【正文】 在集水池上方 建有提升泵房，安裝 ZW 型自吸泵 2 臺(tái) (單臺(tái)設(shè)備流量 280 m3／ h，揚(yáng)程 28m，電機(jī) 功率 55kw)。按來水量 PAC 控制濃度 30 PPm， PAM 控制濃度 1． 5 PPm，兩種凝劑與廢水 在迂回曲折的反應(yīng)槽內(nèi)，相互混合反應(yīng)，生成各種形態(tài)的水解聚合物，混合反應(yīng)后 的廢水先后進(jìn)入 I、 II 級(jí)浮選池，在池內(nèi)依靠氣粒吸附和浮渣分離過程，去除膠體油 粒及其它可氣浮物質(zhì)，上部浮渣集中后，可通過開啟安裝的鏈條刮渣機(jī)有效地刮渣 進(jìn)槽，通過污水井匯入油泥池，浮選出水大部分自流進(jìn)兩間并聯(lián)的完全混合曝氣池， 另一部分通過浮選泵加壓回流。辦公服務(wù)區(qū)有部分生活污水匯入生 產(chǎn)污水系統(tǒng)，其余生活污水、雨水、熱電公司電滲析廢水以及反沖洗廢水等都通過 明溝直接外排。目前污水處 理場(chǎng)的污水來源主要有 30 萬噸／年常壓蒸餾裝置， 14 萬噸／年催化裂化裝置， 8 萬噸 ／年液體石蠟裝置，以及油品罐區(qū)裝置等排放的含油污水。 該廢水石油類含量較高，現(xiàn)有處理工藝為 “ 隔油一浮選一生化 ” ，出水能夠達(dá)到 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB8978． 1996)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。達(dá)到此目的，可以從提高廢水處理速度和降解污染物降解深度等幾 個(gè)方面考慮： 1)氣浮段采用渦凹?xì)飧?(CAF)工藝，降低運(yùn)行費(fèi)用，提高污水中油 脂、膠狀 物及固體懸浮物 (SS)的去除率。 石化企業(yè)是用水大戶，也是污水排放大戶。 依據(jù)淮河流域治污規(guī)劃，結(jié)合山東東明石化集團(tuán)公司的實(shí)際情況和工程實(shí)施 條件，在對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝設(shè)備進(jìn)行改造的基礎(chǔ)上進(jìn)行污水深度處理工程的建設(shè)，避 免重復(fù)投資。 2020 年國家環(huán)保政策緊縮，山東省地方標(biāo)準(zhǔn) (DB37／ 599— 2020)更是以國標(biāo)一 級(jí) A 為基礎(chǔ)提出了更高的要求。 2． 2． 4 地下水 該區(qū)地下水深 3． 10～ 3． 80 m，地下水質(zhì)良好，對(duì)混凝土基礎(chǔ)無侵蝕性。 氣溫：歷年平均氣溫： 13． 6。 58 7— 35。東明石 化始建于 1987 年， 1989 年建成投產(chǎn) ，公司現(xiàn)有員工 2020 人，總資產(chǎn) 15 億元，其 中固定資產(chǎn) 8 億元，占地面積 180 萬平方米，屬國有大型企業(yè)，為山東省 136 家重 點(diǎn)企業(yè)之一。在我國，中山大學(xué)最 早用 ACF 成功處理了酚醛車間的廢水，該項(xiàng)技術(shù)已通過中試技 術(shù)鑒定并于 1985年 獲國家專利。 活性炭吸附法是石化廢水深度處理中應(yīng)用最廣泛和最有效的物理方法。該反應(yīng)器的工作原理：以酶、微生物或動(dòng)植 物細(xì)胞為催化劑，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)或生物轉(zhuǎn)化，同時(shí)憑借超濾分離膜不斷的分離出反 應(yīng)產(chǎn)物，并截留催化劑進(jìn)行連續(xù)反應(yīng)。它是利用特殊的薄 膜對(duì)液體中的某些成分進(jìn)行選擇性透過的方法 [25]。該工藝的優(yōu)點(diǎn)是：基建投資低，運(yùn)行管理簡單，可進(jìn)行綜合利用， 實(shí)現(xiàn)污水資源化：該工藝的缺點(diǎn)是：占地面積大，處理效果受氣候影響，設(shè)計(jì)運(yùn)行 16 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 不當(dāng)時(shí)，可能形成二次污染。、 NH。 在充氧條件下，活性污泥通過絮凝、吸附和氧化分解作用，能從污水中去除溶解的 可生物降解的有機(jī)物、能被活性污泥吸附的懸浮物以及其它一些物質(zhì)，無機(jī)鹽類 (磷 和氮的化合物 )也能部分地被去除，從而使廢水得到凈化；活性污泥法的處理設(shè)施 由曝氣池、沉淀池、污泥回流池和剩余污泥排除系統(tǒng)所組成。好氧生物處理法廣泛用于處理生活污水及性質(zhì)與之相 近的工業(yè)廢水。該方法的特點(diǎn)是：降低 條件溫度、降解速度快、適用范圍廣、可以單獨(dú)或與其他技術(shù)聯(lián)合使用，是一種很 有發(fā)展前途和應(yīng)用前景的技術(shù) [15]。、 ZnO、 TiO。 臭氧氧化法在國外應(yīng)用較多，從國內(nèi)外運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和結(jié)果來看，由于臭氧氧化不 產(chǎn)生污泥和二次污染，有一定的工業(yè)應(yīng)用前景。目前使用比較多的是濕投法，就是將混凝劑先溶 解，再配制成一定濃度的溶液后定量地投加。近期國內(nèi)廠家采用的 有機(jī)高分子絮凝劑有： 陽離子聚丙烯酸胺 (cationic poly acryl amide，縮寫為 CPAM)，二甲基二烯丙基氯化鋁 (dimethyldially lammonium chloride，縮寫為 DM— DAAC)與丙烯酸胺的共聚物 (poly DMDAACAM，縮寫為 PDA)，二甲基二烯丙基 氯化鋁的均聚物 (poly DMDAAC，縮寫為 PD)等。由 于石化污水中有機(jī)質(zhì)微粒表面通常帶負(fù)電荷，因此有機(jī)陽離子高分子絮凝劑作為龍 頭產(chǎn)品越來越引起科研工作者的廣泛關(guān)注。目前 在日本、俄國、西歐、中國都有相當(dāng)規(guī)模的生產(chǎn)和應(yīng)用。 用于水處理中的混凝劑應(yīng)符合如下要求：混凝效果良好，對(duì)人體健康無害，價(jià) 廉易得，使用方便 [4]。目前我國常采用的中和法有：酸堿廢水相互中和 法、投藥中和法、過濾中和法和煙道氣中和法等。 目前，國內(nèi)外針對(duì)石化污水的深度處理及中水回用研究已取得一定的成就，針對(duì)含 油污水的處理技術(shù)和工藝有了一定的進(jìn)展，污水處理的效果令人滿意，工程投資和 運(yùn)營費(fèi)用大大降低，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益，為石化企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展打下良好的 基礎(chǔ)。30％，所含的污染物占污染物總量的 40％～ 60％。隨 著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，污染的積累，水資源緊缺是我國面臨的越來越嚴(yán)峻的問題。emission ． The case of wastewater transformation studied in this thesis has practical significance on the industry of petrochemical wastewater treatment in the application of new technology and new process． Keywords： petrochemical wastewater； wastewater treatment； reclaimed water reuse； biological aerated filter． 7 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下， 獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。本次技術(shù)改造為東明石化集團(tuán)有 限公司帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益，僅酸性水氣提裝置一項(xiàng)就實(shí)現(xiàn)了：每小時(shí)生產(chǎn) 59． 6 噸 凈化水、 0． 38 噸酸性氣及 1． 79 噸工業(yè)氨水， 年回收硫磺 2 萬噸；另外，通過本次 改造，實(shí)現(xiàn)了部分企業(yè)污水資源化，每小時(shí)處理污水 200 噸，這些污水大約30％用 于綠化和沖洗用水，其余達(dá)標(biāo)排放。通過本次污水處理技術(shù)改造東明石化集團(tuán) 的污水處理能力大大提高，以外排水的關(guān)鍵污染物為例：技改前， CODcr 的指標(biāo)均 在 120 mg／ L 以上，氨氮在 40 mg／ L 以上；技改實(shí)施后，外排水的 CODcr 指標(biāo)逐步 降到 40 mg／ L 以下，氨氮的指標(biāo)逐步降到 1 mg／ L 以下。 山東大學(xué) 碩士學(xué)位論文 山東東明石化集團(tuán)有限公司污水處理技術(shù)改造方案的研究 姓名：鄭建偉 申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士 專業(yè)：環(huán)境工程 指導(dǎo)教師：劉汝濤 。另外，通過對(duì)2020 年 2 月 19 日 ’3 月 25 日外排水 COD、氨氮與允許排放標(biāo)準(zhǔn)比較，技改后外排水中的 COD 和氨氮指標(biāo)均小于《山東省南水北調(diào)沿線水污染綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定值。同時(shí)，本次技術(shù)改造也為東明石化帶來了巨大 的環(huán)境效益，如： 2020 年 1 至 6 月份，集團(tuán)公司外排廢水 116． 8 萬噸，與去年同期 相比略有減少； COD 排放量 4l84 噸，比去年同期減排 162 噸，污水治理工作取得 顯著成效。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本 論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的科研成果。本世紀(jì) 將是水資源及其匱乏、也是水資源最大化利用的世紀(jì)。這部分污水中環(huán)烷烴、硫、酚、無機(jī)鹽含量高，濃度波動(dòng) 大，對(duì)環(huán)境 的污染相當(dāng)嚴(yán)重。 1． 2． 1 污水化學(xué)處理法 污水的化學(xué)處理是利用化學(xué)反應(yīng)的作用以去除水中的雜質(zhì)。石化行業(yè)的含油廢水一般呈堿性， pH值在 10以上。混凝劑種類很多，目前，主要有兩大類： 1)無機(jī)鹽類混凝 劑。我國在 60 年 代開始研制 和生產(chǎn)含油污水的氣浮處理劑 —— 聚合氯化鋁： 80 年代又開發(fā)出聚合硫酸鐵，并 建立起了獨(dú)具特色的工藝路線和生產(chǎn)體系。有機(jī)陽離子高分子絮凝劑的絮凝性能不 僅表現(xiàn)在可通過電荷中和而使懸浮膠體粒子絮凝，而且還在于可與帶負(fù)電荷的溶解 物進(jìn)行反應(yīng)生成不溶性的鹽 [8]。不過，根據(jù)有關(guān)最新研究表明， 單獨(dú)使用陽離子有機(jī)絮凝劑處理含油乳化廢水效果并不好。 1． 2． I． 3氧化法 化學(xué)氧化法的機(jī)理是利用臭氧、氯及含氧化 物將污水中的發(fā)色基團(tuán)的不飽和雙 鍵氧化斷開，形成分子量較小的有機(jī)物或無機(jī)物，從而使含油污水失去發(fā)色能力的 一種廢水處理方法。 1． 2． 1． 3． 1． 2強(qiáng)氧化劑氧化 溶于水中的有毒物質(zhì)，可利用它在化學(xué)過程中能被氧化或還原的性質(zhì)，使之轉(zhuǎn)化 為無毒或毒性較小的新物質(zhì)，從而達(dá)到處理的目的。／ Pt 等為催化劑，用該法處理含有 21 種有機(jī)污染物的水，得到的最終產(chǎn)物都是 C0：，沒有產(chǎn)生二次污染 [14]。如采用超聲波處理石化污水處理廠的剩余活性 污泥方面的應(yīng)用：大功率超聲波可以降解生物污泥，釋放出其中的有機(jī)物；小功率 超聲波能夠改善污泥的膨脹特性、提高污泥沉淀特性和脫水能力、降低污泥的含水 率，達(dá)到減量的目的。其中根據(jù)微生物在水中所處的狀態(tài)不同，又可分為活性污泥法和生 物膜法，活性污泥法中的微生物在水中呈懸浮狀態(tài)，而生物膜法中的微生物是附著 在其它載體表面呈膜狀?；钚晕勰喾ū举|(zhì)上與 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 天然水體 (江湖 )的自凈過程相似，該方法較為成熟，使用經(jīng)驗(yàn)豐富，大多數(shù)裝置 運(yùn)行效果較好。和微生物細(xì)胞物質(zhì)，從而使污水得到凈化，微生物所需氧 氣來自大氣。 穩(wěn)定塘的研究應(yīng)用始于上世紀(jì)初，在上世紀(jì) 50’60 年代以后發(fā)展較迅速，目前 已有 50 多個(gè)國家采用穩(wěn)定塘技術(shù)處理城市和有機(jī)工業(yè)污水。目前膜析法有擴(kuò)散滲析法、電 滲析法、反滲析法和超過濾法等。它的出現(xiàn)克服了傳統(tǒng)活性污泥法本身的一些 不可避免的弊病，同時(shí)具有膜分離占地少、高效和操作方便的優(yōu)點(diǎn) [27]。由于活 性炭具有發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積，它具有優(yōu)良的吸附性能，可有效去除 色度、臭味、 BOD、 COD，還能去除水中大多數(shù)的有機(jī)污染物和某些無機(jī)物，包括某 些有毒的重金屬 [28]。為進(jìn)一步降低成本，必須加大對(duì)纖維活性炭的再生技術(shù)的研究，在國 內(nèi)還僅僅處于實(shí)驗(yàn)室研究的階段 [30]。該公司主要生產(chǎn)裝置有 300 萬噸／年常減壓、 30 萬噸／年重交瀝青、 100 萬噸延遲焦化、 100 萬噸汽柴油加氫精制、 3 萬噸 MTBE、 140 萬噸／年催化裂解、 8萬噸／年液體石蠟、 l萬噸／年丙烯酸樹脂、 35 萬噸／年氣體分餾、 4 萬噸／年聚丙烯、 10 萬噸／年芳構(gòu)化等。 25’ ，東經(jīng) 114。 C：歷年平均最高氣溫： 19。該區(qū)地下 水資源豐富，地下淺層水埋深 3． 5 m 左右，在地下 40 m、 180 m、 300 m 處貯存有三 層淡水。其中污水處理二場(chǎng)外排水 COD、氨氮等項(xiàng)目在新標(biāo) 準(zhǔn)下時(shí)有超標(biāo)。 合理確定工程規(guī)模，充分發(fā)揮建設(shè)項(xiàng)目的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。目前，國內(nèi)煉油廠加工噸原油耗水 量和排水量指標(biāo)與國外先進(jìn)水平有一定的差距。 2)改變污染物的性質(zhì)，是污染物由難 降解型轉(zhuǎn)化為易降解型，縮短廢水處理時(shí)間和提高廢水處理深度。山東東明石化是以煉油為主的大 型工業(yè)企業(yè)，地屬 “ 南水北調(diào) ” 工程?hào)|線沿線排污單位之一，有污水處理裝置，日 平均污水處理量 5000m3，處理后污水基本符合國家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。全公司的生活污水也需要 山東大學(xué)碩士學(xué)位論文 進(jìn)一步生化處理后才能外排。該工藝具體流程圖如下： 27 25 222324 1含油污水井 2格柵井 3 一前提升集水池 4．調(diào)節(jié)罐 5．隔油池 7．調(diào)節(jié)池 8．混合反 應(yīng)漕 9來自系統(tǒng)管網(wǎng)非凈化風(fēng)經(jīng)緩沖罐后，與加壓回流的 浮選出水在溶氣罐內(nèi)形成飽和氣液混合體，通過安裝在浮選池進(jìn)水區(qū)底部的多個(gè)溶 氣釋放器的工作，析出大量的微氣泡，在上浮過程中與水中的膠體油?；虻\花顆粒 粘附在一起，隨氣泡浮到水面，積聚成浮渣，即是對(duì)污水的浮選處理。流進(jìn)后提升集水池中的水徑后提升泵加壓后直接外排。 曝氣池出水自流進(jìn)后提升集水池，集水池的有效容積