突破綜合污水處理提標關鍵技術 筑牢石化園區穩定達標保險閘
吉林石化公司污水處理廠新建成后的深度處理裝置。
改造后的吉林石化公司污水處理廠。
課題組部分(fen)成員
排放(fang)標準日趨(qu)嚴(yan)格
石化園(yuan)區綜合污水廠(chang)普(pu)遍(bian)面臨不達標(biao)的困境
由于(yu)歷史原因,2015年前,我國一(yi)直沒有(you)(you)專門針(zhen)(zhen)對(dui)石化(hua)(hua)(hua)(hua)工(gong)業(ye)的(de)(de)行(xing)業(ye)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)排(pai)(pai)放(fang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun),石化(hua)(hua)(hua)(hua)園(yuan)(yuan)區(qu)(qu)綜(zong)(zong)(zong)合(he)(he)(he)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)廠(chang)排(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)執(zhi)行(xing)《污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)綜(zong)(zong)(zong)合(he)(he)(he)排(pai)(pai)放(fang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)》(GB8978-1996)。2015年4月16日,原環境保(bao)護部發布了針(zhen)(zhen)對(dui)石化(hua)(hua)(hua)(hua)行(xing)業(ye)的(de)(de)《石油煉制工(gong)業(ye)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)排(pai)(pai)放(fang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)》(GB31570-2015)、《石油化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)工(gong)業(ye)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)排(pai)(pai)放(fang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)》(GB31571-2015)和(he)《合(he)(he)(he)成樹脂工(gong)業(ye)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)排(pai)(pai)放(fang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)》(GB31572-2015)。3個(ge)(ge)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)針(zhen)(zhen)對(dui)石化(hua)(hua)(hua)(hua)生產(chan)(chan)鏈(lian)的(de)(de)不(bu)同單元,即石油煉制、聚合(he)(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)生產(chan)(chan)和(he)園(yuan)(yuan)區(qu)(qu)綜(zong)(zong)(zong)合(he)(he)(he)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)排(pai)(pai)放(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質提出了不(bu)同的(de)(de)要求(qiu),其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)針(zhen)(zhen)對(dui)石化(hua)(hua)(hua)(hua)園(yuan)(yuan)區(qu)(qu)綜(zong)(zong)(zong)合(he)(he)(he)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)廠(chang)的(de)(de)《石油化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)工(gong)業(ye)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)排(pai)(pai)放(fang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)》和(he)原有(you)(you)的(de)(de)《污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)綜(zong)(zong)(zong)合(he)(he)(he)排(pai)(pai)放(fang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)》相比(bi),化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)需氧量(liang)排(pai)(pai)放(fang)限值由一(yi)級A標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)的(de)(de)100mg/L降(jiang)低(di)至60mg/L(注:在國土開(kai)發密(mi)度已經較(jiao)高、環境承(cheng)載能力開(kai)始減(jian)弱或(huo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)環境容量(liang)較(jiao)小、生態環境脆弱,容易(yi)發生嚴重水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)環境污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染問題(ti)的(de)(de)地區(qu)(qu)執(zhi)行(xing)特別排(pai)(pai)放(fang)限值,化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)需氧量(liang)低(di)于(yu)50mg/L)。相應地,在氨氮、總(zong)氮、總(zong)磷和(he)TOC等(deng)常規指標(biao)(biao)(biao)上,新標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)和(he)GB8978-1996相比(bi)大幅提高了出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質要求(qiu)。更重要的(de)(de)是(shi)(shi),新標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)中(zhong)(zhong)(zhong)加入了60種(zhong)(類(lei))有(you)(you)機特征污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)及(ji)其(qi)排(pai)(pai)放(fang)限值。眾所周知,石化(hua)(hua)(hua)(hua)行(xing)業(ye)是(shi)(shi)有(you)(you)毒有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)排(pai)(pai)放(fang)大戶,根據(ju)《中(zhong)(zhong)(zhong)國環境統計年鑒(2015)》,石化(hua)(hua)(hua)(hua)行(xing)業(ye)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)貢獻了我國整個(ge)(ge)工(gong)業(ye)行(xing)業(ye)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)5.2%的(de)(de)揮發酚(fen)和(he)10.1%的(de)(de)氰(qing)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)排(pai)(pai)放(fang)。例如,石油煉制裝置(zhi)(zhi)出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)含(han)(han)有(you)(you)大量(liang)的(de)(de)石油類(lei)、苯系物(wu)(wu)(wu)(wu)、胺(an)類(lei)和(he)多(duo)環芳烴等(deng)特征有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu);大宗化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)品(pin)生產(chan)(chan)裝置(zhi)(zhi)出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)主(zhu)要含(han)(han)多(duo)種(zhong)脂肪族、芳香(xiang)族和(he)雜環類(lei)化(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)等(deng);聚合(he)(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)生產(chan)(chan)裝置(zhi)(zhi)出水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)含(han)(han)有(you)(you)大量(liang)的(de)(de)有(you)(you)機氰(qing)類(lei)、雜環類(lei)化(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)等(deng)特征有(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)。在全過(guo)程控制理(li)(li)(li)念下,在生產(chan)(chan)裝置(zhi)(zhi)層面有(you)(you)針(zhen)(zhen)對(dui)性地實施源頭減(jian)量(liang)、過(guo)程資源化(hua)(hua)(hua)(hua)、脫(tuo)毒預處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)和(he)能源化(hua)(hua)(hua)(hua)預處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)后,降(jiang)低(di)了進入園(yuan)(yuan)區(qu)(qu)綜(zong)(zong)(zong)合(he)(he)(he)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)廠(chang)的(de)(de)有(you)(you)機特征污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)負荷(he),但是(shi)(shi)仍然會有(you)(you)部分有(you)(you)機特征污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)進入到園(yuan)(yuan)區(qu)(qu)綜(zong)(zong)(zong)合(he)(he)(he)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)廠(chang)中(zhong)(zhong)(zhong)。
“在(zai)新(xin)標(biao)(biao)準(zhun)頒(ban)布前(qian),我國在(zai)石(shi)化園區綜(zong)合(he)污(wu)水廠出(chu)水有(you)機特(te)(te)征(zheng)污(wu)染(ran)物的監測上(shang)基本是空(kong)白。新(xin)標(biao)(biao)準(zhun)頒(ban)布后,常(chang)規(gui)污(wu)染(ran)指(zhi)標(biao)(biao)都不能(neng)達到新(xin)標(biao)(biao)準(zhun)的要(yao)求(qiu),有(you)機特(te)(te)征(zheng)污(wu)染(ran)物指(zhi)標(biao)(biao)能(neng)否(fou)達到新(xin)標(biao)(biao)準(zhun)的要(yao)求(qiu)更(geng)是無從所知,”課題(ti)負責人(ren)介紹說,“整個行(xing)業(ye)的達標(biao)(biao)壓(ya)力非常(chang)大,缺經濟高效的提(ti)標(biao)(biao)技(ji)術引(yin)領行(xing)業(ye)示范(fan)。”要(yao)突破(po)石(shi)化園區綜(zong)合(he)污(wu)水提(ti)標(biao)(biao)技(ji)術,關鍵要(yao)結合(he)石(shi)化綜(zong)合(he)污(wu)水水質特(te)(te)點和(he)目前(qian)行(xing)業(ye)存(cun)在(zai)的問題(ti),從預處理、生(sheng)物處理和(he)深度處理上(shang)分別形(xing)成突破(po),在(zai)此基礎(chu)上(shang)進(jin)行(xing)技(ji)術集成和(he)應用示范(fan)。
預處(chu)理通過(guo)氧(yang)調控輔以高效混合,破解(jie)(jie)水解(jie)(jie)酸化效率低下難題(ti)
為(wei)降(jiang)低(di)石化(hua)(hua)(hua)(hua)綜(zong)合(he)(he)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)毒性(xing)(xing),提高其生物(wu)(wu)(wu)降(jiang)解(jie)性(xing)(xing),在(zai)(zai)進行(xing)以好(hao)氧生物(wu)(wu)(wu)處(chu)(chu)理(li)為(wei)主的(de)(de)(de)(de)處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝之前,通(tong)常需要進行(xing)預(yu)處(chu)(chu)理(li)以提高廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)生化(hua)(hua)(hua)(hua)性(xing)(xing),降(jiang)低(di)生物(wu)(wu)(wu)處(chu)(chu)理(li)毒性(xing)(xing)。在(zai)(zai)眾(zhong)多(duo)的(de)(de)(de)(de)預(yu)處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)酸化(hua)(hua)(hua)(hua)是最常用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)預(yu)處(chu)(chu)理(li)技術(shu)。水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)酸化(hua)(hua)(hua)(hua)可(ke)(ke)將廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)難降(jiang)解(jie)的(de)(de)(de)(de)大(da)分子(zi)(zi)有(you)(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)分解(jie)為(wei)小分子(zi)(zi)有(you)(you)(you)機物(wu)(wu)(wu),提高廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)生化(hua)(hua)(hua)(hua)性(xing)(xing)。在(zai)(zai)國內14個(ge)千(qian)萬(wan)噸級(ji)煉化(hua)(hua)(hua)(hua)一體化(hua)(hua)(hua)(hua)石化(hua)(hua)(hua)(hua)園區(qu)綜(zong)合(he)(he)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)廠中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),9家采用(yong)(yong)了(le)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)酸化(hua)(hua)(hua)(hua)作(zuo)(zuo)為(wei)生物(wu)(wu)(wu)處(chu)(chu)理(li)單(dan)元的(de)(de)(de)(de)預(yu)處(chu)(chu)理(li)技術(shu)。石化(hua)(hua)(hua)(hua)綜(zong)合(he)(he)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)由(you)于(yu)其特殊水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質特性(xing)(xing),水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)酸化(hua)(hua)(hua)(hua)技術(shu)在(zai)(zai)實(shi)際應用(yong)(yong)時普(pu)遍面臨一些問(wen)題。在(zai)(zai)石化(hua)(hua)(hua)(hua)生產(chan)(chan)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),硫(liu)酸是最常見的(de)(de)(de)(de)助劑或催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑,因(yin)此石化(hua)(hua)(hua)(hua)綜(zong)合(he)(he)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)硫(liu)酸鹽(yan)的(de)(de)(de)(de)含量通(tong)常較高(一般在(zai)(zai)500-1000mg/L之間)。石化(hua)(hua)(hua)(hua)綜(zong)合(he)(he)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)高硫(liu)酸鹽(yan)一直(zhi)是傳統水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)酸化(hua)(hua)(hua)(hua)工(gong)藝中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)一個(ge)難題,主要體現在(zai)(zai)以下(xia)幾個(ge)方面:高濃度硫(liu)酸鹽(yan)在(zai)(zai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)酸化(hua)(hua)(hua)(hua)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)間還原(yuan)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu),如HS-具(ju)有(you)(you)(you)一定的(de)(de)(de)(de)生物(wu)(wu)(wu)毒性(xing)(xing),導致(zhi)系統處(chu)(chu)理(li)效率降(jiang)低(di),從(cong)而影響系統的(de)(de)(de)(de)穩(wen)定性(xing)(xing)和水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)酸化(hua)(hua)(hua)(hua)反應本身的(de)(de)(de)(de)效率;還原(yuan)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)消耗易生物(wu)(wu)(wu)利(li)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)機底物(wu)(wu)(wu),降(jiang)低(di)出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質;由(you)于(yu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)解(jie)酸化(hua)(hua)(hua)(hua)是預(yu)處(chu)(chu)理(li)單(dan)元,硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)隨出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)進入好(hao)氧系統中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),會(hui)引起絲狀(zhuang)硫(liu)細菌的(de)(de)(de)(de)大(da)量繁殖,可(ke)(ke)能會(hui)引起污(wu)泥(ni)(ni)膨(peng)脹,造成污(wu)泥(ni)(ni)流失和后續生物(wu)(wu)(wu)處(chu)(chu)理(li)系統崩(beng)潰;還原(yuan)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)氫氣(qi)體具(ju)有(you)(you)(you)毒性(xing)(xing),更重要的(de)(de)(de)(de)是,其隨著揮發性(xing)(xing)有(you)(you)(you)機物(wu)(wu)(wu)逸出(chu)至生物(wu)(wu)(wu)異味治理(li)單(dan)元會(hui)大(da)大(da)加速這(zhe)個(ge)單(dan)元管道、池(chi)體和金屬(shu)設備的(de)(de)(de)(de)腐蝕,造成一系列嚴重問(wen)題,多(duo)年(nian)來一直(zhi)困擾著污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)科技工(gong)作(zuo)(zuo)者。
“如(ru)何(he)有效降低高濃(nong)度硫酸鹽在水解(jie)酸化過程中產生的(de)有毒中間產物和腐蝕性有毒氣(qi)體,降低其對
石(shi)化(hua)(hua)(hua)行業(ye)是以(yi)(yi)石(shi)油(you)、天然氣為原料(liao)(liao),生產(chan)(chan)(chan)汽油(you)、煤(mei)油(you)、柴油(you)、潤(run)滑油(you)等(deng)石(shi)油(you)產(chan)(chan)(chan)品(pin)和(he)基(ji)本有機化(hua)(hua)(hua)工原料(liao)(liao)、三大(da)(da)(da)合(he)(he)(he)成(cheng)材料(liao)(liao)(合(he)(he)(he)成(cheng)樹脂、合(he)(he)(he)成(cheng)纖維、合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠)等(deng)石(shi)油(you)化(hua)(hua)(hua)工產(chan)(chan)(chan)品(pin)的(de)能源(yuan)和(he)原材料(liao)(liao)的(de)產(chan)(chan)(chan)業(ye)。石(shi)化(hua)(hua)(hua)行業(ye)生產(chan)(chan)(chan)鏈長(chang),涉及(ji)面廣,產(chan)(chan)(chan)品(pin)種類多。石(shi)化(hua)(hua)(hua)裝(zhuang)置(zhi)排(pai)水(shui)(shui)的(de)水(shui)(shui)質水(shui)(shui)量特征與(yu)石(shi)化(hua)(hua)(hua)生產(chan)(chan)(chan)過程密切相(xiang)關,廢(fei)水(shui)(shui)及(ji)污(wu)(wu)染物減排(pai)與(yu)生產(chan)(chan)(chan)過程優化(hua)(hua)(hua)相(xiang)輔相(xiang)成(cheng)。石(shi)化(hua)(hua)(hua)廢(fei)水(shui)(shui)中污(wu)(wu)染物主(zhu)要(yao)來(lai)(lai)源(yuan)于部分(fen)產(chan)(chan)(chan)品(pin)的(de)原料(liao)(liao)、未回收的(de)產(chan)(chan)(chan)品(pin)以(yi)(yi)及(ji)反應副產(chan)(chan)(chan)物等(deng),隨著近年來(lai)(lai)石(shi)化(hua)(hua)(hua)行業(ye)向(xiang)大(da)(da)(da)型化(hua)(hua)(hua)、園區(qu)化(hua)(hua)(hua)方向(xiang)發展,不同(tong)生產(chan)(chan)(chan)裝(zhuang)置(zhi)排(pai)放廢(fei)水(shui)(shui)匯合(he)(he)(he)后的(de)石(shi)化(hua)(hua)(hua)園區(qu)綜合(he)(he)(he)污(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)理(li)難(nan)度較大(da)(da)(da),長(chang)期以(yi)(yi)來(lai)(lai)一(yi)直(zhi)是水(shui)(shui)污(wu)(wu)染治理(li)領域的(de)重點和(he)難(nan)點。特別是2015年4月16日原環境保護部發布(bu)了《石(shi)油(you)化(hua)(hua)(hua)學工業(ye)污(wu)(wu)染物排(pai)放標(biao)(biao)準(zhun)》(GB31571-2015)(后文稱“新標(biao)(biao)準(zhun)”)后,對石(shi)化(hua)(hua)(hua)園區(qu)綜合(he)(he)(he)污(wu)(wu)水(shui)(shui)廠直(zhi)排(pai)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質要(yao)求顯著提升,整個行業(ye)面臨提標(biao)(biao)改(gai)造(zao)的(de)壓力和(he)技術需求。
“水體污染(ran)(ran)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)與(yu)治(zhi)理(li)”科(ke)技(ji)(ji)重大專項的(de)“十二五”課(ke)題“松花江石(shi)(shi)化(hua)行(xing)業(ye)(ye)有(you)(you)(you)毒(du)有(you)(you)(you)機物全(quan)過(guo)程(cheng)(cheng)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)關鍵技(ji)(ji)術與(yu)設(she)備”由中(zhong)國(guo)環境科(ke)學研究院牽頭承擔(dan)。課(ke)題組近10年(nian)來通過(guo)對石(shi)(shi)化(hua)行(xing)業(ye)(ye)廢水污染(ran)(ran)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)技(ji)(ji)術與(yu)模式(shi)的(de)研究表明,要實(shi)現石(shi)(shi)化(hua)行(xing)業(ye)(ye)綠(lv)色發展,必須(xu)首(shou)先轉(zhuan)變污染(ran)(ran)治(zhi)理(li)理(li)念(nian)(nian),即(ji)從傳統末端治(zhi)理(li)理(li)念(nian)(nian)轉(zhuan)變為全(quan)過(guo)程(cheng)(cheng)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)理(li)念(nian)(nian)。污染(ran)(ran)源頭減量和過(guo)程(cheng)(cheng)資源化(hua)減排與(yu)末端治(zhi)理(li)相結合,開展污染(ran)(ran)全(quan)過(guo)程(cheng)(cheng)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi),是石(shi)(shi)化(hua)行(xing)業(ye)(ye)提高污染(ran)(ran)減排和風(feng)險管控(kong)(kong)(kong)效率、實(shi)現可持(chi)續(xu)綠(lv)色發展的(de)有(you)(you)(you)效途徑。
所謂廢水(shui)污染全過程控(kong)制(zhi),就是(shi)(shi)在識別關(guan)鍵污染物(wu)和(he)關(guan)鍵排放節(jie)點的基礎上,以綜合成本最低為(wei)目標,從裝(zhuang)置和(he)園區兩個層面,統籌協調全過程控(kong)制(zhi)源頭(tou)減量、過程資源化減排和(he)高效(xiao)預處理及末(mo)端治理三(san)個環(huan)節(jie),促進廢水(shui)污染物(wu)經濟高效(xiao)減排,實(shi)現(xian)生產優(you)化和(he)達標排放。其中(zhong),末(mo)端治理是(shi)(shi)園區層面全過程控(kong)制(zhi)的關(guan)鍵環(huan)節(jie),是(shi)(shi)保(bao)證石(shi)化園區最終出(chu)水(shui)穩定達標的保(bao)險閘。
課題組針對石化(hua)(hua)園區(qu)綜合(he)污(wu)水處(chu)理(li)面臨的(de)技術瓶頸和(he)(he)提標(biao)需求,經(jing)過(guo)“十二五”期間的(de)科技攻關取得(de)重大突破與(yu)進展,攻克了石化(hua)(hua)園區(qu)綜合(he)污(wu)水預(yu)處(chu)理(li)、生物處(chu)理(li)強化(hua)(hua)和(he)(he)深(shen)度(du)處(chu)理(li)的(de)技術瓶頸,并應(ying)用于典型石化(hua)(hua)園區(qu)綜合(he)污(wu)水廠提標(biao)改造工程,支(zhi)撐了園區(qu)綜合(he)污(wu)水處(chu)理(li)廠排水達標(biao),取得(de)了顯著的(de)環境(jing)效(xiao)益和(he)(he)社(she)會效(xiao)益,形成了行業示范效(xiao)應(ying)。
金(jin)屬設備(bei)、管道、池體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕和(he)對生(sheng)化(hua)(hua)(hua)(hua)反應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不利(li)(li)影(ying)響是突破石(shi)化(hua)(hua)(hua)(hua)綜合(he)污(wu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)解(jie)酸(suan)(suan)化(hua)(hua)(hua)(hua)預處(chu)理技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵,”課(ke)(ke)題(ti)負責人介紹(shao)說。由于(yu)水(shui)(shui)解(jie)酸(suan)(suan)化(hua)(hua)(hua)(hua)菌(jun)是一類兼性菌(jun),在有氧(yang)(yang)(yang)和(he)無氧(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)條(tiao)件(jian)下(xia)均(jun)可以(yi)存活,借助(zhu)小試(shi)(shi)試(shi)(shi)驗(yan)(yan),課(ke)(ke)題(ti)組(zu)發現(xian)在反應(ying)體(ti)(ti)(ti)系中(zhong)通(tong)過(guo)(guo)控制曝(pu)氣(qi)量(liang)來實現(xian)限制性供氧(yang)(yang)(yang)(又(you)(you)稱“微(wei)(wei)(wei)氧(yang)(yang)(yang)”),可創(chuang)造電子受體(ti)(ti)(ti)受限的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)條(tiao)件(jian),從而(er)改變水(shui)(shui)解(jie)酸(suan)(suan)化(hua)(hua)(hua)(hua)菌(jun)傳統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)代謝途徑(jing),將致毒(du)性硫酸(suan)(suan)鹽還(huan)原中(zhong)間(jian)產物轉化(hua)(hua)(hua)(hua)為無毒(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)單質硫;而(er)微(wei)(wei)(wei)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)供氧(yang)(yang)(yang)又(you)(you)不會破壞水(shui)(shui)解(jie)酸(suan)(suan)化(hua)(hua)(hua)(hua)本(ben)身的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)功能。借助(zhu)這一創(chuang)新發現(xian),課(ke)(ke)題(ti)組(zu)相(xiang)繼開(kai)展了(le)(le)(le)150L/h和(he)2m3/h規模(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)驗(yan)(yan)證(zheng),獲得了(le)(le)(le)優化(hua)(hua)(hua)(hua)運行的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)參數,同時(shi)結(jie)(jie)合(he)先進的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高通(tong)量(liang)測序等(deng)分子生(sheng)物學技(ji)術(shu),從微(wei)(wei)(wei)生(sheng)物種群上確定了(le)(le)(le)這個技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原理。鑒于(yu)目前國內很多(duo)(duo)石(shi)化(hua)(hua)(hua)(hua)園區綜合(he)污(wu)水(shui)(shui)廠水(shui)(shui)解(jie)酸(suan)(suan)化(hua)(hua)(hua)(hua)池是由事故池或者調節池改造而(er)成(cheng),多(duo)(duo)采用平(ping)(ping)流(liu)(liu)式池體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)狀況,實現(xian)微(wei)(wei)(wei)氧(yang)(yang)(yang)條(tiao)件(jian)較(jiao)困難(nan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti),課(ke)(ke)題(ti)組(zu)采用紊流(liu)(liu)模(mo)型結(jie)(jie)合(he)混合(he)物模(mo)型,利(li)(li)用多(duo)(duo)相(xiang)流(liu)(liu)模(mo)擬與(yu)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)相(xiang)結(jie)(jie)合(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方式,突破了(le)(le)(le)微(wei)(wei)(wei)氧(yang)(yang)(yang)-厭氧(yang)(yang)(yang)交(jiao)叉平(ping)(ping)流(liu)(liu)式水(shui)(shui)解(jie)酸(suan)(suan)化(hua)(hua)(hua)(hua)技(ji)術(shu),解(jie)決了(le)(le)(le)微(wei)(wei)(wei)氧(yang)(yang)(yang)水(shui)(shui)解(jie)酸(suan)(suan)化(hua)(hua)(hua)(hua)在實際工程(cheng)應(ying)用技(ji)術(shu)放大過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)面臨的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)泥水(shui)(shui)混合(he)不均(jun)、污(wu)泥淤積(ji)、傳質效果(guo)差等(deng)一系列工程(cheng)技(ji)術(shu)難(nan)題(ti),利(li)(li)用較(jiao)低(di)運行成(cheng)本(ben)(0.005元/噸(dun)廢水(shui)(shui))可實現(xian)水(shui)(shui)解(jie)酸(suan)(suan)化(hua)(hua)(hua)(hua)反應(ying)池大容積(ji)、低(di)高徑(jing)比下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩定微(wei)(wei)(wei)氧(yang)(yang)(yang)條(tiao)件(jian)。
此外,水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)酸化(hua)技(ji)術由(you)于(yu)(yu)池中(zhong)(zhong)污(wu)泥濃度(du)普遍較高(通常(chang)高達10g/L以上(shang)),池內配水(shui)(shui)(shui)的(de)均勻(yun)性難以保證(zheng),泥水(shui)(shui)(shui)混合效(xiao)果差等也一直是這(zhe)個技(ji)術在實際應用(yong)中(zhong)(zhong)面臨的(de)普遍問題(ti)。由(you)此導(dao)致處理效(xiao)率低下,水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)酸化(hua)池中(zhong)(zhong)污(wu)泥淤(yu)積(ji)(ji)等問題(ti)頻頻出現。由(you)于(yu)(yu)水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)酸化(hua)池通常(chang)處于(yu)(yu)密閉(bi)狀態,池中(zhong)(zhong)的(de)污(wu)泥淤(yu)積(ji)(ji)狀況(kuang)不(bu)易被觀察和測量。課題(ti)組采用(yong)紊流(liu)模型(xing)結合混合物模型(xing)對多家石化(hua)園區(qu)綜合污(wu)水(shui)(shui)(shui)廠水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)酸化(hua)池進行多相(xiang)流(liu)模擬研究發現,水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)酸化(hua)池經(jing)5年(nian)左右運行后,池內通常(chang)會形成穩定(ding)的(de)污(wu)泥淤(yu)積(ji)(ji)層,最大淤(yu)積(ji)(ji)深度(du)超(chao)過2米。
針對水(shui)(shui)(shui)解(jie)酸(suan)(suan)化(hua)池內泥水(shui)(shui)(shui)混合(he)差導致污(wu)泥淤(yu)積(ji)問題(ti)(ti)(ti),課題(ti)(ti)(ti)組(zu)以(yi)水(shui)(shui)(shui)力作(zuo)用實現泥水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)高效(xiao)混合(he)為出發點,經(jing)過自主研(yan)發,歷經(jing)三代改進,開發了適合(he)石化(hua)廢水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)的(de)(de)脈沖(chong)(chong)布水(shui)(shui)(shui)器(qi),這個設備(bei)獲得了國(guo)家發明專利授權。通過長達238d的(de)(de)中試試驗表明,課題(ti)(ti)(ti)組(zu)研(yan)發的(de)(de)脈沖(chong)(chong)布水(shui)(shui)(shui)器(qi)能夠穩(wen)定的(de)(de)實現脈沖(chong)(chong)布水(shui)(shui)(shui),有效(xiao)解(jie)決水(shui)(shui)(shui)解(jie)酸(suan)(suan)化(hua)池內污(wu)泥淤(yu)積(ji)和傳質(zhi)效(xiao)果差的(de)(de)問題(ti)(ti)(ti)。
生化(hua)處理突破生物處理強化(hua)技術,有效(xiao)削(xue)減(jian)特征有機物濃度
水(shui)(shui)(shui)(shui)解酸化(hua)(hua)預(yu)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)可為(wei)后(hou)續(xu)生(sheng)(sheng)物(wu)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)單(dan)(dan)元(yuan)提供水(shui)(shui)(shui)(shui)質較(jiao)(jiao)為(wei)穩定的(de)進水(shui)(shui)(shui)(shui),提高(gao)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)可生(sheng)(sheng)化(hua)(hua)性(xing)(xing)并降低(di)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)生(sheng)(sheng)物(wu)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)毒性(xing)(xing)。在石化(hua)(hua)園區綜(zong)(zong)合污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)廠(chang)中(zhong),以(yi)好(hao)氧處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)工(gong)藝(yi)為(wei)主的(de)生(sheng)(sheng)物(wu)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)單(dan)(dan)元(yuan)是(shi)有(you)(you)(you)機污(wu)(wu)(wu)染(ran)物(wu)削減量(liang)最大的(de)單(dan)(dan)元(yuan),通常(chang)(chang)可以(yi)去除(chu)石化(hua)(hua)綜(zong)(zong)合污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)進水(shui)(shui)(shui)(shui)化(hua)(hua)學(xue)需(xu)氧量(liang)負荷的(de)60%以(yi)上。我國石化(hua)(hua)園區綜(zong)(zong)合污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)廠(chang)生(sheng)(sheng)物(wu)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)單(dan)(dan)元(yuan)通常(chang)(chang)采用以(yi)懸浮活(huo)性(xing)(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)法為(wei)主的(de)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)工(gong)藝(yi),如普通活(huo)性(xing)(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)法、延時曝氣(qi)活(huo)性(xing)(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)法、缺氧/好(hao)氧工(gong)藝(yi)(A/O)等(deng)。這些工(gong)藝(yi)無論(lun)在設(she)計(ji)理(li)(li)(li)論(lun)還是(shi)實(shi)際運行管理(li)(li)(li)方面,都已(yi)有(you)(you)(you)比較(jiao)(jiao)成(cheng)熟的(de)經(jing)驗。但石化(hua)(hua)綜(zong)(zong)合污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)含有(you)(you)(you)大量(liang)的(de)人工(gong)合成(cheng)、結構復雜(za)的(de)特征有(you)(you)(you)機物(wu),傳(chuan)統的(de)生(sheng)(sheng)物(wu)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)技(ji)術在處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)這類污(wu)(wu)(wu)染(ran)物(wu)時具有(you)(you)(you)一定的(de)難度,這就迫使人們不斷研(yan)究(jiu)和開發新的(de)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)生(sheng)(sheng)物(wu)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)技(ji)術,并對(dui)現(xian)有(you)(you)(you)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)設(she)施加以(yi)改進,以(yi)不斷滿足生(sheng)(sheng)產工(gong)藝(yi)、規模(mo)變化(hua)(hua)及標準(zhun)提升所(suo)帶來的(de)新要(yao)求。因此(ci)研(yan)發適(shi)合石化(hua)(hua)綜(zong)(zong)合污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質的(de)生(sheng)(sheng)物(wu)處(chu)(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)強化(hua)(hua)技(ji)術,是(shi)行業需(xu)求,也(ye)是(shi)實(shi)現(xian)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)特征有(you)(you)(you)機物(wu)高(gao)效去除(chu)的(de)關鍵。
開(kai)發(fa)(fa)石(shi)(shi)(shi)化(hua)(hua)綜(zong)合(he)(he)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)處(chu)(chu)(chu)理(li)強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)技(ji)術關鍵在(zai)(zai)于(yu)培養和系(xi)統中保持能夠適(shi)應石(shi)(shi)(shi)化(hua)(hua)綜(zong)合(he)(he)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)特(te)(te)點的(de)(de)(de)高(gao)效(xiao)菌(jun)群,如耐(nai)受高(gao)含鹽、高(gao)沖(chong)擊(ji)負荷(he)、高(gao)毒性的(de)(de)(de)微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)。課(ke)題(ti)組(zu)在(zai)(zai)前期(qi)研(yan)究(jiu)基礎上,研(yan)發(fa)(fa)了以(yi)改性聚氨酯泡沫為載(zai)體的(de)(de)(de)固(gu)定床和移(yi)動床生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)處(chu)(chu)(chu)理(li)強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)技(ji)術。通(tong)過在(zai)(zai)發(fa)(fa)泡配方中加(jia)入(ru)N-甲基二(er)乙醇胺,同(tong)時(shi)加(jia)入(ru)適(shi)量(liang)的(de)(de)(de)酸性抑制劑,直接發(fa)(fa)泡制備親(qin)水(shui)(shui)(shui)(shui)化(hua)(hua)陽(yang)離子(zi)改性的(de)(de)(de)聚氨酯載(zai)體,促進(jin)微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)在(zai)(zai)載(zai)體表(biao)面的(de)(de)(de)吸附作用。研(yan)究(jiu)表(biao)明,采用研(yan)發(fa)(fa)的(de)(de)(de)固(gu)定床和移(yi)動床生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)處(chu)(chu)(chu)理(li)強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)技(ji)術處(chu)(chu)(chu)理(li)水(shui)(shui)(shui)(shui)解酸化(hua)(hua)預(yu)處(chu)(chu)(chu)理(li)后的(de)(de)(de)石(shi)(shi)(shi)化(hua)(hua)綜(zong)合(he)(he)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui),處(chu)(chu)(chu)理(li)后出水(shui)(shui)(shui)(shui)化(hua)(hua)學需(xu)氧量(liang)在(zai)(zai)66.2~71.5mg/L,氨氮低(di)于(yu)1mg/L,廢水(shui)(shui)(shui)(shui)中的(de)(de)(de)烴類,苯系(xi)物(wu)(wu),酚類和酯類有機特(te)(te)征(zheng)污(wu)(wu)染物(wu)(wu)去除率(lv)在(zai)(zai)80%~100%之間(jian)。課(ke)題(ti)組(zu)采用分子(zi)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)學手段研(yan)究(jiu)表(biao)明,易于(yu)去除石(shi)(shi)(shi)化(hua)(hua)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)中特(te)(te)征(zheng)有機物(wu)(wu)的(de)(de)(de)微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)群在(zai)(zai)系(xi)統中得到富(fu)集。課(ke)題(ti)組(zu)還根據石(shi)(shi)(shi)化(hua)(hua)綜(zong)合(he)(he)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)特(te)(te)征(zheng),研(yan)發(fa)(fa)了適(shi)合(he)(he)其水(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)的(de)(de)(de)高(gao)效(xiao)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)菌(jun)劑,研(yan)究(jiu)表(biao)明,好氧曝氣池中投(tou)加(jia)高(gao)效(xiao)菌(jun)劑后,出水(shui)(shui)(shui)(shui)化(hua)(hua)學需(xu)氧量(liang)濃度(du)甚(shen)至可以(yi)降低(di)至60mg/L左(zuo)右,氨氮濃度(du)低(di)于(yu)0.2mg/L。研(yan)發(fa)(fa)的(de)(de)(de)高(gao)效(xiao)菌(jun)劑可用于(yu)石(shi)(shi)(shi)化(hua)(hua)園區綜(zong)合(he)(he)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)廠(chang)在(zai)(zai)遭(zao)受高(gao)負荷(he)沖(chong)擊(ji)時(shi)的(de)(de)(de)應急處(chu)(chu)(chu)理(li)。
深度處理突破(po)低(di)濃度有機物耦合去除技術,保障最終出水穩定達標
石化綜合污水經生(sheng)(sheng)化單元(yuan)處理(li)后(hou),出水水質仍(reng)不能滿足新標準的要求(qiu),研發經濟高效(xiao)的深度處理(li)技術勢在必行。石化綜合污水經生(sheng)(sheng)化單元(yuan)處理(li)后(hou),可生(sheng)(sheng)化性較低,出水BOD5/COD甚至低于0.06,廢水中主要含大量(liang)低濃度難降級特征有機污染物。
曝(pu)(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(chi)(chi)是目(mu)前常用(yong)的(de)、有效(xiao)的(de)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)深(shen)(shen)度處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)工(gong)藝(yi)。課題組(zu)采用(yong)曝(pu)(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(chi)(chi)工(gong)藝(yi)進(jin)(jin)行(xing)了(le)深(shen)(shen)度處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)小試(shi)(shi)和(he)中(zhong)試(shi)(shi)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu),結(jie)果(guo)表明,在(zai)(zai)(zai)最佳工(gong)藝(yi)條件下,出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)化(hua)(hua)(hua)學需(xu)(xu)氧(yang)量(liang)(liang)可(ke)(ke)(ke)降至(zhi)70mg/L左右(you),仍(reng)然無法滿(man)足新標(biao)準的(de)要求。考(kao)慮到生(sheng)化(hua)(hua)(hua)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)主要含難(nan)降解有機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu),必須通過化(hua)(hua)(hua)學手段進(jin)(jin)行(xing)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)。課題組(zu)進(jin)(jin)一步采用(yong)臭(chou)氧(yang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)對生(sheng)化(hua)(hua)(hua)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)進(jin)(jin)行(xing)了(le)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu),結(jie)果(guo)發(fa)現,出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)化(hua)(hua)(hua)學需(xu)(xu)氧(yang)量(liang)(liang)雖(sui)然較(jiao)(jiao)(jiao)單純曝(pu)(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(chi)(chi)工(gong)藝(yi)有所改善,但由于(yu)臭(chou)氧(yang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)具有選擇性,出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)化(hua)(hua)(hua)學需(xu)(xu)氧(yang)量(liang)(liang)并不能穩(wen)定(ding)低(di)(di)于(yu)60mg/L。在(zai)(zai)(zai)此基礎上,課題組(zu)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)人員反復(fu)論證,進(jin)(jin)一步采用(yong)小試(shi)(shi)和(he)中(zhong)試(shi)(shi)試(shi)(shi)驗分別(bie)考(kao)察(cha)了(le)分體式(shi)臭(chou)氧(yang)-曝(pu)(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(chi)(chi)、分體式(shi)曝(pu)(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(chi)(chi)-臭(chou)氧(yang)、一體式(shi)臭(chou)氧(yang)-曝(pu)(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(chi)(chi)等組(zu)合(he)工(gong)藝(yi)的(de)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)效(xiao)能。研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)發(fa)現,與單獨(du)的(de)曝(pu)(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(chi)(chi)和(he)臭(chou)氧(yang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)比較(jiao)(jiao)(jiao),臭(chou)氧(yang)-曝(pu)(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(chi)(chi)組(zu)合(he)工(gong)藝(yi)可(ke)(ke)(ke)有效(xiao)提高(gao)(gao)出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質,處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)后出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)可(ke)(ke)(ke)滿(man)足化(hua)(hua)(hua)學需(xu)(xu)氧(yang)量(liang)(liang)低(di)(di)于(yu)50mg/L的(de)要求,同時可(ke)(ke)(ke)有效(xiao)降低(di)(di)成(cheng)本。臭(chou)氧(yang)-曝(pu)(pu)(pu)(pu)氣(qi)(qi)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)濾(lv)池(chi)(chi)(chi)組(zu)合(he)工(gong)藝(yi)是一種較(jiao)(jiao)(jiao)為適合(he)的(de)石(shi)化(hua)(hua)(hua)綜合(he)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)深(shen)(shen)度處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li),但在(zai)(zai)(zai)建(jian)(jian)有合(he)成(cheng)橡膠(jiao)裝(zhuang)置的(de)石(shi)化(hua)(hua)(hua)園區,由于(yu)綜合(he)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)總(zong)磷(lin)含量(liang)(liang)偏高(gao)(gao),這個(ge)組(zu)合(he)工(gong)藝(yi)在(zai)(zai)(zai)總(zong)磷(lin)去除(chu)方面不盡理(li)(li)(li)(li)想,出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)總(zong)磷(lin)存在(zai)(zai)(zai)超標(biao)現象。在(zai)(zai)(zai)應(ying)用(yong)這個(ge)組(zu)合(he)工(gong)藝(yi)時,建(jian)(jian)議在(zai)(zai)(zai)總(zong)磷(lin)濃度較(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)的(de)生(sheng)產裝(zhuang)置進(jin)(jin)行(xing)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)預處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)后再排入園區綜合(he)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)廠(chang),或者在(zai)(zai)(zai)臭(chou)氧(yang)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)前設置總(zong)磷(lin)去除(chu)單元,如建(jian)(jian)立絮(xu)凝-沉淀(dian)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)單元。
鑒(jian)于石化(hua)(hua)二級(ji)生化(hua)(hua)出水的難(nan)降解性(xing)和單獨臭氧(yang)氧(yang)化(hua)(hua)的選擇性(xing)局(ju)限(xian),在以(yi)臭氧(yang)催化(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)為核心(xin)工藝(yi)的基礎(chu)上(shang),課題組研發人員又進行(xing)了其他集成工藝(yi)的研究。由于石化(hua)(hua)二級(ji)生化(hua)(hua)出水中懸浮物(wu)(wu)及膠(jiao)體有機物(wu)(wu)
與難(nan)(nan)降解(jie)小分子(zi)有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)共(gong)存,研(yan)究(jiu)發(fa)現,單純采用臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)存在(zai)處(chu)(chu)(chu)理(li)負(fu)荷高(gao)、催(cui)化(hua)(hua)劑易(yi)污染(ran)導致(zhi)反(fan)沖(chong)洗(xi)頻繁(fan)、出(chu)(chu)水(shui)不(bu)穩(wen)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)缺陷(xian)。微(wei)絮凝(ning)(ning)(ning)砂(sha)濾(lv)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)是(shi)(shi)(shi)一(yi)種(zhong)將混凝(ning)(ning)(ning)反(fan)應、沉淀截留、反(fan)沖(chong)洗(xi)排(pai)水(shui)集中(zhong)在(zai)同一(yi)體系內同步完成的(de)(de)(de)高(gao)效(xiao)處(chu)(chu)(chu)理(li)工(gong)(gong)(gong)藝(yi),由于(yu)混凝(ning)(ning)(ning)劑的(de)(de)(de)投加(jia),這(zhe)個工(gong)(gong)(gong)藝(yi)還具有(you)(you)(you)優異的(de)(de)(de)除磷(lin)性(xing)能。“在(zai)石(shi)化(hua)(hua)廢水(shui)深(shen)度處(chu)(chu)(chu)理(li)方(fang)面,這(zhe)兩(liang)種(zhong)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)簡(jian)直就是(shi)(shi)(shi)絕佳的(de)(de)(de)‘拍檔(dang)’”課(ke)題負(fu)責(ze)人(ren)說(shuo)。微(wei)絮凝(ning)(ning)(ning)砂(sha)濾(lv)-臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)組合(he)(he)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)小試(shi)和(he)中(zhong)試(shi)研(yan)究(jiu)結(jie)果表(biao)明:通過絮凝(ning)(ning)(ning)劑的(de)(de)(de)加(jia)入,微(wei)絮凝(ning)(ning)(ning)砂(sha)濾(lv)單元(yuan)對石(shi)化(hua)(hua)二(er)級(ji)生化(hua)(hua)出(chu)(chu)水(shui)中(zhong)懸(xuan)浮物(wu)(wu)(wu)(wu)有(you)(you)(you)超過77%的(de)(de)(de)高(gao)效(xiao)去除,出(chu)(chu)水(shui)化(hua)(hua)學需氧(yang)量(liang)(liang)穩(wen)定(ding)(ding)低于(yu)60mg/L,TP穩(wen)定(ding)(ding)低于(yu)0.5mg/L(新標準(zhun)中(zhong)限(xian)值為(wei)(wei)1.0mg/L,特(te)(te)別排(pai)放限(xian)值為(wei)(wei)0.5mg/L),實現了(le)同步去除懸(xuan)浮物(wu)(wu)(wu)(wu)、總(zong)磷(lin)和(he)部分化(hua)(hua)學需氧(yang)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)功(gong)能。進一(yi)步研(yan)究(jiu)表(biao)明,微(wei)絮凝(ning)(ning)(ning)砂(sha)濾(lv)對石(shi)化(hua)(hua)二(er)級(ji)生化(hua)(hua)出(chu)(chu)水(shui)中(zhong)分子(zi)量(liang)(liang)大于(yu)3000的(de)(de)(de)特(te)(te)征有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)、膠體類有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)疏水(shui)性(xing)有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)具有(you)(you)(you)較高(gao)去除率,而臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)易(yi)于(yu)去除分子(zi)量(liang)(liang)小于(yu)3000的(de)(de)(de)特(te)(te)征有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)。微(wei)絮凝(ning)(ning)(ning)砂(sha)濾(lv)單元(yuan)和(he)臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)單元(yuan)高(gao)效(xiao)耦合(he)(he),實現了(le)廢水(shui)中(zhong)懸(xuan)浮物(wu)(wu)(wu)(wu)及膠體有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)難(nan)(nan)降解(jie)小分子(zi)有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)有(you)(you)(you)序去除,保障了(le)出(chu)(chu)水(shui)水(shui)質穩(wen)定(ding)(ding)達到新標準(zhun)的(de)(de)(de)要求,同時(shi)有(you)(you)(you)效(xiao)降低了(le)深(shen)度處(chu)(chu)(chu)理(li)單元(yuan)運(yun)行成本(ben)。微(wei)絮凝(ning)(ning)(ning)砂(sha)濾(lv)-臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)也是(shi)(shi)(shi)一(yi)種(zhong)適(shi)合(he)(he)石(shi)化(hua)(hua)綜(zong)合(he)(he)污水(shui)深(shen)度處(chu)(chu)(chu)理(li)的(de)(de)(de)組合(he)(he)工(gong)(gong)(gong)藝(yi),與臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)-曝(pu)氣(qi)生物(wu)(wu)(wu)(wu)濾(lv)池組合(he)(he)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)不(bu)同,這(zhe)個組合(he)(he)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)可不(bu)受(shou)石(shi)化(hua)(hua)二(er)級(ji)生化(hua)(hua)出(chu)(chu)水(shui)中(zhong)總(zong)磷(lin)濃度偏高(gao)的(de)(de)(de)限(xian)制(zhi),適(shi)用范圍更加(jia)寬
集成工藝(yi)落地應(ying)用,支撐依托企業排水提前(qian)達(da)標
經(jing)過(guo)“十二五”期間的(de)研發(fa),課(ke)(ke)(ke)題(ti)組突破了適(shi)合(he)(he)石化(hua)(hua)園區(qu)綜合(he)(he)污(wu)水(shui)“微(wei)氧水(shui)解酸(suan)化(hua)(hua)-高效生物處(chu)(chu)理(li)強化(hua)(hua)-微(wei)絮(xu)凝砂濾-臭氧催(cui)(cui)化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)”達標集(ji)(ji)成工藝(yi)(yi),出(chu)(chu)水(shui)可滿足新標準(zhun)的(de)要求(qiu)。同時課(ke)(ke)(ke)題(ti)組結合(he)(he)課(ke)(ke)(ke)題(ti)研發(fa)單位,也是依托(tuo)企業的(de)吉(ji)林(lin)石化(hua)(hua)公司污(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)廠(chang)的(de)實(shi)際(ji)情況,進行了集(ji)(ji)成工藝(yi)(yi)應用。課(ke)(ke)(ke)題(ti)組根據(ju)吉(ji)林(lin)石化(hua)(hua)公司污(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)廠(chang)進水(shui)來源的(de)不同和原有的(de)工藝(yi)(yi),提(ti)出(chu)(chu)了煉油廢水(shui)、生活污(wu)水(shui)合(he)(he)并進行A/O處(chu)(chu)理(li),化(hua)(hua)工廢水(shui)進行“微(wei)氧水(shui)解酸(suan)化(hua)(hua)-A/O-微(wei)絮(xu)凝砂濾-臭氧催(cui)(cui)化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)”處(chu)(chu)理(li)的(de)分(fen)質(zhi)處(chu)(chu)理(li)方(fang)案。經(jing)經(jing)濟(ji)測算,分(fen)質(zhi)處(chu)(chu)理(li)與三種水(shui)合(he)(he)并處(chu)(chu)理(li)相比,可節省投資約(yue)8490萬元。
提(ti)標(biao)改造(zao)方案形成后,吉(ji)林(lin)石(shi)化(hua)公司污(wu)水(shui)處理廠(chang)提(ti)標(biao)改造(zao)工程(cheng)于2014年(nian)10月25日(ri)完成,2014年(nian)11月22日(ri)一次運行(xing)成功(gong),2014年(nian)12月30日(ri)滿負荷運行(xing)。經(jing)第(di)三方監測評估表明:改造(zao)后出水(shui)可穩定達到新標(biao)準的(de)要求,其中(zhong)化(hua)學(xue)需氧量可降至50mg/L左右(you),每(mei)年(nian)減排(pai)化(hua)學(xue)需氧量約1400噸,氨氮64噸,特(te)征有機物(wu)百余噸。這家(jia)企業提(ti)標(biao)改造(zao)不(bu)僅為吉(ji)林(lin)石(shi)化(hua)公司的(de)發展壯大(da)做好了保駕護航(hang),也(ye)(ye)有效支撐了松花江(jiang)流(liu)域水(shui)質(zhi)改善,對整(zheng)個(ge)石(shi)化(hua)行(xing)業園(yuan)區綜(zong)合污(wu)水(shui)處理廠(chang)提(ti)標(biao)改造(zao)也(ye)(ye)具有十分重要的(de)示范意義。

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