曝气生物滤池在石油化工企业污水处理中的应用 3页

第39卷第5期当代化工V01_39．No．52010年1O月ContemporaryChemicalIndustryOctober。2010曝气生物滤池在石油化工企业污水处理中的应用李宏，李龙，李文君(中国寰球工程公司辽宁分公司，辽宁抚顺113006)摘要：曝气生物滤池可以用于石化污水的二级生化处理，该好氧生物处理新工艺出水水质好，氧的传输效率高，抗冲击负荷能力强，耐低温，运行可靠，自动化程度高。与普通活性污泥法相比，BAF装置结构紧凑，生化反应和过滤在1个单元中进行，不需要二次沉淀池，从而节省占地60％以上、节约投资25％以上，降低污水处理成本25％以上，出水水质完全达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准。关键词：曝气生物滤池；石油化工企业；污水处理中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1671—0460(2010)05—0575—03曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilters)也叫时，污染物、溶解氧及其它物质首先经过液相扩散淹没式曝气生物滤池，是近年来开发出的污水处理到生物膜表面及内部，利用滤料上高浓度生物膜的工艺，已在欧美和Et本广泛应用，但在我国对BAF强氧化降解能力对污水进行快速净化，此为生物氧的研究很少【。]。国外从20世纪初开始进行研究，于化降解过程；同时，因污水流经时，滤料呈压实状80年代末基本成型，后不断改进，并已开发出多种态，利用滤料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝形式。在开发过程中，充分借鉴了污水处理接触氧作用，截留污水中的大量悬浮物，且保证脱落的生化法和给水快速滤池的设计思路，集曝气、高滤速、物膜不会随水漂出，此为截留作用；运行一定时间截留悬浮物，定期反冲洗等特点于一体。污水生物后，因水头损失的增加，需对滤池进行反冲洗，以释处理技术包括活性污泥法和生物膜法两大类。到目放截留的悬浮物并更新生物膜，此为反冲洗过程。前为止，我国城镇污水厂建设绝大部分采用活性污滤料同时还起到过滤作用，将生物接触氧化过程中泥法的生物污水处理技术：包括氧化沟工艺、A／O工产生的剩余污泥、脱落的生物膜和水中的悬浮物截艺、AB工艺、SBR及其变形工艺。生物膜法的代表留在滤料内，完成固液分离的过程，所以在BAF工工艺是生物滤池，由于其池型结构、布水布气、设备艺中不需要再设置二沉池。处理水由顶部出水系材料、自动控制等因素不够成熟，抑制了生物滤池统收集到出水渠。当装置运行到一定时期，随着生的发展应用，但到了上世纪90年代，随着相关技术物量和滤料中截留杂质的增加，滤料中水头损失增条件的成熟，生物滤池工艺开始得到应用，并日益大，水位上升到一定高度，需要对滤料进行反冲洗，体现其独特的优越性】。反冲洗废水回流到一级处理设施。1．2优点1曝气生物滤池(BAF)简介(1)BAF生物滤池的滤料颗粒细小，提供了大I．I工艺原理量的比表面积，使滤池单位体积内生物量高，同时曝气生物滤池是一种新型高负荷淹没式三相由于填料上的生物膜较薄，其活性相对较高，因此反应器，它兼有活性污泥法和生物膜法两者的优该工艺的有机物负荷和去除率都较高；点，并将生物接触氧化与吸附过滤2种工艺处理过(2)装置结构紧凑，生化反应和过滤在一个单程合并在同一构筑物中完成。其工艺原理为：在滤元中进行，不需要二次沉淀池，从而节省占地、节约池中装填一定量粒径较小的颗粒状滤料，滤料表面投资。附着生长生物膜，在滤池内部完成曝气。污水流经(3)气、水相对运动，气泡接触面积增大，接触收稿日期：2010．09—20作者简介：李宏，女，1991年毕业于沈阳师范学院生物专业，一直从事石油化工行业环保专业设计工作。电话：0413—7593935，E—mail：cpelihong@163．com。\n576当代化工第39卷第5期时间长，氧的传输效率高，供氧动力消耗低，运行费③在制作过程中通过控制适当的配料和烧成用低。工艺，可改变陶粒的密度，且使其表面粗糙、多微(4)装置具有多种净化功能，能同时去除有机孔、不结釉。物和氨氮。并对悬浮物有一定的截留作用。过滤速④以轻质圆形陶粒做接触填料，采用淹没式曝度快，处理负荷高。气生物滤池处理污水，可以充分利用滤料的比表(5)耐低温，抗冲击负荷能力强，受气候、水量面，起到深度处理作用。和水质变化影响小。1．4承托层(6)装置采用模块化结构，有利于将来改扩建。承托层主要是为了支撑滤料，防止滤料流失和(7)与下向流过滤相反，上向流过滤维持在整堵塞滤头，同时还可以保持反冲洗稳定进行。个滤池高度上提供正压条件，可以更好的避免形成承托层粒径比所选滤头孑L径要大4倍以上，并沟流或短流，出水水质好。根据滤料直径的不同来选取承托层的颗粒大小和(8)污水从设备管道直接进入池体内部，当其高度，滤料直接填装在承托层上，承托层下面是滤从池体上方出来进入操作环境时，污染物已经被去头和承托板。除，不会向环境扩散臭气。承托层的填装必须有一定的级配，一般从上到1．3BAF装置的结构下粒径逐渐增大，高度为0_30．4m。承托层常用材1．3．1滤池池体质为卵石或瓷球，为保证承托层的稳定，并对配水滤池池体的作用是容纳被处理水量和围挡滤的均匀性起充分作用，要求材质具有良好的机械强料，并承托滤料和曝气装置的重量。生物滤池的形度和化学稳定性，形状应尽量接近圆形。状有圆形、正方形和矩形3种，结构形式有钢制设1．5布气系统备和钢筋混凝土结构等。曝气系统的设计必须根据工艺计算所需供气1．3．2滤料量来进行。保持曝气生物滤池中足够的溶解氧是维作为生物膜载体一滤料的选择是曝气生物滤持曝气生物滤池内生物膜高活性，对有机物和氨氮池技术成功与否的关键之一，它决定了反应器能否高去除率的必备条件，因此选择合适的充氧方式对高效运行，在选择滤料时应掌握以下原则：曝气生物滤池的稳定运行十分重要。①硬度较好的滤料即使在过滤过程中使用多曝气生物滤池一般采用鼓风曝气形式，空气扩年仍能保持其原有的大小和形状；散系统一般有穿孔管空气扩散系统和专用空气扩②可磨损性滤料必须具有较高的耐腐蚀性，这散器2种。样能减小滤料在反冲洗过程中的磨损；1．6反冲洗系统③多孔性滤料表面的多孔性可为菌胶团提供曝气生物滤池反冲洗系统由反冲洗供水系统最佳的生长条件；与反冲洗供气系统组成。BAF反冲洗方式与给水处④可粒化性能可按具体工艺要求为固体物质理中的V形滤池类似，采用气～水联合反冲洗，其的停留以及有机物氧化提供最佳条件；目的是去除生物滤池运行过程中截留的各种颗粒⑤在工程中可通过滤料高度来优化配合供氧及胶体污染物以及老化脱落的微生物膜。和能量消耗的净化能力。2BAF在石化污水处理中的应用目前应用较多的填料主要是轻质圆形陶粒如粘土陶粒和页岩陶粒，从应用运行结果看效果比较国内有很多石油化工企业废水处理采用BAF好。工艺，取得了预期效果。轻质圆形陶粒采用天然陶土、粘土、粉煤灰等2．1工程概况为原料，加入适量的辅料，经球磨、成形、烧成、筛分鞍山某炼油污水处理场一级处理采用调节均等工序加工而成，主要有以下特点：质、隔油和气浮等传统工艺，已有的二级处理采用①强度大、孑L隙率大、比表面积大、化学和物理传统的好氧活性污泥法。2003年以来，进水水量增稳定性好。与常规的玻璃钢、聚氯乙烯、聚丙烯、维大，出水水质超标严重，为保证达标排放，以及回用尼纶等规则滤料相比，具有生物附着性强、挂膜性作为循环冷却水补充水，2004年在原有二沉池之后能良好、水流流态好、反冲洗容易进行、截污能力强增设了两级BAF。第一级BAF用于达标排放，第二等优点。级BAF用于回用水处理，达到了预期目的。②形状规则，粒径可大可小，密度适宜，克服了2．2BAF工艺装置及运行情况不规则滤料水流阻力大、易结球并引起滤池堵塞，BAF装置一级2间、二级2间，为钢筋混凝土反冲洗强度大，易冲刷破碎的缺点。滤池，单问平面尺寸5m×5m，深5．7m。滤料层采\n2010年10月李宏，等：曝气生物滤池在石油化工企业污水处理中的应用577用酶促高效挂膜球形轻质陶粒滤料。反冲洗周期为【3】李汝淇，钱易．曝气生物滤池去除污染物的机理研究[J】．环境科学，1999，20(6)：49．52．2～3d。采用自动气一水联合反冲洗方式。该BAF[4】周云，戴婕，王占生．曝气生物滤池在上海周家渡水厂的应用[J】．装置于2004年3月开始调试并挂膜投人正式运中国给水排水，2002(10)：6—8．行，出水水质指标完全达到《污水综合排放标准水【5】郑俊，吴浩汀，程寒飞．曝气生物滤池污水处理新技术及工程实质))(GB8978—1996)一级标准及回用水(用于循环冷例【M]．北京：化学工业出版社，2002：26—30．却补充水)水质标准。[6】张速新．曝气生物滤池在污水回用中的应用研究【D】．北京：北京工业大学，2003：13．3结论【7】万平，陈建军，钟理．新型污水处理工艺——曝气生物滤池[J】l工业水处理，2004，24(5)：1．5．曝气生物滤池好氧生物处理新工艺占地面积【8】朱乐辉．污水处理新工艺——曝气生物滤池[J】．世界环境，2000节省60％以上，减少投资25％以上，降低污水处理(1)：34．37．成本25％以上，出水水质好，能直接回用，无臭味，[9]张忠波，陈吕军，胡纪萃．新型曝气生物滤池——Biostyr[J】．给水排水，2000，26(6)：15—19．对环境无不良影响，在石油化工企业污水回用处理【10】SlimZagha1．Processcontrolfornutrientsremovalusinglamella或深度处理中，可以得到应用推广，真正实现污水sedimentationandfloatingmediafiltration【J】．WatSciTech，的“分散处理、就地回用”。1998，38(3)：227．235．【ll】SvendErikJepsen．Biologicalfiltersforpostdenitrification[J]．Wat参考文献SciTech，1993，27(5-6)：369．379．[1】王良均，吴孟周．石油化工废水处理设计手册．北京：中国石化[12】VibekeRBon'egaard．Experimentwithnutrientremovalinafxed出版社，2002．filmsystematfullscalewastewatertreatmentplants[J】．WatSci[2】张自杰．废水处理理论与设计[M】．北京：中国建筑工业出版社，Tech．1997．36(1)：129．130．2003ApplicationofBiologicalAeratedFilterinTreatmentofPetrochemicalWastewaterLIHong，LILong，LIWen-jun(HuanqiuContracting&EngineeringCorp，LiaoningBranchCompany，LiaoningFushunl13006，China)Abstract：Thebiologicalaeratedfilter(BAF)canbeusedinthetwo—stagebiochemicaltreatmentofpetrochemicalwastewater．Thistechnologyhastheadvantagesincludinghigh—degreeautomation，goodwater-treatedquality，goodoxygentransfereficiency，lowtemperatureresistance，reliableoperationandbetterimpactresistance．Throughcomparisonwiththeactivatedsludgeprocess，BAFdevicestructureiscompact，biochemicalreactionsandfilterareinaunit，SOthesecondarysettlingtankisnotneeded，whichcansavethesiteareabyabove60％andreducecostbyabove25％，theefluentwaterqualitycanreachtheLevel1of‘‘IntegratedWaterDischargeStandard”(GB8978．1996)．Keywords：Biologicalaeratedfilter；Petrochemicalenterprise；Wastewatertreatment；Engineeringapplication(上接第548页)ExplorationonMildHydrogenationProcessofCokerDieselandLightGasoilBlendingOilW-ANGY／一dong(PetroChinaFushunPetrochemicalCompany，LiaoningFushun113008，China)Abstract：Usingcokerdieselandatmosphericcut4asrawmaterials，inthepresentof3936／3905catalyst，throughinvestigatingdifferentprocessconditionsincludingtemperature，pressure，spacevelocityandgas-oilratio，processschemeofmildhydrogenationprocessofcokerdieselandlightgasoilblendingoilwasexplored．Keywords：Cokerdiesel；Lightgasoil；Blendingoil；Mildhydrogenationprocess