室内实验研究高含盐废水有机污染物治理
2016-11-22郑晓静
◎郑晓静
室内实验研究高含盐废水有机污染物治理
◎郑晓静
石油行业外排高含盐废水成分复杂,可生化性差,通过进行室内实验研究,采用“混凝+生化”工艺很好地适应了重油公司外排含盐水质复杂、处理难度大的特点,通过混凝工艺去除废水中的部分难降解物质和石油类,再由生化工艺进一步降解废水中的污染物。生化工艺采用接触氧化工艺,并投加耐盐微生物菌剂。因此,将混凝与接触氧化工艺进行有机结合,充分优化相关工艺参数,发挥各自工艺优势,从而能够稳定实现含盐废水的达标外排。
室内实验研究
混凝沉淀试验研究。混凝工艺能够去除普通工业废水中大部分的石油类,但对挥发酚类的去除效果较差。重油公司含盐废水石油类和树脂上脱落下来的大分子有机物,难以被生物降解,直接采用生化工艺难以处理达标,必须进行预处理。实验所采用的絮凝剂为针对高难度废水研发的复合型水处理药剂。通过小试实验筛选,投加混凝絮凝剂,不仅可以去除废水中大部分石油类,而且废水中的大部分难降解物质也被去除,COD去除率达39%~50%,而且废水可生化提高,为废水后续处理提供了良好的条件。
菌种耐盐性试验研究。传统生化工艺适用于处理总盐量小于5000的废水,若含盐量较高,系统中的微生物活性会受到抑制,难以保证生化处理效果的稳定性。因此,本实验接种复合耐盐微生物菌剂,通过小试及中试结果,可直接在废水盐浓度条件下进行启动调试,而且菌剂可在盐浓度小于5×104mg/L条件下降解废水中的有机物。
中试试验结果
COD去除效果分析。试验期间装置进水、混凝工艺、生化工艺段各段出水COD原始数据。随着试验的不断推进,混凝出水COD与生化出水COD含量呈逐渐下降趋势,且随后混凝工艺出水COD与生化出水COD保持稳定。中试运行9天,装置进水COD浓度为172.08~378mg/L,混凝段出水COD浓度为110.96~181.2mg/L,混凝工艺COD去除率15.22%~52.06%,生化出水COD为76.6~112.32mg/L,生化工艺COD去除率为20.9%~40%,混凝工艺COD平均去除率31.89%,生化工艺COD平均去除率31.9%,总COD平均去除率53.45%。
试验结果表明,混凝工艺与生化工艺对COD去除效果的贡献相当,针对排放的含盐废水处理效果稳定,去除效率较高,抗冲击负荷能力强,从去除COD角度,单独的混凝工艺和生化工艺标均不能使废水处理达标。“混凝沉淀+生物处理系统”工艺对废水中COD去除发挥了良好的协同作用。
石油类去除效果分析。试验期间进水、混凝工艺、生化工艺各段出水石油类原始数据。进水石油类在3.64~8.63mg/L范围内波动,基本稳定,整个中试期间,混凝工艺出水石油类在1.16~5.37mg/L,平均去除率46.98%,生化工艺出水石油类在0.71~2.32mg/L,平均去除率57.92%,“混凝+生化”工艺对石油类总去除率平均为77.95%。
试验结果表时,混凝工艺对石油类有较好的去除效果,生化工艺对低浓度的石油类也有一定的去除效果。
挥发酚去除效果分析。表1试验期间进水、混凝工艺、生化工艺各段出水挥发酚原始数据。由表1可知,进水挥发酚浓度0.05~0.19mg/L,混凝后出水挥发酚在0.02~0.09mg/L,平均去除率53.07%,生化后出水挥发酚在0.01~0.03mg/L,平均去除率64.96%,“混凝+生化”工艺对挥发酚的整体平均去除率为84.28%,通过“混凝+生化”工艺,可以确保外排水挥发酚浓度达标。
中试试验总结:由中试试验,“混凝+生化”工艺很好地适应了重油公司外排含盐水质复杂、处理难度大的特点,通过混凝工艺去除废水中的部分难降解物质和石油类,再由生化工艺进一步降解废水中的污染物。生化工艺采用接触氧化工艺,并投加耐盐微生物菌剂。因此,将混凝与接触氧化工艺进行有机结合,充分优化相关工艺参数,发挥各自工艺优势,从而能够稳定实现含盐废水的达标外排。
中试试验总结
“混凝+生化”工艺能够适应油田外排含盐废水水质复杂、处理难度大的特点,通过混凝工艺去除废水中的部分难降解物质和石油类,再由生化工艺进一步降解废水中的污染物。生化工艺采用接触氧化工艺,并投加耐盐微生物菌剂,因此,将混凝与接触氧化工艺进行有机结合,充分优化相关工艺参数,发挥各自工艺优势,能够实现高含盐废水有机污染物的处理要求。
混凝沉淀、接触氧化工艺对油田外排含盐废水中COD、石油类有较好的去除效果。稳定运行期间,混凝工艺对COD、石油类与挥发酚的平均去除率分别为31.9%、47.0%、53.1%;接触氧化工艺对COD、石油类与挥发酚的平均去除率分别为33.5%、57.9%、65.3%。
(作者单位:中勘冶金勘察设计研究院有限责任公司 环境质量工程研究所)