宁夏石化公司炼化装置区高浓度废水处理浅谈

马转娥，杨勤刚，郜立峰

（中国石油宁夏石化公司，宁夏银川 750026）

由于化肥一部装置废水与炼油装置废水性质不同，化肥一部装置废水NH3-N 浓度高，炼油装置废水COD 浓度高；利用污水处理装置进行污水处理或生物降解高浓度的NH3-N 和COD 的废水，所需的菌群不一样、群菌生存环境不同，两者浓度不同，生物降解的菌群无法筛选、培养，造成污水处理装置处理高浓度的NH3-N 和COD 的废水时，现有的生物降解群菌（生物降解群菌生产生产中称为“活性污泥”）失去生物降解性能，严重影响废水处理能力。尤其在2021 年12 月化肥一部装置开车过程中产生的废水排放量大，炼油装置区内的事故水池收集的废水液位居高不下；401 单元污水点源处理装置处理能力有限（点源处理装置主要是处理化肥装置生产废水，设计处理能力30 m3/h），无法在短时间内处理完事故水池的废水，制约了炼化装置环保设施的稳定运行与废水合格外排[1-2]。

1 化肥业务区废水处理装置

1.1 公司污水处理装置

目前，公司内污水处理装置有两套，即401 单元污水处理装置与化肥业务区废水处理装置。其中，401 单元污水处理装置处理炼化装置区的原油罐区脱水、电脱盐装置及其他装置产生的含油废水；对于高浓度NH3-N 的废水处理能力偏低。

化肥业务区废水处理装置设计是处理化肥装置高浓度NH3-N 的废水，由于化肥业务装置停运后，现主要处理来自化肥业务装置内生活废水。设计处置废水能力70 m3/h，其中SBR 池（生物曝气池）三池切换运行，保持两开一备，污水处理装置废水处理量偏低。

1.2 化肥业务区污水处理流程简述

来自化肥业务区装置区的生产废水，进入污水处理装置调节罐，进行水质水量调节，调节罐出水进入SBR 池（生物曝气池），废水在SBR 池中经过曝气、搅拌、脱气、沉降等生物降解处理工序后，通过滗水设施将处理的废水进行澄清处理，澄清的清水排入中间水池1，再进行BAF 池（生物曝气滤池）进行各种生物过滤处置，使废水中的COD、NH3-N 和悬浮物得到有效除去，最终从污水处理装置排放出的生产废水合格外排或废水回收再利用。

BAF 池（生物曝气滤池）出水进入中间水池2，后经提升进入纤维球过滤器，纤维球过滤器出水进入监测池，在监测池内投加次氯酸钠进行消毒，监测池出水经检测合格后排放，如果不合格，则送至缓冲池，后经小流量事故废水泵回送至调节罐重新进行处理。化肥业务区污水处理装置流程简图（见图1）。

图1 化肥业务区污水处理装置流程简图

2 事故水池高液位的原因

2.1 炼化装置废水处理不具备处理高NH3-N 废水的能力

化肥装置产生的废水主要特点是NH3-N 浓度高，401 单元废水处理场主要针对处理高浓度COD 的废水，不具备同时处理高COD、高NH3-N 的废水的能量，造成炼化装置废水处理设施，处理效率很低，无法及时处理事故水池废水。

2.2 菌种功能紊乱

废水处理装置NH3-N 降解需通过硝化、反硝化反应，主要菌群为硝化细菌和反硝化菌，与以COD 降解为主的菌群生存环境不同，当废水NH3-N 和COD 指标均偏高时，导致菌群生存环境恶化，菌种发生变化，功能紊乱，发生污泥膨胀、解体、上浮等，失去生物降解性能，影响废水处理能力和处理效果。

来自炼油装置区高COD 浓度的废水与化肥装置高NH3-N 浓度的废水混合，使炼化装置区内的401 单元废水生化处理条件变差，生化处理能力降低，制约生产废水的处理能力。

3 对策措施

3.1 利用化肥业务废水处理装置处理废水

化肥业务区一、二化肥装置停运，利用化肥业务区“闲置”状态的废水处理装置，处置炼化装置区废水，有效降低炼化装置区事故水池废水。

首先通过制度严格“清污分离”控制炼化装置区内废水产生量；其次对现有废水处理系统优化运行，利用化肥业务区废水处理装置进行废水处理，解决事故水池高液位问题，恢复其应急功能，保障炼化装置安全稳定运行。

3.2 降低废水处理成本

严格做到炼化装置区废水“清污分离”储存。对于事故水池储存高COD 浓度的废水，通过401 单元废水处理装置处理；事故水池储存高NH3-N 废水，利用化肥业务区废水处理装置，协助处理高NH3-N 含量的废水。

首先通过管线将事故水池内高NH3-N 废水，输送至化肥业务区污水处理装置；具体操作是利用炼油厂至化肥厂的原有管线（四条互送管线），将事故水池废水送至化肥业务区进行废水处理。

3.3 技改实施及效果验证

2021 年6 月实施技改，用炼油业务区和化肥业务区之间的管线，把炼化装置与化肥业务区废水池进行联通，将炼化装置区事故水池中高浓度NH3-N 废水输送至化肥业务区缓冲池，利用化肥业务区废水处理装置进行废水处理，合格排放。2021 年9 月完成废水管线改造，2022 年1 月投入使用。

项目实施后，对2021 年12 月下旬化肥装置开车过程中产生的高浓度的NH3-N 废水，通过技改管线，送至化肥业务区污水处理装置处置，有效降低炼化装置区内事故水池液位。

化肥业务区针对废水处理情况，及时进行水质分析，根据分析数据，调整废水处理运行指标，以最佳的处置指标，提高废水处理装置满负荷运行能力。

4 结语

事故水池高浓度的废水经过化肥业务区处理后，NH3-N、COD 浓度大幅降低，达到外排指标。经统计1个月时间共处理炼油业务区废水16 771 m3，外排废水中COD、NH3-N 的排放量共减少了9.92 t，其中COD的减排量为6.05 t，NH3-N 的减排量为3.87 t。有效的降低了炼化装置区内事故水池液位，消除了事故水池长期满液位的安全隐患。