物化-内循环BAF工艺预处理高浓度有机废水

Posted 2023-01-13 系统

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中捷石化有限公司高浓度污水主要包括常减压电脱盐废水、甲乙酮再生废水、碱渣处理装置外排污水、初期污染雨水、外协厂区污水。该部分污水特点是COD较高，其污染负荷占整个污水车间总负荷的60%以上，且污水水质波动大，对污水处理场的运行冲击较大，影响整个污水系统的稳定运行。为适应生产和环保需要，该公司在污水处理技术改造项目中，根据污污分治的原则，对该部分高浓度污水实施单独的预处理，降低高浓度污水的负荷并稳定其水质后，再将其与含油污水合并处理，以确保整个污水处理车间的稳定运行，从而为污水排放的达标和循环利用奠定基础。

1 工艺简介

1.1 设计水量水质

高浓度污水预处理装置设计处理水量为50 m3/h。设计进水水质COD≤4 000mg/L，石油类≤100mg/L，SS≤1 000mg/L；预处理系统出水水质COD≤1 000mg/L，石油类≤15mg/L，SS≤40mg/L。

1.2 预处理工艺流程

预处理包括物化处理和生化处理两部分，物化处理部分采用调节、隔油及两级气浮工艺，生化处理部分采用两级内循环BAF 工艺。工艺流程如图1所示。

由于高浓度污水的污染物浓度高、水质波动大，常规生物处理方式无法承受。采用强化生化处理技术——内循环 BAF 技术进行高浓度污水的生化处理，通过利用内循环BAF 技术的大流量内循环流的水力学特征，首先对进入装置的高浓度原水进行大比例的稀释，从而使整个反应器的生化环境得以稳定，再利用内循环BAF 技术的传质速度快、微生物种类多、活性高的特性，将高浓度污水中的污染物快速降解，从而达到预处理的目的。高浓度污水内循环BAF 生化处理单元流程如图2 所示。

1.3 实际进水水量情况

高浓度污水预处理装置自投入运行以来，其处理效果达到了预期的处理效果。统计2012年6月至12月的运行数据，该装置平均处理水量为1 704 t/d，超过设计值42%，最大进水量高达2 855 t/d，超过设计值138%。

2 运行状况

2.1 系统COD去除情况

高浓度污水预处理系统气浮单元和内循环BAF 单元的COD去除情况分别如图3、图4 所示。

由图3、图4 可见，高浓度污水浓度变化较大。2012年10月前，进水COD较低，在1 500mg/L 以下，平均值938mg/L，而此后进水COD显著提高，最高值达到了3 000mg/L 以上，平均值达到了1 942mg/L，较前阶段上升了107%。两个阶段的COD去除状况统计分别如表1、表2 所示。

由表1、表2 可见，在6 个月的运行期间内，高浓度预处理系统的COD去除率非常稳定，两级气浮单元的COD去除率基本维持在20%左右。内循环BAF 单元的COD去除率维持在71%左右，总COD去除率达到了77.1%。作为高浓度污水预处理系统，取得了较好的效果。

统计数据显示，内循环BAF 系统具备极强的抗冲击能力，当进水的COD出现大幅波动时，系统仍可维持较高的去除率。

2.2 系统石油类去除情况

预处理系统气浮单元和内循环BAF 单元石油类去除情况分别如图5、图6 所示。去除情况统计如表3 所示。

由表3 可见，气浮、内循环BAF 工艺单元对石油类具有良好的去除效果。运行期间，两级气浮单元对石油类的去除率为43.8%，内循环BAF 单元对石油类的去除率为45.9% ，总COD去除率达到了69.6%。经过预处理后，水中石油类质量浓度平均值由进水的28.1mg/L 降低至8.5mg/L，满足了预处理的设计要求。

2.3 系统悬浮物（SS）去除情况

高浓度污水预处理系统在运行期间SS 去除状况统计结果如表4 所示。

由表4 可见，尽管运行过程中进水SS 波动极大（30～840mg/L），但出水悬浮物仍能维持设计出水要求（≤40mg/L），出水平均SS 为19mg/L。在处理过程中，气浮单元对去除水中悬浮物发挥了重要作用，其平均去除率可达76.1%，而生化段则利用内循环BAF 所具有的生物吸附和生物膜过滤作用，进一步去除水中的SS，SS 去除率同样高达61.2%，总SS 去除率达到了90.7%。从而确保了预处理系统出水水质的设计要求。。

3 结论

采用调节、隔油、两级气浮等物化处理和两级内循环BAF 生化工艺对企业高浓度污水进行预处理。在超过设计水量42%的情况下运行，该物化-内循环BAF 预处理系统对高浓度污水中COD、石油类和SS 的去除率分别可达77.1%、69.6%和90.7%，出水指标满足预处理系统的设计要求。运行情况表明该预处理系统处理炼化高浓度有机废水具有抗冲击能力强和处理效果稳定的优点。