摘 要:本文以某石化煉油廠為例分析MBR工藝在含鹽污水處理工程中的應(yīng)用技術(shù)。希望能在專業(yè)領(lǐng)域給各位同行一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)可以參考。
關(guān)鍵詞:含鹽污水 MBR(膜生物反應(yīng)器) B/C 污泥濃度 吹掃強(qiáng)度 膜污染 膜斷絲
中圖分類號(hào):X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)12(b)-0072-01
1 工程簡介
某石化煉油廠含鹽污水主要來源于電脫鹽車間排水、電站離子交換排水及RO濃水,處理規(guī)模為120 m3/h,因?yàn)樵搹S重視清潔生產(chǎn),車間排水各項(xiàng)指標(biāo)都控制的很好,設(shè)計(jì)進(jìn)水COD≤650( mg/L)、BOD≤50( mg/L);出水COD≤60( mg/L)。
該污水廠建立于20世紀(jì)80年代,采用的是當(dāng)時(shí)國內(nèi)比較流行的“老三套”處理工藝,即隔油、氣浮、表曝。進(jìn)入21世紀(jì)后總排出水COD一直在120~150 mg/L之間徘徊,是當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理行業(yè)的一個(gè)釘子戶,考慮到該企業(yè)為當(dāng)?shù)氐呢?cái)政收入有較大的貢獻(xiàn),環(huán)保局每次檢查都采取罰款了事。2009年該企業(yè)決心改造污水廠,采用國際上領(lǐng)先的MBR工藝,改造后的工藝流程如下:
2 調(diào)試運(yùn)行
該污水廠從2010年8月份開始進(jìn)入調(diào)試階段,調(diào)試時(shí)長定為1個(gè)月。該含鹽污水廠設(shè)計(jì)規(guī)模120 m3/h,但實(shí)際水量約為90 m3/h,原污水平均水溫約35 ℃,生化性極差,B/C最大不超過0.1,平均數(shù)據(jù)約為0.08,一個(gè)月調(diào)試下來各單元的生化數(shù)據(jù)均不穩(wěn)定,總排出水COD沒有低于150 mg/L的數(shù)據(jù),于是調(diào)試時(shí)間延長至兩個(gè)月,經(jīng)過技術(shù)人員不斷改進(jìn)操作方式,直到第三個(gè)月即2010年10月開始總排出水開始穩(wěn)定,但水解酸化池掛膜效果極差,生化池污泥濃度維持在800~1000 mg/L,MBR膜池污泥濃度維持在1500~2000 mg/L,總排出水依然不能達(dá)標(biāo)排放。在這樣的情況下運(yùn)行一年后,因?yàn)樯Ч睢⑽勰酀舛鹊汀⑦@些因素導(dǎo)致膜污染嚴(yán)重,膜組件斷絲也逐漸嚴(yán)重,最嚴(yán)重的時(shí)候斷絲率達(dá)到了5%,總排出水COD和懸浮物逐漸升高,該企業(yè)屢屢被當(dāng)?shù)丨h(huán)保局處罰,并且被環(huán)保局列為重點(diǎn)檢查對(duì)象,不僅對(duì)自然環(huán)境造成了一定的破壞,而且造成了惡劣的社會(huì)影響,2010年10月到2011年9月各月平均進(jìn)出水?dāng)?shù)據(jù)是(CODCr、BOD5的單位均為mg/L):原水:CODCr:589,603,621,562,604,530,489,531,588,595,546,527。
BOD5:47,55,45,50,56,49,42,47,51,56,52,48。
總排出水:CODCr:137,126,132,119,105,111,117,122,128,135,143,152。
3 工藝改造及效果
2011年8月份,該企業(yè)下決心對(duì)污水廠進(jìn)行改造,外聘水處理專家和本污水廠的技術(shù)人員一起在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行深入的調(diào)查研究并在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行小試,經(jīng)過1個(gè)多月的實(shí)驗(yàn),認(rèn)為水解酸化池掛膜差、生化池及MBR膜池污泥濃度低、生化效果差的主要原因是原含鹽污水B/C比太低,生化性差。大量的有機(jī)污染物進(jìn)到膜池后,分子量大的有機(jī)物被膜絲截留,逐漸形成膜污染,改變了膜絲的柔韌性,同時(shí)因?yàn)镸BR膜池的污泥濃度太低,“變脆”的膜絲在吹掃風(fēng)的作用下抖動(dòng)劇烈,反復(fù)的劇烈抖動(dòng)最終導(dǎo)致膜絲疲勞,并逐漸斷絲、出現(xiàn)膜池跑泥現(xiàn)象。
找到原因之后,該企業(yè)改造排水管線,將內(nèi)部外排至市政管網(wǎng)的10 t/h生活污水及20 t/h的含油污水摻入含鹽污水中,生活污水的B/C約為0.6,含油污水的B/C約為0.45,整個(gè)系統(tǒng)污水的B/C由原來的0.08提升至0.19,生化性明顯提高,2011年10月底該污水廠改造完成,11月開始進(jìn)入再次調(diào)試階段,調(diào)試之前對(duì)已經(jīng)斷絲的膜絲進(jìn)行補(bǔ)漏處理,并適當(dāng)降低吹掃風(fēng)量、降低吹掃強(qiáng)度。經(jīng)過半個(gè)月的調(diào)試,水解酸化池開始掛膜,生化池和MBR膜池污泥濃度逐步提高,到11月底,水解酸化池填料掛膜良好, 生化池污泥濃度維持在2000~3000 mg/L,膜池污泥濃度維持在4000~50000 mg/L,在調(diào)試的過程中隨著MBR膜池污泥濃度的逐漸升高,吹掃風(fēng)量也逐步加大,并在11月底恢復(fù)至設(shè)計(jì)的吹掃強(qiáng)度,總排出水也有第二次調(diào)試之初的200 mg/L左右逐漸下降,到11月25號(hào)總排出水COD首次達(dá)到了60 mg/L,2011年12月份,改造后的含鹽污水處理廠正式投用,至今總排出水能平穩(wěn)達(dá)標(biāo)排放,每月僅有個(gè)別數(shù)據(jù)出水COD超過60 mg/L,膜組件每月在線化學(xué)清洗一次,2012年6月份對(duì)全部的膜組件進(jìn)行了離線化學(xué)清洗一次,至今僅有少量的膜斷絲現(xiàn)象,膜通量一直穩(wěn)定,跨膜壓力上升不明顯。進(jìn)入2012年以來各月平均進(jìn)出水?dāng)?shù)據(jù)(單位均為mg/L):
1~10月CODCr:568,602,679,685,703,666,684,709,712,681。
BOD5:127,105,118,123,134,131,126,137,129,132。
總排出水:CODCr,42,52,47,50,53,51,49,54,46,49。
4 結(jié)論
(1)適當(dāng)提高B/C比有利于水解酸化池掛膜,提高水解酸化效果。
(2)當(dāng)原水生化性太差時(shí),污泥增長緩慢,污泥濃度低容易產(chǎn)生膜污染,此時(shí)MBR膜池的吹掃強(qiáng)度不宜太大,否則容易導(dǎo)致膜斷絲。
(3)采取一定的措施提高B/C比,MBR工藝適用于石化煉油含鹽污水處理并能取得良好的處理效果。