石油化工污水提标升级改造措施探讨

高楠 王永勤 古海燕 刘伟 席望春（.陕西延长石油（集团）有限责任公司延安石油化工厂，陕西延安77406；.陕西延长石油（集团）有限责任公司炼化公司，陕西延安77406）

1 污水提标升级改造项目背景和重要性

延安石油化工厂现有处理单元主要包括高浓度含油污水系统厌氧池、曝气池和MBBR 以及低浓度含油污水系统AO池，运行过程受上游污水冲击，生化系统处理效率不稳定。该厂外排污水COD、氨氮、总氮、总磷均达不到《陕西省黄河流域污水综合排放标准》（DB61/224-2018）要求，迫切需要进行提标改造。

污水总排实际值、现执行排放标准与新标准各项控制指标对比详见表1。

延安石油化工厂外排水现执行标准与新标准对比表

2 主要改造工艺技术探讨

2.1 高浓度含油污水处理系统

（1）高效低氧一体化生物反应池（生化池改造）

高浓度污水处理系统生化单元通过“高效低氧一体化生物反应池+改良多级曝气生物滤池”，经原有多介质过滤器后进入总排水深度处理单元，生化出水COD≤50mg/L，氨氮≤10mg/L。

溶解氧控制系统采用可编程序控制器进行控制，通过对溶解氧浓度的实时采样监测，根据工艺要求由软件程序系统进行运算处理，调节曝气风量大小，溶解氧浓度稳定在工艺要求范围内。

高效低氧一体化生物反应池内曝气气泡上升的速度只有0.4～0.6m/s（常规曝气器气泡上升速度约1.0m/s），气泡在水中的停留时间延长，大大提高了氧传递效率。

（2）改良多级曝气生物滤池

高浓度污水处理单元原有的BAF更改为“改良多级曝气生物滤池”。来水及供气均从池底部进入，通过填料床表面附着的和填料截留的大量微生物的作用降解有机物，去除COD、氨氮和总氮。

该曝气生物滤池采用高分子有机惰性填料，比表面积≥105m2/m3，孔隙率≥85%，挂膜后在污水中呈悬浮状态，为微生物提供了较佳的生长环境，易于挂膜及稳定运行，单位体积内微生物量远远大于活性污泥法中的微生物量（可达10～15g/l）。

2.2 低浓度含油污水处理系统

（1）高效低氧一体化生物反应池（生化池改造）

低浓度含油污水处理系统对生化单元通过“高效低氧一体化生物反应池+改良多级曝气生物滤池”改造后出水，经装置现有锰砂过滤器、臭氧接触塔及活性炭过滤器后进一步处理，进入新建超滤反渗透装置，出水至回用水池后用泵提升至循环水场补水。该工艺主要去除污水中的COD、BOD、氨氮和总氮，采用溶解氧控制系统和高效低氧一体化生物反应池的曝气方式。

（2）改良多级曝气生物滤池

低浓度污水处理单元原有的BAF 更改为改良多级曝气生物滤池以去除COD、氨氮和总氮。该单元采用高分子有机惰性填料。

2.3 总排水深度处理单元

低浓度含油污水中水回用单元反渗透浓水与高浓度含油污水出水、除盐水站浓水混合后为总排水，进入后续改良多级曝气生物滤池后自流进入微砂加炭高效沉淀池，进一步去除水中残留COD、总氮、悬浮物和总磷，最终达标排放。

“臭氧催化氧化+改良多级曝气生物滤池”组合工艺

废水经调节罐后经过臭氧多相催化氧化池后进入改良多级曝气生物滤池，该生物滤池采用工程菌为微生物，其中有大量对难降解有机物分解能力强的专性菌种，对生化性较差的有机污染物去除效率高，在对微生物有毒性或抑制作用的环境中能较好的生存；另一方面，由于级配填料表面存在大量的活性基团，能够与专性菌之间形成较强的化学键，将这些活性较低的专性菌牢牢固定在填料表面，从而使填料表面专性菌浓度较普通生物处理工艺有大幅度增加。改良多级曝气生物滤池工艺流程示意图详见图1所示：

图1 改良多级曝气生物滤池工艺流程示意图

3 升级提标改造后工艺流程图

升级提标改造后的工艺流程见图2、3、4。

图2 低浓度含油污水处理工艺改造后的流程图

图3 高浓度含油污水处理工艺改造后的流程图

图4 总排水深度污水处理工艺改造后的流程图

4 结语

通过本次改造，可实现污水达标排放，彻底解决该厂污水排放问题，消除制约该厂的发展瓶颈，促进企业与周边环境的可持续、和谐、绿色发展。该项目符合国家环境保护新政策的要求，是石化行业环保事业发展的需要。