网站首页
手机版

CAF-BAF工艺处理炼油污水

更新时间:2023-02-12 03:01:52作者:百科知识库

CAF-BAF工艺处理炼油污水

浮选法主要用来处理含油废水中的分散油、乳化油和细小的悬浮固体物。随着技术的进步和高效气浮技术的不断完善,2000年以后建设的炼油污水处理装置部分直接采用涡凹气浮技术。而BAF的最大特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体,具有去除SS、CODCr、BOD5和氨氮等功能。

陕西某炼油厂以原油深度加工为主,随着炼油厂加工量的逐步扩大和原油性质的变化,原有的污水处理场工艺,已经无法满足炼油装置产生的污水处理需求。而炼油厂污水是原油炼制及加工过程中产生的,其特点主要为:污水的pH值波动较大;污水中含油量大,乳化油成分多,且重油在油相中所占比例高;有机污染物尤其烃类及其衍生物含量高;由于该炼油厂主要以重质原油为原料,污水中高相对分子质量有机污染物较多,采用传统生物膜法处理难度大,因此急需探索炼油污水处理的新型工艺。

1废水水质

经技改处理后,该污水处理场处理能力达到200m3/h,并且污水排放水质达到污水综合排放标准(GB8978-1996)二类污染物一级标准。进水(原水)水质及排放标准见表1。

表1进水水质及排放标准

2污水处理工艺

2.1工艺流程

各生产装置的含油污水自流进入污水提升井,经泵提升至调节罐,再自流进入平流式隔油池处理;出水经泵提升至涡凹气浮(CAF)池加入药剂充分反应后,再进入一级气浮池、二级气浮;二级气浮池出水自流进入活性污泥A池,A池出水自流进入A池斜板沉淀池,A池出水再自流入好氧生化O池,出水自流进入O池斜板沉淀池,再自流进入中间集水池。中间集水池污水经泵提升至BAF配水池,再自流进入BAF反应池。A/O池、BAF曝气风由离心鼓风机供给。污水在BAF反应池中进一步降解有机物、氨氮等后,再自流进入监测池,检测达到国家二类污染物一级(新扩改)排放标准后排放及回用,不达标则返回提升井重新处理。工艺流程详见图1。

2.2主要构筑物规格及设计参数

①污水提升井规格为7.5m×6m×5.6m;②调节除油罐规格为1只3000m3和1只4000m3,停留时间为8~10h,出水油分降至200mg/L;③平流斜板隔油池规格为2间21m×4.5m×2.95m,停留时间为2~3h,出水油分降至60mg/L以下;④涡凹气浮池规格为2间100m3,停留时间1h左右,出水中油分约为20~30mg/L;⑤一、二级溶气气浮池规格均为2间22.7m×4.79m×3.5m,一、二级气浮回流池规格为5m×3m×4.52m,一、二级回流量30%~50%,一级出水油分降至10~20mg/L,二级出水油分降至小于10mg/L;⑥活性污泥法A池规格为2间45m×4.5m×5.1m,斜板沉淀池2间规格为4.3m×4.5m×5.6m,停留时间为15h;⑦好氧生化O池规格为4间45m×4.5m×5.1m,停留时间为21h,出水油分10mg/L以下,氨氮15mg/L以下,CODCr60mg/L;⑧曝气生物滤池(BAF)规格为6间6m×6m×7.51m,并联运行,滤料层深度3.0m,容积负荷(0.1~0.15)kgBOD/m3·d,曝气气水比(0.5~1.2)∶1,水反洗强度为8.33L/m2·s。

图1污水处理工艺流程图

2.3设备配置

主要设备有:污水提升泵,型号LH0100-315-6,电机功率18.5kW,流量100m3/h;内循环泵,型号CZ50-200,电机功率15kW,流量50m3/h;离心鼓风机,型号D80-1.5,流量4800Nm3·h-1,电机功率110kW;链条式刮渣机,型号WL-LT-GZ,功率1.1kW;BAF反洗废水泵,型号IH80-65-160,流量50m3/h,电机功率11kW;BAF反洗泵,型号250S-39,流量500m3/h,电机功率75kW;反洗罗茨风机,型号BK8016,流量35Nm3/h,电机功率75kW;加药计量泵,型号DPmZSB330/1.0,流量330L/h,压力10mPa,电机功率0.75kW。

3工艺特点

结合该炼油厂含油污水的含油量大、乳化油分多和COD高的特点,该污水处理场的设计具有以下特点:

①采用了“调节除油罐—平流式斜板隔油—涡凹气浮—1级溶气气浮—2级溶气气浮”多种手段去除水中浮油、分散油、乳化油及非溶解性有机颗粒,将物化段出水中油分控制在10mg/L以下,减轻生化段去除有机物的负荷。

②生化处理采用活性污泥法—生物膜法处理,是污水的各项指标大大降低,有利于后面的曝气生物滤池法进一步处理。

③BAF作为该污水处理核心构筑物,对处理后水水质达标起到了把关作用。生化池的出水在BAF池进行接触氧化和过滤后,水中悬浮颗粒和难降解有机物得到进一步去除,确保水质达标。

4系统运行及结果

4.1系统的运行

该污水处理场2007年9月开始对装置进行技术改造,于2009年5月份进水调试,现已合格运行,系统运行良好,自动化程度较高,操作简便。监测池水质采用在线与人工检测相结合的方式。

在该污水处理场调试运行前,技术人员提前进行了烧杯实验,确定了浮选系统的投药范围为80~150mg/L。涡凹气浮经调试设备和培训操作人员后立即进入投入运行。BAF系统采用了分步挂膜法进行挂膜培菌[4],接种了该厂污水处理一场活性污泥,接种后20d,系统挂膜成功。

4.2污水处理效果

工业运行中主要考察含油污水中石油类、CODCr、氨氮的处理效果。

4.2.1石油类的去除效果

由图2可以看出,系统在6月1日至12日期间,进水的石油类平均浓度为73.50mg/L,出水平均浓度可降至3.72mg/L,平均去除率94.94%。

图2石油类去除效果

4.2.2CODCr的去除效果

图3CODCr的去除效果

由图3可以看出,系统在6月1~12日期间,进水CODCr平均浓度为643.75mg/L,出水平均浓度可降至46.50mg/L,平均去除率92.78%。

4.2.3NH3—N的去除效果

图4 NH3—N的去除效果

由图4可看出,系统在12月5~13日,进水NH3—N平均浓度为14.98mg/L,出水NH3—N平均浓度可降至7.16mg/L,平均去除率52.20%。影响NH3—N去除效果的因素有溶解氧[5]和硝化菌的量,系统去除率不高有可能是该场硝化液回流量较少,提供的硝化菌量少而引起的。。

4.3运行中的问题及解决办法

炼油厂平时可能因事故状态下,短时间大量排放高浓度含油污水,对各处理单元造成冲击致使其去除效果大幅下降。炼油厂针对这一情况建立了事故池,在来水含油浓度高时,隔油池出水需要部分或全部改进事故池,待水质稳定后,再排至调节罐,走完全流程处理,并且适时根据来水水质,适当调配各种药剂的投放量,使污水达标排放。

5技术经济分析

该污水处理场废水处理运行电费为0.81元/m3废水;药剂费为0.29元/m3废水,如果处理后的中水全部回用,每年可节约费用192.7万元。

6结论

对于陕西某炼油厂的污水,在物化段进行了涡凹气浮等高效除油,其生化段采用活性污泥法、生物膜法和BAF为核心的处理工艺,污水处理技术合理、可靠。自2009年5月份进水投运以来,运行平稳,出水水质能够达标排放,产生了良好的经济效益和环境效益。

本文标签:废水治理