摘要：針對現有污水場污水量增加，而污水場調節容量不足、生化處理深度不夠，出水合格率低的情況，對污水場進行改造，主要是增加了接觸氧化池，對提高污水的出水合格率有一定作用。

　　關健詞：污水處理,改造,接觸氧化,工藝

　　1 污水場現狀

　　廣石化煉油污水處理裝置由舊污水處理場(以下簡稱舊場)和新污水處理場組成，舊場是1978年3月投產，原設計能力為600 m3/h，其中含油污水360 m3/h，含鹽污水240 m3/h。投產后經標定生化處理能力僅300 m3/h，工藝上采用隔油、浮選、生化的處理方法。

　　新污水場是1990年6月投產，新場采用物化、生化和深度三級處理工藝，物化處理包括隔油、浮選處理工序，設計處理能力為600m3/h;生化處理采用ORBAL多槽式氧化溝工藝，設計處理能力為900 m3/h，實際處理能力為800 m3/h;深度處理包括絮凝沉淀和活性炭吸附，設計處理能力500 m3/h。

　　原設計新舊污水場并列運行，但由于舊污水場合建式爆氣池生化處理深度不夠，舊場處理后的污水不能達標，爆氣池出水后仍需送到新場氧化溝繼續處理，現新舊污水場運行方式為：舊場進水經平流隔油、斜板隔油、一、二級浮選和曝氣池處理后進新場二級浮選前，與新場一級浮選處理水合并進入二級浮選，通過新場二級浮選、氧化溝、二沉池處理，再進絮凝沉淀池進一步沉清，最后根據水質情況經活性炭后輸送到珠江排放口的蓄水池。污水場運行方式如下圖所示。

　　2 污水處理中存在的問題

　　2.1 加工三高原油造成污水來水水質惡化

　　隨著公司生產和經營規模的不斷擴大，由2006年原油加工量770萬噸，到2008年的1350萬噸，企業煉制高酸、高硫、高稠質劣質原油，“三曠”排放總量和種類也在相應地增加，如加工高硫原油帶來的乳化水、加工高酸原油帶來的電脫鹽水水量的增加以及水質惡化等，加大了污水裝置的處理難度，擴建前后污水水質各項指標如下表。

　　2.2 原有設施處理能力不足

　　首先，污水調節容量不足，北調節池容量2400m3，主要用作事故池，接受電脫鹽水和堿渣水，南調節池容量為2850 m3，根據來水量800計算停留時間為6.5小時，遠遠低于設計規范要求的16-24小時的調節停留時間，由于污水處理系統沒有足夠的均質與均量的場所及時間，受來水水量、水質的因素影響較大，尤其是無法應對煉油工藝調整、設備檢修、大雨等不確定因素均會造成水質污染物突增和來水水量突增，嚴重影響污水場的處理效果。

　　另外，隔油池、浮選池的除油效果不理想，新場二級浮選出水含油量平均40.7mg/L，與規范要求值25 mg/L相差較大，對后續工序造成很不利的影響，當污水處理受到高濃度污水沖擊時，此問題更加突出，嚴重影響后序裝置的運行;原有的一級生化處理能力不足，氧化溝出水COD平均272mg/L，與出口指標100 mg/L相差甚遠，氨氮的去除率極低，進入污水場氨氮是26 mg/L，出水外排是2 4mg/L，說明一級生化的脫碳脫氮能力已不能滿足出水的要求。這一系列因素這導致煉油污水處理場的各向出水指標合格率較低，無法做到穩定達標排放。

　　2.3 水質排放標準提高

　　近年來，污水排放標準不斷提高，環境排放標準日趨嚴格，執法力度不斷加大，尤其是環境保護部門在污染源投用在線監測系統，更是要求污水排放長期穩定達標;另外公眾對環境保護的關注度日益增加，標準的提高和社會輿論給企業帶來巨大的環保壓力，如不采取有效措施使污水穩定達標排放，公眾對企業的社會評價較低，勢必將影響中石化的形象和企業的可持續發展。

　　3 改造措施

　　根據污水場存在的問題，主要采取在二沉池后接新建兩段生化深度處理工藝，即沉淀池﹢接觸氧化﹢沉淀池，進一步降解COD和去除氨氮;同時對污水場的部分預處理設施進行改造，為后序污水處理奠定基礎，主要工藝是在二沉池出水后，新建一段生化深度處理工藝，進一步降解COD，去除氨氮，確保污水的穩定達標。在改造中將舊污水場中處理效果不理想的合建式曝氣池和一、二級浮選拆除，在舊址上新建兩個5000m3的調節罐，一個尺寸為46m×44m×6m有效容積為11132m3的接觸氧化池，兩個800 m3的沉淀池，將原來一級氧化溝生化污水處理改為二級生化處理。

　　3.1對污水場預處理設施實施系列改造

　　預處理部分改造主要是將目前新場運行的2座污水調節罐改造為罐中罐，罐中罐是利用水力旋液分離浮油的自動收集排油組合裝置，由沉淀腔室、自動撇油器、布水堰槽、層流穿孔排水管、傾斜排泥管系等組合而成，具有污水調節、均質和油水旋流分離、浮油自動收集及錐形罐底水力排泥作用。污水進入儲罐內一組合式多管束水力旋液分離組合裝置內，含油污水在水力旋液分離組合裝置內產生高速旋轉，利用油和水的不同密度差產生不同的離心力，對油水進行分離，同時提高液體中固相的沉降效果。經水力旋液分離后的輕相油上浮到分離腔室的頂部，由設置在分離腔室內的一臺自動撇油裝置將油經管道排至污油收集系統。水力旋液分離組合裝置下部排出水及固相物，在內罐的沉淀分離區內，利用液體的層流態和折流布水，使下部排出水中的固相物得到更好的沉降效率而分離，被沉降下來的固相物(含油污泥)由排渣閥門排出罐外。經處理后的含油污水，可確保分離沉淀出水含油量在150mg/L以下，可有效地減輕下道工序的負擔。

　　其次為了改善一級浮選的除油效果，將處理效果不好的加壓溶氣氣浮改為麥王公司第三代專利技術渦凹氣浮，它具有設備簡單，占地面積少，運行費用低的特點。這次改造采用麥王CAF-400型渦凹氣浮，轉輪直徑200mm，總功為10.12KW，以增強對油和懸浮物的去除效率，為下一道工序創造有利的條件。

　　3.2增加污水調節容量

　　在污水場的日常運行中，煉油裝置的工藝調整、設備檢修、大雨等不確定因素均會造成水質污染物突增和來水水量突增，是污水處理效果不穩定的一個突出問題，受沖擊后，污水場需要有一星期到一個月時間的菌種培養才能恢復正常運行。新建的兩個25m×15m容積為5000m3的調節池則可有效地解決這一問題，發生突發事件時，按1000 m3/h的污水流量算，可以收集12.5個小時的來水，使個污水的停留時間由6.5小時提高到19小時。可有效緩沖不確定因素如煉油裝置工藝調整、檢修、大雨等造成上來水水量突增和水質污染物突增帶來的影響，從而有效地避免對污水場整個系統造成沖擊。

　　3.3加大生化處理深度

　　這次改造的重點在采用生物接觸氧化法降解有機物，生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝， 其特點是在池內設置填料，池底鼓風曝氣對污水進行充氧，并使池體內污水處于流動狀態，污水與填料上的生的生物膜充分接觸，在生物膜上微生物的新陳代謝作用睛，污水中有機物得到去除，污水得到凈化。生物膜生長至一定厚度后，填料壁的微生物會因缺氧而進行厭氧代謝，在其產生的氣體及曝氣形成的沖刷作用下會造成生物膜的脫落，脫落的生物膜將隨出水流出池外，并促進新生物膜的生長。生物接觸氧化法具有以下的特點：1、填料比表面積大，有充足的溶解氧，適于微生物的棲息和生長，2、池內生物固體量多，故對水質水量的驟變有較強的適應能力; 3、剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便。4、池內的生物膜由菌膠團、絲狀菌、真菌、原生動物組成，絲狀菌在填料空隙間呈立體結構，大大增加了生物相與廢水的接觸表面，同時絲狀菌對多數有機物具有較強的氧化能力，對水質負荷變化有較大的適應性，有效地提高凈化效果。

　　接觸氧化采用二段接觸氧化平推流式氧化池，設計水量為800 m3/h ，有效水深5.5 m，水力停留時間14小時。離心式鼓風機二用一備，功率為132KW/臺，單臺風量80 m3/mim，池底鋪設曝氣設施，采用散流式ø 600mm曝氣頭，安裝間隔1250 mm×1250 mm。池內設置盾型纖維填料，每個盾型填料有6條120 mm(折疊放置)的纖維絲，填料安裝上下間隔60mm，左右間隔120mm。

　　3.4 增加兩座平流沉淀池

　　在接觸氧化池后增加兩座平流沉淀池，規格32m×10m×3m，，把接觸氧化池排出的污泥和生物膜進行沉淀，沉降下來的污泥一部分通過污泥泵回流到氧化池，一部分則進入污泥濃縮池，上清液用泵送入清水池。沉淀池采用行車式刮吸泥機，以解決以前后絮凝排泥不暢造成的污泥堆積問題。

　　4 改造效果

　　對比污水場前后的一些基礎數據，可以了邂這次改造的效果，如下表

　　對比表中改造前后和改造目標值，可以看出，由于增加了生化工序、擴大了系統容量，懸浮物和COD有一定的改進，污水場改造后出水合格率也有一定的提高，但COD沒有有達到預期的70 mg/L目標值，氨氮的去除基本為零，與改造目標值相差甚遠，綜合來說這次污水系統改造沒有完全達到預期的目的。這次改造較為成功的是，由于加大了系統的總調節容量，在實際運行中有效地減輕了來水的突發性沖擊。

　　5 結束語

　　污水場的改造在去除COD和調節罐改造為罐中罐除油上取得一定的效果，增加污水調節容量在抗緩沖排放方面有很大的提高，但從出水水質看沒有達到設計目標，從整體上看是不成功的。接觸氧化池的填料密度偏小，風量不足，渦凹氣浮除油效果不理想等，固然是造成出水水質沒有達標的原因，但更深層的原因在于這次改造沒有對污水場進行系統的改造，只是在二沉池出水后加二級生化處理，而對上游隔油、浮選、氧化溝等工序沒有進行根本性的改造，在污水量和污水濃度大幅增加的情況下，上述處理工序處理能力明顯不足，處理深度不夠，就成為整個污水場處理系統的瓶頸，而污水處理工藝的特點是上下工序環環相扣，因而改造沒有達到預期的效果。只有對原有的污水系統進行污污分流、污污分治，將高含鹽、高有機物濃度污水與低含鹽、低有機物濃度污水進行分流，分別處理，高含鹽、高有機物濃度污水通過加長處理流程，提高處理深度，才能徹底解決存在的問題。

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