高楠 王永勤 古海燕 劉偉 席望春（.陜西延長石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司延安石油化工廠，陜西延安77406；.陜西延長石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司煉化公司，陜西延安77406）

1 污水提標(biāo)升級(jí)改造項(xiàng)目背景和重要性

延安石油化工廠現(xiàn)有處理單元主要包括高濃度含油污水系統(tǒng)厭氧池、曝氣池和MBBR 以及低濃度含油污水系統(tǒng)AO池，運(yùn)行過程受上游污水沖擊，生化系統(tǒng)處理效率不穩(wěn)定。該廠外排污水COD、氨氮、總氮、總磷均達(dá)不到《陜西省黃河流域污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB61/224-2018）要求，迫切需要進(jìn)行提標(biāo)改造。

污水總排實(shí)際值、現(xiàn)執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)與新標(biāo)準(zhǔn)各項(xiàng)控制指標(biāo)對比詳見表1。

延安石油化工廠外排水現(xiàn)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)與新標(biāo)準(zhǔn)對比表

2 主要改造工藝技術(shù)探討

2.1 高濃度含油污水處理系統(tǒng)

（1）高效低氧一體化生物反應(yīng)池（生化池改造）

高濃度污水處理系統(tǒng)生化單元通過“高效低氧一體化生物反應(yīng)池+改良多級(jí)曝氣生物濾池”，經(jīng)原有多介質(zhì)過濾器后進(jìn)入總排水深度處理單元，生化出水COD≤50mg/L，氨氮≤10mg/L。

溶解氧控制系統(tǒng)采用可編程序控制器進(jìn)行控制，通過對溶解氧濃度的實(shí)時(shí)采樣監(jiān)測，根據(jù)工藝要求由軟件程序系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)算處理，調(diào)節(jié)曝氣風(fēng)量大小，溶解氧濃度穩(wěn)定在工藝要求范圍內(nèi)。

高效低氧一體化生物反應(yīng)池內(nèi)曝氣氣泡上升的速度只有0.4～0.6m/s（常規(guī)曝氣器氣泡上升速度約1.0m/s），氣泡在水中的停留時(shí)間延長，大大提高了氧傳遞效率。

（2）改良多級(jí)曝氣生物濾池

高濃度污水處理單元原有的BAF更改為“改良多級(jí)曝氣生物濾池”。來水及供氣均從池底部進(jìn)入，通過填料床表面附著的和填料截留的大量微生物的作用降解有機(jī)物，去除COD、氨氮和總氮。

該曝氣生物濾池采用高分子有機(jī)惰性填料，比表面積≥105m2/m3，孔隙率≥85%，掛膜后在污水中呈懸浮狀態(tài)，為微生物提供了較佳的生長環(huán)境，易于掛膜及穩(wěn)定運(yùn)行，單位體積內(nèi)微生物量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于活性污泥法中的微生物量（可達(dá)10～15g/l）。

2.2 低濃度含油污水處理系統(tǒng)

（1）高效低氧一體化生物反應(yīng)池（生化池改造）

低濃度含油污水處理系統(tǒng)對生化單元通過“高效低氧一體化生物反應(yīng)池+改良多級(jí)曝氣生物濾池”改造后出水，經(jīng)裝置現(xiàn)有錳砂過濾器、臭氧接觸塔及活性炭過濾器后進(jìn)一步處理，進(jìn)入新建超濾反滲透裝置，出水至回用水池后用泵提升至循環(huán)水場補(bǔ)水。該工藝主要去除污水中的COD、BOD、氨氮和總氮，采用溶解氧控制系統(tǒng)和高效低氧一體化生物反應(yīng)池的曝氣方式。

（2）改良多級(jí)曝氣生物濾池

低濃度污水處理單元原有的BAF 更改為改良多級(jí)曝氣生物濾池以去除COD、氨氮和總氮。該單元采用高分子有機(jī)惰性填料。

2.3 總排水深度處理單元

低濃度含油污水中水回用單元反滲透濃水與高濃度含油污水出水、除鹽水站濃水混合后為總排水，進(jìn)入后續(xù)改良多級(jí)曝氣生物濾池后自流進(jìn)入微砂加炭高效沉淀池，進(jìn)一步去除水中殘留COD、總氮、懸浮物和總磷，最終達(dá)標(biāo)排放。

“臭氧催化氧化+改良多級(jí)曝氣生物濾池”組合工藝

廢水經(jīng)調(diào)節(jié)罐后經(jīng)過臭氧多相催化氧化池后進(jìn)入改良多級(jí)曝氣生物濾池，該生物濾池采用工程菌為微生物，其中有大量對難降解有機(jī)物分解能力強(qiáng)的專性菌種，對生化性較差的有機(jī)污染物去除效率高，在對微生物有毒性或抑制作用的環(huán)境中能較好的生存；另一方面，由于級(jí)配填料表面存在大量的活性基團(tuán)，能夠與專性菌之間形成較強(qiáng)的化學(xué)鍵，將這些活性較低的專性菌牢牢固定在填料表面，從而使填料表面專性菌濃度較普通生物處理工藝有大幅度增加。改良多級(jí)曝氣生物濾池工藝流程示意圖詳見圖1所示：

圖1 改良多級(jí)曝氣生物濾池工藝流程示意圖

3 升級(jí)提標(biāo)改造后工藝流程圖

升級(jí)提標(biāo)改造后的工藝流程見圖2、3、4。

圖2 低濃度含油污水處理工藝改造后的流程圖

圖3 高濃度含油污水處理工藝改造后的流程圖

圖4 總排水深度污水處理工藝改造后的流程圖

4 結(jié)語

通過本次改造，可實(shí)現(xiàn)污水達(dá)標(biāo)排放，徹底解決該廠污水排放問題，消除制約該廠的發(fā)展瓶頸，促進(jìn)企業(yè)與周邊環(huán)境的可持續(xù)、和諧、綠色發(fā)展。該項(xiàng)目符合國家環(huán)境保護(hù)新政策的要求，是石化行業(yè)環(huán)保事業(yè)發(fā)展的需要。