水處理場污水回用情況比較:
2012年7月至2013年12月三個時段1#污水回用情況對比簡表
如上表所示,自在線監(jiān)測數(shù)據(jù)并入DCS系統(tǒng)以來,污水回用比例較在線監(jiān)測啟用前有較大幅度的提升,2013年下半年污水回用率達(dá)到92.52%,較上半年提高25.1%,較去年同期提高了28.33%。改善污水回用比例效果明顯。
3.總結(jié)與展望
在導(dǎo)師的幫助和指導(dǎo)下,對于污水處理場的惡臭治理及污水回用率兩個方面的技術(shù)攻關(guān),都取得令人滿意的效果,切實改善了污水處理場周圍的空氣質(zhì)量,提高了污水回用率。本人在積極發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場存在的問題,并對問題進(jìn)行分析,通過技術(shù)攻關(guān),細(xì)化管理和操作等一系列方式解決問題這一過程中,學(xué)到了很多非常寶貴的經(jīng)驗,對今后進(jìn)一步提高現(xiàn)場管理,促進(jìn)“綠色高橋”的建設(shè)很有幫助。