某石油化工有限公司污水处理工程实例

摘要：石油化工生产废水，废水为典型的炼油废水，水中含有矿物油，和硫化物，属于较难生化污水，处理工艺中采用了高级氧化技术对污水中的硫化物进行了预处理，出水再用接触氧化处理工艺，末端采用生物强化技术对出水进行强化处理，出水COD在60mgl以下。

关键词：炼油废水含硫污水接触氧化催化氧化

中图分类号：TE08文献标识码： A

1、概述

（1）污水水量及水质

根据厂方提供的数据，废水排放量为720m3/d，水质情况如下表：

废水类别 CODmg/L S2-mg/L 氨氮

废水 2500 300 30

（2）处理要求

根据该公司要求，处理后污水达到厂方要求的排放标准。

废水水质指标 COD 氨氮 悬浮物 PH

数据 ≤60 ≤8 ≤20 6-9

2、工艺选择

（1）工艺选择

1）油的去除

含硫废水中油的含量也较高，进行后续处理时，也先要进行必要的除油处理，本工艺选用隔油+溶气气浮的处理工艺。

2）硫化物的去除

a化学沉淀法

用化学沉淀法处理该废水工艺简单，投资也小，实验效果也很好，用硫酸亚铁作为沉淀剂使硫离子形成难溶性的硫化亚铁加以去除，当硫酸亚铁的投加量为11g/L时，废水中的硫化物几乎能完全去除，经测定出水硫化物的含量为5mg/L左右。但该法形成的细小沉淀物沉降性能较差，泥水分离困难，同时产生大量的黑色硫化亚铁污泥，后续处理手段困难，对环境造成二次污染。

b臭氧氧化法

用臭氧氧化方法也可以去除废水中大部分硫化物，从我们实验效果来看，废水经过臭氧氧化后，硫化物去除率可以达到92%左右，该废水经臭氧氧化后硫化物含量可以降至30mg/L左右，但是臭氧化学性质很不稳定，需要现场制备，需要的臭氧量很大，因此投资费用和处理成本都很高，同时臭氧对设备的腐蚀性也很大，后续设备保养比较困难。

c二氧化氯氧化法

二氧化氯氧化法对硫化物的去除也有一定效果，但药剂的投加量很大，处理效果不十分理想，硫化物的去除率在75-85%左右，用二氧化氯氧化后废水硫化物含量降至75mg/L左右，同时加入的药剂经过反应后产成大量的氯离子，对后续的生化反应有一定影不良影响。

d双氧水氧化法

用双氧水做为氧化剂的催化氧化工艺处理工业废水是专利技术。结合硫化物废水本身的实际特点，在选择适当催化剂的条件下双氧水氧化硫化物的效果非常理想。从试验效果来看，废水经过催化氧化后，硫化物去除率可以达到97-98%左右，该废水经双氧水催化氧化后硫化物含量可以降至8mg/L左右，废水中的硫化物转化为亚硫酸根和硫酸根存在于废水中，不会造成二次污染，对后续的生化系统也不造成影响。这种方法操作简单，设备投资费用和运行费用较低，实际运行过程中设备的维修保养比较容易。

e催化氧化法与气提法的比较

汽提法也是炼油厂常用的处理高浓度含硫废水的方法。两种处理方法对比如下表：

处理方法 技术成熟可靠程度 工艺流程 物料回收 处理效果 运行费用 投资及占地面积

汽提法 成熟、大型炼化企业使用较多 复杂 在浓度较高时可以回收 对硫化物、氨氮处理效果均较好 较高 大

H2O2催化氧化法 比较成熟、但炼油行业实例尚较少 简单 不可回收 硫化物的处理效果好于氨氮 较低 小

考虑到投资及占地等因素，本设计推荐采用催化氧化法对高硫废水进行预处理。

（3）其他污染物的去除

1)接触氧化工艺

生物处理法主要分为厌氧法和好氧法。

废水厌氧生物处理过程不需另加氧源，故运行费用低。此外，它还具有剩余污泥量少，可回收能量(CH4)等优点。其主要缺点是反应速度较慢，反应时间较长，处理构筑物容积大等，为维持较高的反应速度，需维持较高的反应温度。好氧生物处理是在有游离氧(分子氧)存在的条件下，好氧微生物降解有机物的处理方法。

2)MBBR工艺

MBBR工艺原理是运用生物膜法的基本原理，充分利用了活性污泥法的优点，有克服了传统活性污泥法及固定式生物膜法的缺点。该方法通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体，提高反应器中的生物量及生物种类，从而提高反应器的处理效率。由于填料密度接近于水，所以在曝气的时候，与水呈完全混合状态，微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用，使空气气泡更加细小，增加了氧气的利用率。

3、工艺流程及说明

2.1工艺流程图

污水

调节池地沟回水

隔油装置浮油 带式压滤机 污泥外运

气浮装置 絮凝剂、助凝剂

催化氧化器

鼓风机接触氧化池

MBBR反应池

沉淀池污泥池

中间池

高效过滤器

监测水池

2.2工艺流程说明

（1）污水流程

从生产区排放的污水进入调节池进行水质水量的调节。经调节池均化后的污水首先泵入隔油池去除油滴，出水自流进入气浮设备，去除悬浮颗粒后自流进入催化氧化器，在催化剂存在的情况下，通过空气氧化作用，彻底去除水体色度和部分COD和大部分硫化物，后自流进入接触氧化池，在有氧环境下，利用好氧生物活动分解有机物，出水经MBBR反应池进一步去除COD、硫化物，后自流进入中间池，泵入高效过滤器进行深度处理后流入监测水池用于监测水质。

（2）污泥流程

沉淀池出泥排入污泥池，经泵提升入带式压滤机进行脱水处理，出泥集中清理焚烧。滤液经地沟回流至调节池重新进入系统处理。

4、主要处理单元

（1）调节池

数量：1座

有效容积：360m3（HRT=12h）

结构形式：全地下钢砼。

外形尺寸：10000×8000×5000

主要配套设备：

调节池提升泵（潜污泵）

数量：2台，1用1备

（2）隔油装置

数量：2座

总有效容积：51.84m3

外形尺寸：1800×5900×2500

材质：钢制防腐。

主要配套设备：

JYG型集油管

数量：2套

材质：碳钢

（3）气浮设备

数量：1套

结构形式：碳钢。

外形尺寸：6000×2000×2500

（4）接触氧化池

降解有机物

数量：1座

有效容积：864m3（HRT=28.8h）

结构形式：全地上钢砼。

外形尺寸：8000×24000×5000

主要配套设备：

填料及曝气设备一套。

（5）沉淀池

数量：1座

有效容积：126m3（HRT=4.2h）

结构形式：全地上钢砼，平流沉淀形式

外形尺寸：8000×3500×5000

主要配套设备：

刮泥机

数量：1套

材质：碳钢

（6）监测水池

数量：1座

有效容积：112.5m3（HRT=3.75h）

结构形式：全地下钢砼。

外形尺寸：5000×5000×5000

（7）污泥池

数量：1座

结构形式：全地下钢砼。

外形尺寸：5000×5000×5000

主要配套设备：

污泥泵

数量：2台，用一备一。

（8）带式压滤机

数量：1台

主要参数：带宽=500mm

（9）中间水池

数量：1座

有效容积：112.5m3（HRT=3.75h）

结构形式：全地下钢砼。

外形尺寸：5000×5000×5000

主要配套设备：

高效过滤器进水提升泵

数量：2台

（10）催化氧化器

数量：1座

有效容积：56.5m3

外形尺寸：Φ 4000×5000

（11）MBBR反应池

降解COD、硫化物。

数量：1座

有效容积：288m3

外形尺寸： 8000×8000×5000

（12）高效过滤器

数量：1台

外形尺寸：Φ2000×2800

材质：碳钢

主要配套设备：

高效过滤器反洗泵

数量：1台

（13）鼓风机

数量：2台，1用1备

材质：碳钢

5、运行成本

序号 项目 数据（元/吨）

1 电费 0.73

2 药剂费用 0.285

3 人工费用 0.56

4 合计 1.575

6、处理效果

该废水处理工程自2012年建成运行至今，整套设施一直运行高效稳定，多次监测结果表明，该处理系统工艺流程设计合理，出水水质可达到设计要求，处理效果见下表

项目名称 调节池进水 隔油/气浮出水 催化氧化出水 接触氧化/MBBR出水 平均总去除率％

COD mg/l 2500 2300 2000 ≤60 97.6

硫化物 mg/l 300 250 8 ≤1 99.7

7、结论

（1）采用隔油+气浮+催化氧化+A/O+深度处理为主的处理工艺，该污水可达到厂方要求，催化氧化对硫化物去除有很好的效果，生化处理系统良好。

参考文献：

[1]陈洪斌等.悬浮填料生物接触氧化法处理炼油废水. 《中国给水排水》2002.9.

[2]刘燕林等.双氧水生产废水的治理工程实例 环境工程2005.4

[3]尹福成.催化氧化法处理硝基苯废水中国环境科学学术年会优秀论文集，2006.

[4]徐俊丽.TDI氢化废水处理工程实例中国环境科学学术年会优秀论文集，2006.