苯酚丙酮作为重要的有机化工原料，市场需求量日益增大，随之在生产过程中产生的有机废水也不断增加，苯酚丙酮生产排放的含酚废水有机物浓度高、成分复杂，可生化性低且含有盐浓度高，是一种较难处理的化工废水。目前，多数企业将该生产苯酚丙酮所产生的污水与其他生产污水混合稀释后排入低盐污水处理系统。但近年来，随着源头高低盐污水分质处理及再生回用需求的提出，原有的处理方法无法满足环保管控的处理需求。
某石化企业高盐污水主要来自于苯酚丙酮装置、乙烯废碱液装置、乙二醇装置、醋酸乙烯装置、烷基化装置、硫磺装置等生产过程中产生的含盐污水，废水有机物浓度高、盐度高，可生化性差，常规生化工艺难以处理，一般按废液处置。本研究采用专有高盐废水生化处理技术处理该股高盐污水，具备工程可实施性，为苯酚丙酮高盐污水处理提供了新的处理路径。
一、污水处理工艺设计：
① 设计水量与进出水水质：该企业高盐污水主要来源为：苯酚丙酮污水（19.5m3/h）、乙烯废碱液（14m3/h）、乙二醇污水（14.04m3/h)、醋酸乙烯污水、烷基化污水和硫磺污水（11.16m3/h）等。企业总污水水量约45~50m3/h，存在一定波动，为保证企业稳定运行，最终确定设计水量以实际水量乘以变化系数1.3作为设计进水规模，设计进水水量为65m3/h。
② 进水水质分析：进水组成成分复杂，主要含有苯酚、异苯酚等苯系物、甲醛、乙醛等有机污染物。废水由于碱洗产生废碱液，导致pH波动大。同时，COD浓度很高，且污水中的盐类和石油类物质含量也较高，导致污水处理难度进一步上升。本工程排放的污水BOD/COD=0.25，导致该污水可生化性较差，同时，由于其中组成成分复染，盐量高，COD高，且含有异丙苯、苯酚等难降解有机污染物，给生化处理带来较大难度。
③ 工艺选择：根据废水水质特性，确定废水处理工艺主要由预处理、生化处理、深度处理三部分组成，
④ 预处理部分：六股高盐污水经厂内隔油沉淀预处理后，满足设计进水指标污水混合打入调节池均质调节。调节池的高浓度污水经气浮预处理后进入芬顿氧化系统进行处理，去除大部分COD等污染物后进入匀质池。其中，气浮预处理单元可降低污水中油含量，提高生化运行效率；芬顿预处理单元可对苯酚丙酮废水中含有的主要特征污染物包括苯酚、丙酮、异丙苯、过氧化氢异丙苯、α-甲基苯乙烯等有毒有机物及一定浓度的难生物降解有机物进行断链开环脱毒处理。
⑤ 生化处理部分：高盐污水匀质后进入微氧曝气池预处理和调节匀质后，出水进入水解酸化池将污水中大分子有机物水解成小分子物质，提高废水生化性的同时去除一部分有机物，出水进入A/O池中进行有机物降解和生物脱氮。由于本项目进水盐度高达60000mg/L，因此生化系统投加HSEM耐盐菌剂。该菌剂集合了自然高盐环境中的耐盐和嗜盐微生物菌群，它们通过共生、互养、共代谢、竞争等相互作用进行生长繁殖。耐盐菌剂中耐盐微生物和嗜盐微生物种类超过50种，保证其能够适应不同的高盐废水水质;其中的耐盐或嗜盐微生物种群可在盐浓度1~20%的环境下进行正常生长代谢，具有很强有机物降解能力和抗盐度冲击能力。
⑥ 深度处理部分：生化出水经高密池处理后进入臭氧-生化设施中进行深度处理，去除废水中COD等主要污染物，出水进入高密池。二级深度处理采用臭氧催化氧化塔，经一级臭氧-生化处理后，常规臭氧接触池氧化效率已不能满足进一步氧化去除效果，采用臭氧催化塔可进一步提高传质效率，利用高效固定床催化剂，强化臭氧去除效果，出水采用“BAF滤池+反硝化深床滤池”组合工艺，在脱碳的同时实现TN、TP、SS的深度脱除，确保工艺稳定达标。
二、主要处理单元设计参数：
① 气浮单元：设计成套气浮装置两套，1用1备，每套含溶气气浮器1套=70m3/h，回流水泵1台N=7.5kW，空压机1台，N=1.5kW，混凝搅拌机1台，N=0.75kW，絮凝搅拌机1台N=0.55kW。当来水石油类很高时，进入二级气浮装置。作为高盐污水预处理，去除污水中石油类。
② 芬顿氧化单元：芬顿氧化单元设计水量65m3/h，共设两座，有效容积423m3，停留时间6.5h，池体采用钢筋混凝土结构。配套混合搅拌机、提升泵、污泥螺杆泵、刮泥机等。
③ 微氧预曝池：微氧预曝池可以起到很好的调节水质、削减废水毒性作用，通过兼氧、好氧微生物的综合作用，实现污染物浓度的大幅削减和毒性降低，保障后续单元的正常运行。微氧预曝池的设计水量为65m3/d，共设两座，总有效容积1560m3，停留时间为24h，池体为钢筋混凝土结构。预曝池内部布置旋流式曝气器74套，HSEM生物填料1092m3。
④ 水解酸化池：本项目中水解酸化池加设生物填料，可以根据污水水质情况针对性调整工艺，按照膜法/泥膜共生法切换运行，工艺更加灵活，抗冲击能力更强，运行负荷高。水解酸化池的设计水量为65md，共设两座，总有效容积1560m3，停留时间为24h，池体为钢筋混凝土结构。水解酸化池内部布置双曲面潜水搅拌机两台，HSEM生物填料1092m3。
⑤ A/O池：A/O工艺技术成熟，可有效去除污水中有机污染物、氮污染物，出水水质较稳定。同时工艺适应性强，特别对将来入园企业还不能明确其排放的水质的情况下，A/O工艺耐冲击负荷能力较强。A/O池的设计水量为65m3，共设两座，总有效容积3900m3，停留时间为60h，池体为钢筋混凝土结构。A/O池内部布置旋流式曝气器54套，HSEM生物填料2730m3，硝化液回流泵两台，1用1备，Q=70m3/h，H=8m，P=5.5kW。
⑥ 臭氧-生化池：新建臭氧生化池两座，总有效池容1300m3。池内安装旋流式曝气器40套。HSEM生物填料819m3，配备循环泵两台，1用1备，Q=78m/h，H=15m，P=7.5kW。
⑦ 臭氧催化氧化单元：臭氧氧化塔成套设备1套，φ3.6mx13.5m，包括塔体、催化床层、臭氧尾气破坏器(成套，含风机、气液分离器、催化罐、排气筒等)、循环泵、催化氧化成套装置PLC(用于监控催化氧化系统设备、仪表)等。
⑧ 缓冲池-BAF滤池：新建缓冲池-BAF滤池1座，总有效池容195m。配套陶粒滤料、曝气风机、反冲洗风机、反冲洗水泵、BAF标准模板等。
⑨ 反硝化深床滤池：新建反硝化深床滤池1座，总有效池容65m3。配套反冲新建反硝化深床滤池1座，总有效池容65m3。配套反冲洗风机、反冲洗水泵、滤池滤料(天然均质海砂，有效粒径为d10=2~3mm，均匀系数不大于1.4)、滤池承托层(天然卵石，粒径分布范围为3~38mm，级配交替排列，级配按3~5层，总厚度不小于380mm)等。
三、运行效果根据分析：
测试结果，处理效果达到预期。进水COD浓度≤10000mg/L时，出水COD浓度≤180mg/L。
四、结论：
本文对某炼化一体化企业内高含盐污水水质水量情况进行分析，针对性的制定了高盐污水的处理技术方案，得出如下结论: ① 该废水盐分较高，污染物成分复杂，处理难度较大，采用高含盐污水→两级气浮→芬顿预处理→均质调节→微氧预曝气→水解酸化→A/O→臭氧氧化→高密沉淀池→臭氧催化氧化→生物滤池工艺可实现达标排放。② 本文中的技术方案具有较强的针对性，可为其他类似污水处理提供借鉴参考，但因为不同企业生产同样产品由于细节工艺和管理水平不一，排放水质和特征污染物浓度差异也相对较大，故针对其他企业类似污水的处理还需进一步实验验证。
扫一扫咨询微信客服