大慶石化 米治宇.ppt

1、煉油污水深度處理回用,技術(shù)研究與應(yīng)用,大 慶 石 化 公 司 宋曉輝 米治宇 鄧愛琴 王震,摘要：借鑒國內(nèi)煉化企業(yè)污水深度處理技術(shù)及應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合煉油廠的工業(yè)水水量分布、排放污水水質(zhì)及回用水質(zhì)的特點(diǎn)，科學(xué)地確定污水回用方向，并采用獨(dú)特的曝氣生物濾池、多點(diǎn)強(qiáng)氧化和部分脫鹽的聯(lián)合處理工藝，實(shí)現(xiàn)回用水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，達(dá)到節(jié)水減排的目的,關(guān)鍵詞：污水深度處理；中水回用；循環(huán)水補(bǔ)水；強(qiáng)氧化；脫鹽,大慶石化公司煉油廠始建于1962年，是我國較早的煉油企業(yè)之一，經(jīng)過幾十年的改建和擴(kuò)建，已發(fā)展成為以汽油、柴油、航空煤油、石蠟、潤滑油為主要產(chǎn)品，年加工原油能力為600萬噸的國家大型煉化企業(yè),2008年底煉油廠工業(yè)水

2、系統(tǒng)及蒸汽凝結(jié)水系統(tǒng)優(yōu)化基本結(jié)束，實(shí)現(xiàn)噸油耗水0.92 t的歷史最好水平。但受煉油廠地理位置、工藝流程和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)限制，節(jié)水減排工作幾乎達(dá)到生產(chǎn)極限。為了進(jìn)一步節(jié)水減排必須開展污水處理回用工作，因?yàn)槲鬯疃忍幚砘赜檬蔷徑馑Y源短缺、減輕和防治水污染、實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的必然選擇，更是經(jīng)濟(jì)社會又好又快發(fā)展的重要保障和具體體現(xiàn),1 煉油廠水量平和及污水深度處理回用方向 1.1 煉油廠工業(yè)水用量及排污水量（見表1） 表1 煉油廠2006年工業(yè)用水及排污水量,1.2 煉油廠污水回用方向、水量及水質(zhì)的確定 為防止污水回用水量過大造成工業(yè)水的惡性循環(huán)，根據(jù)煉油廠工業(yè)用水消耗量、污水量、工業(yè)水管網(wǎng)布局及工業(yè)

3、水分配情況和國內(nèi)煉油企業(yè)污水回用的技術(shù)水平和運(yùn)行費(fèi)用,經(jīng)過多次技術(shù)路線和使用的方案論證，擬定污水深度處理后的中水適度使用的回用及處理方案，即深度處理回用的中水主要用于煉油廠循環(huán)水場補(bǔ)水、動(dòng)力站水處理制取化學(xué)水和焦化裝置除焦用水，以循環(huán)水補(bǔ)水完全使用為主的用水模式,所以回用中水水質(zhì)既要滿足動(dòng)力站水處理的原水指標(biāo)，又要滿足循環(huán)水的補(bǔ)水指標(biāo)，以防止污染物后移，給后續(xù)使用增加不必要的操作難度及運(yùn)行費(fèi)用。增建進(jìn)水量500 t/h、產(chǎn)水量為380 t/h的污水深度處理回用裝置，為防止回用中水對原有工業(yè)水管網(wǎng)水質(zhì)的污染，影響員工的身心健康，必須采用獨(dú)立管網(wǎng)的供水方式,1.3 回用污水水質(zhì)指標(biāo) 為了防止深度處

4、理回用中水污染離子對離子交換樹脂和循環(huán)水高濃縮倍數(shù)下的水質(zhì)影響，確定回用中水主要水質(zhì)指標(biāo)見表2,表2 污水深度處理回用主要水質(zhì)指標(biāo),2 油廠污水水質(zhì)技術(shù)分析 煉油廠污水處理裝置共有2套，其中第一污水處理場于1980年建成投產(chǎn)，設(shè)計(jì)處理能力為 960 t/h；第二污水處理場于1992年建成投產(chǎn)，設(shè)計(jì)處理能力為600 t/h。經(jīng)過近幾年的節(jié)水減排工作，煉油廠含油污水量明顯減少,為了提高排放污水水質(zhì)，防止污染物外排而污染松花江水域，2007年對第二污水工藝流程進(jìn)行完善和擴(kuò)能改造，改造后裝置處理能力達(dá)800 t/h，徹底停運(yùn)第一污水處理場。改造后污水排放水質(zhì)見表3,表3 煉油廠含油污水排放達(dá)標(biāo)指標(biāo),3

5、 煉油污水回用技術(shù)工藝路線的確定 通過對中國石油企業(yè)已建成投用煉油企業(yè)污水處理回用技術(shù)分析，借鑒運(yùn)行過程存在的問題及整改措施，結(jié)合煉油廠達(dá)標(biāo)排放污水水質(zhì)及回用方向 ,確定以生化和強(qiáng)氧化技術(shù)為主，脫鹽技術(shù)為輔的工藝處理流程，即產(chǎn)品水為UF水與反滲透（RO）水的勾兌水，其勾兌比例UFRO為910。具體工藝流程如下,4 工藝原理 4.1 絮凝氣浮池、氣浮氧化池 絮凝氣浮和氣浮氧化池采用高壓溶氣氣浮、預(yù)強(qiáng)氧化工藝，它的作用是使污水中的懸浮物和油類脫穩(wěn)而凝聚上浮，可以去除懸浮物80%、油類40%70%，使污水濁度30NTU、COD下降40%60%，去除水中異味。氣浮氧化池設(shè)置在BAF后，通過不足量投加過

6、氧化氫及臭氧，改變生物難降解的有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)，便于后續(xù)工序生化和吸附,4.2 BAF池 BAF濾池是近年國外發(fā)展起來的一項(xiàng)廢水好氧生物處理的新工藝。它與傳統(tǒng)活性污泥法相比曝氣生物濾池具有處理能力強(qiáng)、處理效果好、受氣溫影響小等優(yōu)點(diǎn)。填料表面微生物的生長呈多種分布，生物膜組成也豐富多樣，實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的降解，去除SS、COD、PO4-P的作用,BAF池下部異氧微生物為優(yōu)勢菌種，主要作用是去除污水中的碳源菌；BAF池上部，自氧菌占優(yōu)勢，主要作用是通過硝化和反硝化，去除污水中的氨氮。 4.3 多介質(zhì)濾器 多介質(zhì)濾器的作用是利用多種介質(zhì)濾料的粒徑和間隙，能高效攔截污水中的懸浮物顆粒、膠體、菌藻、油類等雜質(zhì)，

7、可去除COD15%30%、油20%40%、出水濁度10 mg/L，其上部為纖維素過濾料，下部為沸石濾料,4.4 高級氧化 高級氧化技術(shù)工藝屬于綠色環(huán)保氧化過程，該工藝無論是反應(yīng)中間產(chǎn)物還是終產(chǎn)物都可以在短時(shí)間內(nèi)分解為氧氣、二氧化碳和水，不會造成任何污染，更不會提高水中離子的含量,采用O3、H2O2、UV聯(lián)合高級氧化技術(shù)，加快了反應(yīng)速度率，對有機(jī)物色度、臭味、濁度等都有很好的去除效果，而且可以大大提高出水的可生化性，有利于后續(xù)的二級生化處理，對煉化行業(yè)中可生化性低的污水，更能體現(xiàn)出其優(yōu)越性,4.5 多腔生物過濾器 多腔生物過濾器處理原理是利用臭氧在污水中的半衰期，在濾器內(nèi)分別形成以生化處理和吸附

8、處理二種獨(dú)立的處理方式,接觸富氧水的上腔活性炭因處于氧化狀態(tài)而得到氧化再生，有助于活性炭內(nèi)外表面生成新鮮生物膜，同時(shí)也延長活性炭的使用壽命，實(shí)現(xiàn)高效降解水中COD、酚、氰等雜質(zhì)的目的。處于下腔的活性炭主要起吸附和攔截作用,4.6 UF膜處理器 UF膜的作用是阻截生水中存在的微量大分子（60001000000D）有機(jī)物、膠體、蛋白質(zhì)、細(xì)菌等雜質(zhì)。確保出水水質(zhì)SDI3、CODmm2.0 mg/L、濁度1 NTU、含油為0的RO膜安全進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo),4.7 RO膜處理器 RO膜的作用是阻止水中Na+、Cl、Mg2+等離子以及有機(jī)物通過，只讓水分子通過，可去除水中95%以上各類離子和極微量的有機(jī)物,4.

9、8 工藝原理說明 污水深度處理裝置原水為煉油廠二級達(dá)標(biāo)排放污水，可生化部分的有機(jī)物、氨氮都在污水處理過程生化及消化到一定的程度，所以在深度處理過程依靠傳統(tǒng)的生物處理工藝無法滿足要求，為此我們采用生物曝氣池工藝,在生化處理的基礎(chǔ)上增加了強(qiáng)氧化分解和吸附工藝，利用高氧化還原電位的臭氧、過氧化氫和羥基自由基的強(qiáng)氧化劑，采用多點(diǎn)分段的投加方式，在各段工中分層次對水中難于降解及高分子的有機(jī)物進(jìn)行強(qiáng)制氧化分解，以達(dá)到后序工藝處理可生化和吸附的程度,為了防止污水系統(tǒng)鹽類富集，導(dǎo)致水體惡化，我們采取部分除鹽的方法進(jìn)行除鹽，其去除負(fù)荷近似于系統(tǒng)富集負(fù)荷，以保證系統(tǒng)鹽量平衡,5 污水深度處理技術(shù)應(yīng)用 污水深度處理

10、裝置于2008年6月開始破土動(dòng)工，2009年6月20日建成投產(chǎn)，到目前已經(jīng)平穩(wěn)運(yùn)行70天，各主要單元出水質(zhì)標(biāo)定數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表、實(shí)際運(yùn)行產(chǎn)品水水質(zhì)及水量統(tǒng)計(jì)表（見表4、表5,表4 各主要單元水質(zhì)標(biāo)定數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表,注：按設(shè)計(jì)水量進(jìn)行標(biāo)定,表5 實(shí)際運(yùn)行產(chǎn)品水水質(zhì)及水量統(tǒng)計(jì)表,6 總 結(jié) 大慶石化公司煉油廠污水深度處理裝置設(shè)計(jì)進(jìn)水量500 t/h，產(chǎn)水量380 t/h。通過煉油廠節(jié)水減排工作和為了保證回用系統(tǒng)的鹽量平衡及減少污水深度處理裝置的負(fù)荷，把煉油廠脫鹽水站的中和池廢水改為東排管線進(jìn)行直排處理，不進(jìn)入污水深度處理裝置，所以實(shí)際可處理水量由原來652 t/h降到目前470 t/h，導(dǎo)致實(shí)際產(chǎn)水量為350 t/h，實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷為92.1,運(yùn)行證明，經(jīng)過污水深度處理的煉油達(dá)標(biāo)排放污水水質(zhì)達(dá)到設(shè)計(jì)的水質(zhì)指標(biāo)要求，產(chǎn)品水水質(zhì)綜合合格率達(dá)98.5%，基本