石油化工企業(yè)含鹽污水主要來(lái)自煉化企業(yè)和天然氣的采集加工等，隨著原油重質(zhì)化及開(kāi)采深度的增加，含鹽污水水量逐年增加。煉化企業(yè)的含鹽污水一般是通過(guò)多級(jí)多階段處理后，排放至納污水體。隨著國(guó)家環(huán)保要求日益提高，對(duì)于外排水中 COD、氨氮等要求越來(lái)越高，因此，開(kāi)展石油化工企業(yè)含鹽污水深度處理試驗(yàn)研究，選擇脫除率高、操作費(fèi)用低的新型含鹽污水深度處理工藝技術(shù)勢(shì)在必行。

　　1 含鹽污水處理方案現(xiàn)狀

　　目前在水處理領(lǐng)域中，污水生物處理技術(shù)主要分為活性污泥法和生物膜法兩種，其它各種生物處理方法基本上為此兩種方法的組合或延伸。

　　活性污泥法是利用懸浮生長(zhǎng)的微生物絮體處理有機(jī)廢水的處理方法。該法是在人工充氧的條件下，在曝氣池內(nèi)對(duì)污水中的各種好氧微生物群體進(jìn)行培養(yǎng)和馴化，形成活性污泥。利用活性污泥的吸附和生物氧化作用，分解去除有機(jī)物。生化曝氣池出水進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，大部分污泥再回到曝氣池中，多余部分則排出活性污泥系統(tǒng)。活性污泥法適用于處理 COD 和 B/C 較高的水質(zhì)。

　　生物膜法是土壤自凈和淺水河川自凈的人工模擬，并加以全方位的技術(shù)強(qiáng)化的廢水處理技術(shù)。該工藝的技術(shù)核心是生物濾池工藝，它利用濾池中充填的濾料，和掛于濾料表面的生物膜，不但能截流處理水中的懸浮顆粒，而且可吸附溶于水中的有機(jī)物，通過(guò)生物分解變成無(wú)機(jī)物的 CO2 和 H2O。如停留時(shí)間選擇適當(dāng)，供氧充分，能對(duì) NH3-N 進(jìn)一步硝化，有脫 NH3-N 的作用。同樣水中呈溶解狀態(tài)的磷也能由生物的吸附合成作用通過(guò)排泥獲得一定的去除率。由于生物膜法反應(yīng)器各層中生長(zhǎng)著與流經(jīng)本層水質(zhì)相適應(yīng)的優(yōu)勢(shì)菌種，有利于有機(jī)物的降解，可處理低濃度進(jìn)水。

　　2 含鹽污水深度處理試驗(yàn)研究

　　某煉廠污水處理后的回用濃水、循環(huán)水置換水、中和池污水均直接排放，污水中 CODcr、總氮、SS 均不滿足排放要求。為滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，開(kāi)展對(duì)回用濃水、循環(huán)水置換水及中和池污水進(jìn)行深度處理試驗(yàn)，考察處理效果。

　　2.1 含鹽污水特點(diǎn)

　　此污水主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　　(1)可生化性差

　　由于各路含鹽污水在進(jìn)入污水處理場(chǎng)之前，經(jīng)歷了多級(jí)反復(fù)曝氣處理，因此可生化性很差，且原水為高含鹽污水，無(wú)疑為繼續(xù)生化處理增加了難度，同時(shí)由于 CODcr 的不可生化性，采用生物法降解有機(jī)物的收效甚微。

　　(2)電導(dǎo)高、氯根高、含鹽量高

　　由于污水經(jīng)過(guò)處理只是降解生化指標(biāo)，可溶解性固體沒(méi)有降低，還因絮凝反應(yīng)外加絮凝劑，使水中含鹽量反而略有增加，高電導(dǎo)率、高氯根、高含鹽量污水，不僅對(duì)微生物有影響，還會(huì)干擾氧化劑的氧化效果。

　　(3)TN 超標(biāo)

　　循環(huán)水置換水 TN 平均濃度為 63.9 mg/L，為超標(biāo)排放。

　　2.2 試驗(yàn)方案選擇

　　經(jīng)過(guò)分析，回用濃水和循環(huán)水置換水的水質(zhì)比較接近，都需要降低 TN 的濃度，因此本試驗(yàn)方案采取分質(zhì)處理方式，回用濃水和循環(huán)水置換水混合處理，其他含鹽污水混合處理的方案。

　　原水經(jīng)過(guò)上游多個(gè)生化處理，殘留 CODcr 可生化性差，且多為大分子難降解有機(jī)物，不適合直接采用生化處理工藝，可采用氧化劑催化氧化技術(shù)，將水中的長(zhǎng)鏈和環(huán)狀難降解的有機(jī)物進(jìn)行解環(huán)、斷鏈，將大分子斷鏈變成小分子物質(zhì)，提高處理水的B/C，為后續(xù)的生化處理創(chuàng)造條件。同時(shí)隨著氧化過(guò)程的進(jìn)行，一些簡(jiǎn)單的有機(jī)分子和還原性物質(zhì)也同時(shí)被氧化，還可以降低 CODcr，減輕后續(xù)深度生化處理負(fù)荷。

　　根據(jù)以上分析，為保證污水處理出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，確定工藝路線為：回用濃水和循環(huán)水置換水混合處理，采用“高級(jí)氧化+生化處理+后處理”長(zhǎng)流程處理工藝。其他含鹽污水采用“高級(jí)氧化+后處理”短流程處理工藝。

　　為保證處理效果，特考察不同氧化劑及生化處理工藝對(duì)處理效果的影響。

　　2.3 試驗(yàn)規(guī)模

　　根據(jù)原水的水質(zhì)狀況，確定含鹽污水中試裝置

　　處理規(guī)模為 0.5 t/h。

　　2.4 試驗(yàn)裝置進(jìn)水水質(zhì)分析

　　本污水處理場(chǎng)的各部分含鹽污水進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表 1-3 各部分含鹽污水污染物濃度一覽表。

　　2.5 工藝流程

　　該中試試驗(yàn)工藝包括預(yù)處理、物理化學(xué)處理、生物處理三部分。

　　工藝流程如圖 1 所示。

　　2.6 試驗(yàn)方法及分析方法

　　BBR/A 池和 BBR/O 池接種污泥取自該廠化工污水處理場(chǎng)生化處理池，采用連續(xù)進(jìn)水培養(yǎng)馴化。馴化初期按 25%設(shè)計(jì)水量進(jìn)行，穩(wěn)定運(yùn)行，直至BBR/A 池和 BBR/O 池中的 MLSS、LVSS 和出水水質(zhì)穩(wěn)定后，逐步提高進(jìn)水水量，每次進(jìn)水水量提高幅度約為 5%～10%，約 30 d 后系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)滿負(fù)荷運(yùn)行，且運(yùn)行穩(wěn)定，主要水質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定方法見(jiàn)表4。

　　2.7 試驗(yàn)結(jié)果與討論

　　為確保出水水質(zhì)，按照上述工藝過(guò)程，設(shè)計(jì)了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)方案，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果如下：

　　(1)COD 的去除情況系統(tǒng)滿負(fù)荷運(yùn)行穩(wěn)定后，對(duì)各反應(yīng)單元出水進(jìn)行連續(xù)跟蹤監(jiān)測(cè)，分析在系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)各反應(yīng)單元出水水質(zhì)變化情況，各反應(yīng)單元對(duì)污水 COD 去除情況見(jiàn)表 5。

　　從表 5 可以看出，臭氧對(duì)污水 COD 的去除起著關(guān)鍵作用，臭氧對(duì)污水 COD 的去除率平均可以保持在 30%左右。

　　(2)總氮的去除情況

　　系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行后，對(duì)總氮的去除情況見(jiàn)表 6。

　　從表 7 可以看出，SS 在 BBR/A 池后濃度大量增加，原因是 BBR/A 池需要投加的碳源及在生物處理中脫落的生物膜導(dǎo)致的，但經(jīng)過(guò) BBR/O、BAF其出水為 20 mg/L，總?cè)コ�率達(dá) 75%。

　　2.8 試驗(yàn)結(jié)論

　　①臭氧對(duì)污水 COD 的去除起著兲鍵作用，臭氧對(duì)污水 COD 的去除率平均保持在 30%左右;

　　②經(jīng)催化氧化后，污水 B/C 比明顯上升，提高了 3～10 倍，有效的維持了后續(xù) BBR/A、BBR/O生化反應(yīng)正常運(yùn)行;

　　③從試驗(yàn)過(guò)程看，裝置穩(wěn)定運(yùn)行的兲鍵是臭氧収生器的可靠穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)臭氧產(chǎn)率高是降低運(yùn)行成本最重要的因素;

　　④在試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)臭氧収生器的實(shí)測(cè)濃度可以看出，pH 值在 6～8 時(shí)比 pH 值在 5～7 時(shí)臭氧的氧化效率高，充分驗(yàn)證了在較高的 pH 值時(shí)臭氧在催化劑的作用下氧化電位高的理論。

　　3 結(jié) 論

　　通過(guò)工業(yè)側(cè)線試驗(yàn)，采用物理化學(xué)法與生物處理法相結(jié)合的方式，對(duì)含鹽污水進(jìn)行深度處理試驗(yàn)研究，系統(tǒng)滿負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行后，最終出水 COD、總氮、SS 分別為 57、18、20 mg/L。滿足《石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的排放要求，處理效果良好。

　　高級(jí)氧化單元、BBR/A 池、BBR/O 池是整個(gè)系統(tǒng)去除有機(jī)污染物的主體;高級(jí)氧化單元對(duì)長(zhǎng)鏈及環(huán)鏈有機(jī)物進(jìn)行解環(huán)、斷鏈，提高了污水的可生化性，為 BBR/A 池、BBR/O 池提供了高去除率的可能;BAF 池進(jìn)一步對(duì)污水中有機(jī)污染物進(jìn)行了強(qiáng)化處理，保障了出水水質(zhì)。（來(lái)源：中國(guó)石油東北煉化工程有限公司）