生物法工藝處理石油工業(yè)污水

　　石油化工在我國經濟發(fā)展中占有重要的地位。由于石油化工品種繁多、工藝復雜,所排放污水具有數量大、污染物種類多、含量變化大和毒性大的特點,因此對環(huán)境污染巨大。由于水資源日益緊張,石油化工廠會采用在多道程序中循環(huán)利用水的節(jié)水方式,這一舉措使石油化工污水中的成分變得更加復雜、難于降解。加之,近年來人們保護環(huán)境的意識逐漸提高,研究更加篙效、環(huán)保的石油污水處理方法就顯得尤為重要。目前,石油化工污水處理的主要方法有:物理法、化學法和生物處理法。其中,化學法和物理法經常被用于預處理和深度處理,而生物處理法具有處理量大、成本相對較低、環(huán)境友好等特點,被用作石油化工污水的主體處理方法。

　　1非生物處理方法簡介

　　非生物處理方法主要是物理法和化學法。物理法主要有隔油法、氣浮法、吸附法以及膜分離法,主要用于去除機械污染物;化學法主要有絮凝法、氧化法等,用于處理有毒、濃度高、難降解的污水有較好的效果,其中的光催化氧化法和O3氧化法是近年來的新型、較為理想的處理方法,處理效果好且無二次污染,但存在缺陷和成本較高等原因,還需要不斷改善。

　　2生物處理方法

　　生物處理污水是利用微生物的新陳代謝處理污水中的污染物質。微生物接觸到污水后,水中的可溶性有機物透過菌體的細胞膜,在菌體內通過菌體的新陳代謝過程被氧化降解,產生的能量供細胞生命活動、生長繁殖的需要。應用微生物處理石化污水需要被處理的污水有一定的可生化性。污水的可生化性主要由BOD5/COD決定,當該比值超過0.4時,污水可以用生化法處理;比值小于0.4時,應先用水解酸化法或厭氧法提高BOD5/COD比值,再進行生化處理。

　　生物處理是石油化工污水二級處理的核心,其主要作用是處理污水中的膠體形狀和溶解性有機污染物質。將可處理石化污水的固定化工程菌投放到污水中,此時污水相當于這些固定化工程菌的培養(yǎng)基。工程菌在污水中通過自身的代謝將污水中的污染轉換為無害物質,并實現氮等物質的釋放或富集。

　　生物處理方法相較于其他方法來說,具有處理量大、處理效果好、運行成本低、不產生二次污染等特點。目前石油工業(yè)污水的生物處理方法分主要有厭氧處理、好氧處理和組合工藝幾類。

　　石油加工污水處理之生物組合工藝

　　石油本身成分復雜,在石油加工處理過程中還有雜質會產生導致石油加工工業(yè)污水的成分十分復雜;不同煉油廠的加工工藝不同,其污水水質也有很大不同。單獨采用化學、物理或生物處理方法往往效果有限,因此常采用物化法組合、生物法組合以及物化生物法組合工藝對石油石化工工業(yè)污水處理。

　　效果較好的生物法組合工藝有:厭氧-缺氧-好氧相關工藝組合、曝氣生物濾池和膜生物反應器相關工藝組合,研究表明此二者包含的許多相關工藝處理石油污水的效果優(yōu)良,其中的部分方法可使出水水質達到國家級排放標準。

　　1、厭氧-好氧工藝法(A/O法)。

　　由于A/O法是石油化工中的一種常用方法,此處著重介紹。該種方法是活性污泥法的衍生方法,由厭氧段和好氧段組成。缺氧段在前,污水中的有機碳被反硝化細菌利用,厭氧段不僅減輕了好氧池的有機負荷,反硝化過程中產生的堿度可以補償好氧段硝化反應對堿度的需求。好氧段在缺氧段之后,進一步去除反硝化階段殘留的有機污染物,提高出水水質。它的優(yōu)越性在于除了能夠降低水中的COD和BOD5外,還具有脫氮除磷的功能。

　　目前,使用較為廣泛的是兩級A/O法,即將兩個A/O工藝單元前后串聯(lián),厭氧段和好氧段交替排列。其具有實現短程硝化反硝化、微生物活性高、污泥負荷低、較穩(wěn)定等優(yōu)勢,但存在好氧池DO控制穩(wěn)定性較差、二級厭氧段中有機負荷較少,反硝化細菌等微生物缺乏營養(yǎng)物質等不足,不利于生物脫氮的缺點。

　　2、新型生物處理法

　　由于石油污水成分復雜、毒性大,以稠油污水為代表的某些石油污水中缺乏氮、磷等微生物生長須的營養(yǎng)物質,生物處理石油污水依然存在處理效果不佳的情況。加之目前企業(yè)環(huán)保意識的增強,石油處理過程中會循環(huán)使用水,該措施導致石油污水的成分變得更加復雜,毒性增大。上述情況要求處理石油污水的微生物耐受力有所提高,生物處理的相關工藝得優(yōu)化。

　　提高生物處理石油污水的效率,可以通過嘗試將不同工藝組合,運行參數的研究和改進,新型填料的開發(fā)和利用,新型生物反應器的開發(fā)和利用以及人工分離和構建新型菌株等方法進行研究。

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