MBR工藝深度處理石油化工污水的應用研究

朱中元 卓毓科 張春根 周麗娜

（1寧波中金石化有限公司 浙江寧波 315000 2浙江人欣檢測研究院股份有限公司 浙江寧波 315000）

引言

石油化工指的是使用天然氣為主要原材料，通過對天然氣進行各種化學工藝處理的加工技術落實，獲得想要獲得的資源的一種產業，一般來說，石油化工行業的發展規模較大，很多都是大型國有企業，他們的生產量較大，每天的用水量和排水量也很大，因此，做好石油化工企業的排污處理更顯得迫切。針對石油化工企業排放的污染物性質和污染程度來看，不同的施工工藝和原料性質都會對排出的污染物性質有著決定性的影響，針對石油化工排放的污染物處理，一般的污水處理技術是難以發揮作用的，這就更需要研究一種創新的、有技術含量的污水處理工藝。本文以寧波某石化公司石油化工污水深度處理的實際工程案例為例，分析對于該石油化工企業污水處理的工藝及其有效性。

1 深度處理工藝

某石化生產裝置排放的污水成分復雜、水質波動大，污水具有高油、高氨氮、高酚、高化學需氧量等特點。因此選擇MBR工藝作為污水深度處理技術，特別對COD、氨氮有顯著的去除效果，防止回用循環水時產生過多的生物粘泥，造成管道阻塞及產生蝕坑。而且對其他污染物也有良好的處理能力，還對水質變化有很好的抗沖擊能力。具體工藝流程詳見圖1。

2 工業化應用效果

2.1 水中油

石油化工污水MBR工藝處理技術應用的最突出的問題就是油對膜產生的污染問題，也就是說企業排出的污水含油量較高，這種污水對于MBR工藝污水處理系統的破壞性很強，污水中包含的大量的油污以及活性泥都會造成系統生物降解能力下降，導致MBR工藝污水處理系統的膜受到影響，淡化膜的性能，造成系統的工作效能降低，導致污水處理能力下降，影響處理質量。根據統計數據顯示，該企業11月份進水含油量濃度為16.13mg/L，甚至在最高的時候濃度達到32.72mg/L，而在出水的含油量中主要含油量為0.18mg/L，最高的時候也地域0.7mg/L。去油率將近99%，這些油污更多的是在生化前階段就已經被處理了，MBR工藝污水處理系統的膜組件則能夠確保處理后的水在經過進一步處理后達標排放。

2.2 化學需氧量

MBR膜出水需作為回用水補充循環水場，這對于COD就提出了更高的要求。系統中的膜能夠對污水中難以生化處理的大分子污染物進行攔截，使其停留在生物反應區，這樣就能保障有足夠的時間進行降解。MBR工藝污水處理系統還能對污水中的活性泥進行攔截，提升對于污染物的升華降解能力。同樣根據11月統計數據觀察，使用MBR工藝污水處理系統，使得化學需氧量的去除率達到97%以上，驗證了MBR工藝污水處理系統的功效值得肯定。

2.3 氨氮

在循環水中氨氮濃度超標的情況下，會造成細菌以及藻類生物的大面積繁殖，就會導致產生大量的帶有粘性的污染物，并黏在相關設備的管道內壁中，導致循環水流量減少，造成水通道的堵塞，且會造成管道的腐蝕。而使用MBR工藝污水處理系統，能夠避免更多的活性泥流失，實現微生物的增殖，提升系統的硝化作用。根據企業11月統計數據顯示，使用MBR工藝污水處理系統，能夠實現氨氮的去除率高達99.87%，證明MBR工藝污水處理系統在氨氮取去除中能夠發揮較好的效果，相對于傳統生化法處理來說更加有效，且系統更加穩定，還能夠有效的降低循環水使用成本，提升經濟效益。

2.4 膜性能

項目MBR膜清洗方式為反洗、維護性化學清洗與離線清洗相結合。10月到11月運行期間，通過反洗與維護性化學清洗的結合，MBR膜產水壓差基本維持在-3 kPa到-6 kPa之間，兩列膜的平均產水壓差分別為-3.44 kPa和-4.78 kPa，膜阻力幾乎沒有上升。

3 效益分析

某石化污水處理場污水深度處理系統基礎投資2000萬元，設備投資3000萬元，安裝費用800萬元，每年折舊580萬元。每年人工成本97萬元，設備維修費150萬元，電費501.31萬元，藥劑消耗16.96萬元，合計運行費用765.27萬元。MBR系統設計規模300t/h，實際處理含油污水量150t/h，年運行時間8400h，減少了工業水外購量（水費3.3元/噸），削減了外排處置量（處置費9.945元/噸）。核算經濟效益為323.60萬元/年。

結語

石油化工企業污水深度處理工程是主體生產裝置必不可少的輔助設施，以大幅削減對周邊環境的污染物排放，提升水環境質量，具有良好的環境效益。隨著區域環境的改善，可以提高衛生水平，提升區域投資環境，促進區域經濟持續發展，增強人民對企業、政府、社會的認可和信任，具有顯著的社會效益。