延炼实业集团公司污水处理实例

返回上级：炼油厂污水的处理实例

• 概况
  延炼实业集团公司(以下简称延炼)第一污水处理场是1986年为配合原50*10^4t/a常压装置和15*10^4t/a催化裂化装置建设的以“老三套”工艺处理炼油污水的污水处理场。原处理能力90m3/h，工艺流程简单落后，虽在1990年为适应新增加的生产装置排污处理要求，进行过必要的改造，但其处理效果仍不理想，加之运行时间长、设备老化严重，管线漏损现象时有发生，给生产和管理带来“如履薄冰”之感。
  随着陕北油田的迅速开发，延炼扩建改造工程也在与时俱进地不断进行，先后增建了原油加工装置和二次加工装置、产品精制装置等，因此，污水量大幅度增加，水质也变得更加复杂。经过多方面反复研讨论证，确定在加强酸性水处理的同时，在拆除原有第一污水处理场的基础上，因地制宜地重建一个新污水处理场，其名称仍为第一污水处理场。在处理流程和处理技术的选择上，坚持“在成熟可靠的基础上，尽可能采用先进的工艺和技术，减少排污、节约用水，并为今后实施污水回用创造条件”等原则。
  该工程于2001年6月进行可行性研究，2002年5月进行施工图设计，随后开始施工，于2003年7月建成并投入运行。
  
• 设计水量和水质
  (1)设计水量
  由于厂区生活污水极少，只有约0.5m3/h，因此，厂内生活污水并入含油污水系统一并处理。设计水量为200m3/h。
  (2)设计水质
  ①设计进水水质为：

  pH值	6-9	石油类	800-1500mg/L
  CODcr	1500mg/L	挥发酚	≤95mg/L
  BOD5	800mg/L	氰化物	≤1.0mg/L
  NH3-N	≤80mg/L	水温	≤40℃
  硫化物	≤50mg/L

  ②设计要求的出水水质和处理后的污水出路。
  目前，处理后的污水水质应达到(污水综合排放标准)(GB8978-1996)第二类污染物一级排放标准。水质如下：

  pH值	6-9	硫化物	≤1.0mg/L
  CODcr	≤60mg/L	石油类	≤5mg/L
  BOD5	≤20mg/L	挥发酚	≤1.5mg/L
  NH3-N	≤15mg/L	氰化物	≤0.5mg/L

  处理后的污水达标排入洛河。
  设计中考虑了今后可以将处理后的污水回用的可能性，并留有建设的预留地。
  
• 污水处理流程的选择和特点
  在确定污水处理流程中，贯彻了“加强预(前)处理和水质、水量调节这个前提，搞好生化处理这一关键和强化后处理作为保证”的污水处理指导思想。针对延安炼油厂污水的特点，确定了如图所示的污水处理流程。
  
  (1)加强预(前)处理和水质、水量调节
  首先，对因增建加工装置而增加的酸性水进行有效的处理(酸性水总量达60m3/h)，绝对不准直接进入污水处理场，而是经过汽提和催化氧化脱硫、脱氮处理后，使污水中S2-的含量为20-50mg/L、NH3-N含量为50-100mg/L，然后才能进入污水处理场，使污水处理场进口的水质达到硫化物≤50mg/L，NH3-N≤80mg/L，以便保证整个污水处理场的正常运行。
  含油污水前处理的目的就是为下一步生化处理创造一个良好的处理环境，其重点是提高除油效果。由于陕北原油的泥砂含量较高，在污水前处理中还必须做好除砂工作。
  来自厂区和油罐区的含油污水，重力流入格栅他，池内设有机械格栅，格栅后有沉砂段，污水中大颗粒悬浮物、漂浮物均被截留，水中的泥砂沉降在沉砂段。然后，污水重力流入平流隔油池。隔油他内设有链板式刮油刮泥机、集油管、蒸汽消防设施和油泥提升泵房。在隔油池内沉降下来的油泥，用油泥泵送至油泥浮渣池。在隔油池内可将大部分浮油除去，经隔油处理后的污水中含油量一般小于200mg/L。
  另外，还设置了两台各4000m3的调节均质罐，用来均质调节水量、水质和水温的变化，降低来水的不均匀性对后续处理设施产生冲击，并设置了均质循环泵来强化均质。均质调节罐设在隔油池之后是防止污水中的泥砂沉入均质调节罐中。
  隔油池出水用泵提升到调节均质罐，罐内设有浮动环流收油器。污水在罐内调节均质并进一步油水分离，分离出来的粗分散油由浮动环流收油器收集后排至污油池。调节均质罐出水的含油量小于100mg/L。
  经调节均质后的污水，重力流入涡凹气浮装置。该装置为美国麦王公司的CAF专利涡凹气浮技术，具有充气量高、自动内回流、不设置回流泵、占地省、能耗低等优点，对去除细分散油有特殊效果。经涡凹气浮装置处理后的污水中含油量可以小于50mg/L。
  污水再进入二级气浮池，采用的是射流溶气气浮技术。由于陕北油矿属高矿化度油田，采油污水中含氯离子和含盐量均偏高。为解决氯根对气浮剂的分散性能影响，设置了破乳、絮凝、助凝三种药剂投配设施，以保证气浮的除油效果。经过二级气浮池的处理后，污水中
  细分散油和部分乳化油得到了进一步去除，使其出水含油量降至小于21mg/L，同时，CODcr、NH3-N等也有一定的去除效果。至此，预(前)处理的环环相扣，使除油效果得到保证，为生化处理创造了良好的条件。
  (2)搞好生化处理
  二级气浮的出水重力流入A/O生化池，其水质为：CODcr=1050mg/L；
  NH3-N≤80mg/L，可以满足下述生化池进水水质的要求：
  含油量 ≤20mg/L
  CODcr 800-1000mg/L
  硫化物 ＜10mg/L
  NH3-N ≤80mg/L
  A生化池主要是在缺氧(溶解氧浓度为0.2-0.5mg/L)状态下，将污水中的NO3-N还原为N2，并将大分子量的有机物分解为小分子量的有机物。池内设有推流搅拌器，以防止污泥沉降，同时安装有鼓风管道和球冠形可张微孔曝气器。在进水氨氮含量较低时，也可以按好氧(溶解氧浓度为2-4mg/L)处理条件运行，更有利于处理污水中的CODcr等污染物。
  O生化池内pH值控制在6-9，其主要作用是在好氧菌的作用下，将大部分有机物分解为CO2和H2O，并将NH3-N氧化为NO3-N。因此，A/O生化池不仅可以去除CODcr等污染物。而且能可靠地去除NH3-N和总氮。两组A/O生化池既可单独运行也可并联运行。其混合液悬浮固体浓度为3000-4000mg/L，CODcr容积负荷为0.75kg CODcr/m3·d，NH3-N容积负荷为0.075kg NH3-N/m3·d，硝态液回流比为200%，污泥回流比为50%-100%。经A/O生化处理后，污水中CODcr≤150mg/L、NH3-N≤15mg/L。
  生化池O段出水重力流入斜板沉淀池。沉淀池上部澄清区设有斜板，可起到沉淀和作为填料的双重作用，从而增强后脱氮效果，其表面水力负荷比一般沉淀池高一倍左右。在沉淀池内，泥水得到很好的分离，沉下来的污泥，部分流至A生化池，部分排入剩余污泥池。
  (3)强化后处理
  为保证目前出水能够达标排放，今后再作进一步处理作为炼油厂生产回用水，设计中采用了曝气生物滤池(BAF)作为把关措施。
  BAF装置集二级生化和过滤作用于一体，其滤料的比表面积大、生物量多、容积负荷高，既可进一步降解CODcr和NH3-N，又可对悬浮物(ss)进行过滤，确保出水达标。其出水水质为:CODcr≤60mg/L，NH3-N≤15mg/L。
  BAF装置出水重力流入监控池。对出水中的pH值、CODcr、NH3-N、含油量等污染物指标进行监测。如达标则排放；如不达标，则用泵送回调节均质罐重新进行处理。监控池同时作为BAF反冲洗的储水池。反冲洗污水用泵送至A/O生化池重新进行处理。
  该工程的油泥、污油处理流程见图6-3。
  剩余活性污泥和油泥浮渣在第一污水处理场收集后，用泵提升至第二污水处理场集中处理。第一污水处理场不设污泥处理设施。
  隔油池和调节均质罐收集的污油，重力流入污油池，然后用泵提升至污油脱水罐，加热至80℃进行脱水，然后用泵送到油罐区的污油罐中。
  延炼污水处理场处理流程的工艺特点如下:
  ①为加强除砂，将隔油池设在调节均质罐的前面，避免大量泥砂沉积在调节均质罐内；
  ②为均衡调节水量、水质和水温的变化，降低来水因不均匀对后续处理设施的冲击设置了总容积为8000m3的均质调节罐，同时还起到二级隔油的作用；
  ③为加强除油效果，采用了两级气浮工艺，有针对性地将涡凹气浮作为一级气浮，喷射气浮作为二级气浮，并针对水质特点，设置了三种气浮剂投加设施；
  ④为强化生化处理效果，采用了可以去除NH3-N、总氮和有机污染物的A/O处理工艺和斜板沉淀池；
  ⑤为实现确保污水达标排放或经进一步处理即可作为厂内回用水的目的，选用了曝气生物滤池(BAF装置)作为后处理的把关措施。
  
• 主要处理构筑物及工艺设备
  主要处理构筑物见表。

  主要构筑物

  序号	名称	主要涉及参数、尺寸	附属设备(施)及性能	单位	数量
  1	平流隔油池	单位尺寸:22.5m*4.5m 水深:2.0m 停留时间:2h	设刮油刮泥机、集油管、调节堰板 油泥提升泵一台:SG-Py200 Q=5.4m3/h；H=10m；N=22kW	间	2
  2	镉油集水池	尺寸:9m*3m 水深:2.5m(与隔油池合建)	设污水提升泵4台(二用一备)型号:SG-PY2000型 Q=100m；H=35m；N=22kW	间	1
  3	格栅池	尺寸:4.5m*1.5m 水深:0.5m；过流面积:0.295m2；过流量：100-300m3/h	格栅1台；栅宽590mm；有效水深0.5m；型号:X6(利旧) 过流量：100-300m3/h	间	1
  4	调节均质罐	尺寸：Ф19m；H=16.18m；单罐容积：4000m3	设浮动环流收油器1台	台	2
  5	涡凹气浮装置	处理量：单台100m3/h；N=3kW	加药混合反应器包括: 混合搅拌机2台，各1.5kW 倒伞型反应搅拌机1台，2.2kW	台	2
  6	二级气浮池	尺寸:16.4m*4.5m；水深2.0m 其中反应室容积18m3 反应时间:11min 分离段长:11m 水力停留时间:1h	射流气浮装置1套，型号JDAF-II-7；处理量:100m3/h；压力0.3MPa；内循环泵2台型号CZ50-200型；流量:50m3/h，扬程H40m，功率N:11kW	台	2
  7	二级气浮加药混合器(合建)	直径:Ф750mm 水深:2.1m	搅拌机转速80r/min 功率1.5 kW	台	2
  8	二级气浮反应搅拌器(分建)	直径:Ф2.5m 水深:2.0m	型号:WJX2.2-95-6型 转速:7.8r/min 功率1.5kW	台	2
  9	A生化池	平面尺寸:21m*4.5m 有效水深:6.15m 有效容量:232Om3	SR4430型推流搅拌器1台/间， 直径Ф2.2m；有效水深:6.15m 转速:7.8r/min；功率1.5kW	间	2
  10	O氧化池	平面尺寸:29m*7m 有效水深:6m 有效容量:7200m3	设提升式管状微孔曝气器 出水端共设3台CP315.181H1432型硝态液回流泵，流量200m3/h 扬程10m；功率9kW	间	6
  11	斜管沉淀池	平面尺寸:6m*7m 斜板高:1m，清水区高:1m 斜板区面积:25.74m2 表面水力负荷:1.78m3/m2·h 水力停留时间:80min	每间两只集泥斗 静水压力排泥	间	6
  12	曝气生物滤池(BAF装置)	平面尺寸:7m*5m 有效水深:3.2m 有效表面积:35m2 有效容积:112m3 处理水量:42m3/h，气水比6:1 反洗周期:24-168h 水反洗强度:8.89l/s·m2 气反洗强度:25l/s·m2 球形陶粒滤料层厚度:3.2m CODcr容积负荷:1.34kg/m3·d	配带有：配水、配风系统 控制系统 风洗风机	间	6
  13	监控池	平面尺寸:20m*8m 水深:4m 有效容积:640m3	设有CODcr、pH值等在线分析仪表	间	1
  14	生产污水池	平面尺寸:16m*5m 有效水深:5.6m		间	1
  15	污油池	平面尺寸:5m*3m 有效水深:3.5m		间	1
  16	油泥浮渣池	平面尺寸:7.2m*2.5m 有效水深:3.5m		间	1
  17	污油脱水罐	外形尺寸:Ф8.2m*10.24m，单罐容积:500m3		台	3
  18	活性污泥池	平面尺寸:4m*4.8m 有效水深:3.5m	设SG-PY2000型活性污泥回流泵3台 (二用一备)，流量100m3/h，扬程20m；功 率18.0kW	间	1
  19	剩余污泥池	平面尺寸:4m*3.2m 有效水深:3.5m	设SG-PYl000型剩余污泥间流泵2台 (一用一备)，流量60m3/h 扬程36m；功率18.5kW	间	1

• 仪表、自动控制及水质监测
  (1)仪表和自动控制
  在污水处理场中央设一中心控制室，室内设置一套PLC控制系统，用来监视、控制和管理处理构筑物与设备的运行参数。按照实用、成熟、可靠的原则选择仪表。
  在新鲜水管道进口、蒸汽管道进口、污水提升泵出口、硝态液回流泵总出口、离心鼓风机至A/O生化池、离心鼓风机至BAF装置、污水排放总口处，均设有流量计量。
  调节均质罐、油泥浮渣池、污油池、剩余污泥池、生产污水池和污油脱水罐等处，设液位显示报警并与相关水泵联锁，可自动停泵。隔油集水池设液位监测和联锁系统，在高低液位报警的同时，可根据液位高低，自动调整泵开停的台数。主要机泵除在现场设置操作按钮外，在PLC控制系统上也设有开停软开关。
  BAF装置的运行，由自带的一套PLC控制系统对自身的运行进行全面控制。BAF的运行情况也可以通过通讯信号在污水处理场中心控制室PLC控制系统上显示。
  A生化池和O生化池均设有溶解氧在线分析仪。
  O生化池设有pH值在线分析仪。监测池设置了pH值和CODcr在线分析仪。
  (2)水质监测
  为保证污水处理场正常运行，除对主要污染物控制指标设置在线分析仪表外，主要的还要依靠日常的水质分析，建立日常化验分析制度。
  水质化脸分析项目和频次，见表。

  水质化验分析项目 单位 mg/L

  序号	分析项目	采样点	分析频次	分析方法	控制指标	备注
  1	油	进水 隔油池出水 调节罐出水 涡凹气浮出水 二级气浮出水 监控池出水	3次/天 3次/天 3次/天 3次/天 3次/天 3次/天	采样 采样 采样 采样 采样 采样	800-1000 ≤200 ≤100 ≤50 ≤20 ≤5
  2	NH3-N	总进水 监控池出水	3次/天 3次/天	采样 采样	≤80 ≤15
  3	溶解氧	A生化池 O生化池	连续 连续	在线 在线	0.2-0.5 2-4
  4	CODcr	总进水 监控池出水	3次/天 3次/天	采样 在线	1000-1500 ≤60
  5	BOD5	总进水 监控池出水	1次/7天 1次/7天	采样 采样	800-900 ≤20
  6	硫化物	总进水 监控池出水	3次/天 3次/天	采样 采样	≤50 ≤1.0
  7	氰化物	总进水 监控池出水	3次/天 3次/天	采样 采样	≤1.0 ≤0.5
  8	挥发酚	总进水 监控池出水	3次/天 3次/天	采样 采样	≤95 ≤0.5
  9	污泥浓度	O生化池出水	1次/8h	采样	≥3000
  10	污泥指数	O生化池出水	1次/8h	采样	70-150	单位：mL/g
  11	磷酸盐	O生化池出水	1次/8h	采样	0.05-0.1
  12	SS	监控池出水	1次/天	采样	70
  13	pH值	总进水 O生化池出水 监控池出水	3次/天 连续 连续	采样 在线 在线	6-9 7.5-8.5 6-9	无因此
  14	温度	总进水 O生化池出水	3次/天 3次/天	采样 采样	≤40℃ 20-40℃

• 工程投资和消耗指标
  (1)工程投资
  工程总投资 3876.17万元(1999年价格)
  其中:基本建设投资 3797.88万元
  建设期贷款利息 78.29万元
  (2)消耗指标
  新鲜水 1.5*10^4t/a
  用电量 549.5*10^4kW·h/a
  药剂 240t/a
  纯碱 20t/a
  蒸汽 0.45*10^4t/a
• 巩义市泰和水处理材料有限公司年生产聚合氯化铝3万吨、复合铝铁、聚合氯化铝铁、硫酸铝、硫酸亚铁、碱式氯化铝、破乳剂、三氯化铁、硫酸铁、各种无机盐类絮凝剂、无机铁盐、铝盐、助凝剂聚丙烯酰胺等净水药剂的专业厂家。
将此文分享到：