廢礦物油再生工藝廢水處理技術(shù)

1、廢礦物油再生生產(chǎn)廢水水量與水質(zhì)

某新能源科技有限公司主要從事廢礦物油提煉生產(chǎn)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油、潤(rùn)滑油各類成品油，年處理廢礦物油10萬(wàn)t，項(xiàng)目日產(chǎn)廢水約40t，廢水主要來源于減壓精餾階段產(chǎn)生的冷凝水、罐車洗罐水以及辦公生活污水等，綜合廢水的COD可高達(dá)6000mg/L。該項(xiàng)目位于邵武市吳家塘工業(yè)園區(qū)內(nèi)，該工業(yè)園區(qū)建設(shè)有園區(qū)污水處理，項(xiàng)目的廢水經(jīng)處理后達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB89787―1996)符合三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)后，方可納入園區(qū)污水處理廠作進(jìn)一步處理。

2、污水處理工藝選擇

2.1 原廢水處理工藝

原工藝流程為“生產(chǎn)廢水一調(diào)節(jié)池一破乳一渦凹?xì)飧∫粎捬鯙V池一兩級(jí)A/O池一斜管沉淀一出水達(dá)標(biāo)排放”，設(shè)計(jì)參數(shù)如下：

調(diào)節(jié)池：LxBxH=10.0mx3.0mx3.0m。

破乳反應(yīng)池：LxBxH=1.2mx1.2mx1.5m，HRT(水力停留時(shí)間)=1.0h。

渦凹?xì)飧〕兀?/span>LxBxH=1.2mx2.0mx2.5m，HRT(水力停留時(shí)間)=3.0h。

上流式厭氧濾池：LxBxH=4.0mx6.0mx3.0m，HRT(水力停留時(shí)間)=30h。

兩級(jí)A/O池：LxBxH=6.0mx15.0mx3.0m，HRT(水力停留時(shí)間)=60.0h。

斜管沉淀池：LxBxH=2.0mx6.0mx3.0m，HRT(水力停留時(shí)間)=3.0h。

項(xiàng)目自2015年5月5日開始接種城市污水處理廠的污泥，調(diào)試運(yùn)行了兩個(gè)月左右，存在問題。

上流式厭氧濾池：隨著污水上水量不斷增加，較高進(jìn)水濃度抑制了厭氧濾池中微生物生物活性，導(dǎo)致進(jìn)水COD的去除率接近0。

兩級(jí)A/O池：由于單位體積負(fù)荷高，兩級(jí)A/O池污泥呈深黑色絮狀，結(jié)構(gòu)松散，沉降性能差。SVI(30)是反映污泥沉降性能的一個(gè)重要指標(biāo)，隨著調(diào)試時(shí)間的進(jìn)行，SVI(30)呈逐漸減小，活性污泥濃度呈下降趨勢(shì)。

2.2 改進(jìn)后的廢水處理工藝

針對(duì)調(diào)試初期系統(tǒng)存在的問題，據(jù)此對(duì)原有工藝流程進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

新增一個(gè)生產(chǎn)廢水集水池，將生產(chǎn)廢水先經(jīng)破乳與氣浮處理后再流入原調(diào)節(jié)池，在其中與斜管沉淀池出水部分回流水、生活污水進(jìn)行混合，從而極大降低了后續(xù)生化處理系統(tǒng)的進(jìn)水污染物濃度，保證生物濾池與兩級(jí)A/O池在低的單位體積負(fù)荷下工作，減少微生物的抑制性。

針對(duì)該類廢水的難生物降解的特性以及高濃度廢水對(duì)活性污泥存在抑制作用，通過擴(kuò)大厭氧濾池容積，增加厭氧濾池的停留時(shí)間，進(jìn)一步提高廢水的可生化性。

調(diào)整后的工藝為“生產(chǎn)廢水一集水池一破乳一渦凹?xì)飧∫徽{(diào)節(jié)池一厭氧濾池一兩級(jí)A/O池一斜管沉淀一出水達(dá)標(biāo)排放(部分出水回調(diào)節(jié)池做稀釋用)”，工藝設(shè)計(jì)參數(shù)如下：

集水池：LxBxH=4.0mx3.0mx3.0m。

調(diào)節(jié)池：LxBxH=10.0mx3.0mx3.0m。

破乳反應(yīng)池：LxBxH=1.2mx1.2mx1.5m，HRT(水力停留時(shí)間)=1.0h。

渦凹?xì)飧〕兀?/span>LxBxH=1.2mx2.0mx2.5m，HRT(水力停留時(shí)間)=3.0h。

上流式厭氧濾池：LxBxH=4.0mx12.0mx3.0m，HRT(水力停留時(shí)間)=30.0h。

兩級(jí)A/o池：LxBxH=6.0mx15.0mx3.0m，HRT(水力停留時(shí)間)=32.0h。

斜管沉淀池：LxBxH=3.0mx5.0mx4.0m，HRT(水力停留時(shí)間)=3.0h。

3、結(jié)果與討論

3.1 污泥表觀變化

隨著馴化時(shí)間的延長(zhǎng)，污泥顏色逐漸恢復(fù)到黃褐色。根據(jù)污泥沉降性能實(shí)驗(yàn)，可以觀察到污泥可以快速聚集到一起，形成小聚體，泥水界面明顯，并均勻下降，5min時(shí)間內(nèi)，可以完成沉降的90%左右，說明污泥沉降性能較好。

3.2 COD去除率變化

系統(tǒng)接種污泥后，先進(jìn)行了48h的悶曝，使污泥泥色逐漸變?yōu)辄S褐色。然后開始進(jìn)水，初期進(jìn)水的COD控制在1000左右，后逐漸提高。由系統(tǒng)進(jìn)出水COD的變化曲線圖(見圖1)可以看出，隨著進(jìn)水COD濃度的逐漸增加，活性污泥對(duì)COD的去除率在一定范圍內(nèi)呈逐漸上升的趨勢(shì)，但當(dāng)進(jìn)水COD的濃度超過一定后(由圖1可知COD濃度為2500mg/L)，活性污泥對(duì)COD的去除率呈下降趨勢(shì)，此時(shí)出水的COD呈緩慢上升，當(dāng)進(jìn)水的COD超過3000mg/L后，出水的COD濃度超過了500mg/L，并迅速增加。為了保證系統(tǒng)出水能夠滿足三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，將進(jìn)水COD降低至2500mg/L，根據(jù)對(duì)出水的COD進(jìn)行監(jiān)測(cè)可知，系統(tǒng)出水的COD又緩慢降至500mg/L以內(nèi)，并維持在400~500mg/L之間。之后，為了驗(yàn)證圖1結(jié)果，又進(jìn)行一個(gè)批次的試驗(yàn)，其結(jié)論與圖1的結(jié)論相同。因此，最終確定進(jìn)水的COD濃度應(yīng)低于3000mg/L，否則系統(tǒng)將不能滿足達(dá)標(biāo)排放要求。

3.3 不同水力停留時(shí)間(HRT)下COD變化

維持進(jìn)水COD濃度在2500mg/L左右，考察不同停留時(shí)間(HRT)情況下出水COD變化，結(jié)果見圖2，隨著廢水在系統(tǒng)中的水力停留時(shí)間的增加(40~60h)，COD去除率呈較快地上升，60h之后，出水的COD去除率達(dá)到了85%左右，之后COD去除率上升趨于緩慢，并穩(wěn)定在86%左右?？梢哉J(rèn)為造成此狀況的原因是，當(dāng)水力停留時(shí)間超過60h后，水中剩余的有機(jī)物被活性污泥所降解的速率較慢或者為不能被降解的物質(zhì)，所以盡管停留時(shí)間增加了，最后試驗(yàn)停留時(shí)間達(dá)到90h后，但是出水的COD去除率仍保持不變。從出水COD濃度值也可以直觀地看到，水力停留時(shí)間超過60h后，出水COD濃度維持在350mg/L左右。因此，對(duì)于該類廢水保證厭氧與好氧總停留時(shí)間在60h，可以保證系統(tǒng)最終出水能夠達(dá)到Ⅸ污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(8978-1996)表4中的三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)要求。若要通過延長(zhǎng)水力停留時(shí)間來進(jìn)一步降低出水COD濃度值，則會(huì)導(dǎo)致工程投資迅速增加，經(jīng)濟(jì)性差。

3.4 MLSS、SVl變化

通過定期排出剩余污泥(每隔3~4d排泥一次)，反應(yīng)器內(nèi)的污泥MLSS值穩(wěn)定在6000~7500mg/L之間，SVI值維持在55%~65%。另外，提高活性污泥濃度可以適當(dāng)提高污水的處理效果，但是過多的污泥會(huì)引起活性污泥沉降性能的下降，最終導(dǎo)致出水的濁度增加、出水COD上升等問題。因此，及時(shí)地定期排放剩余污泥，可以保證活性污泥處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

4、結(jié)語(yǔ)

廢礦物油再生生產(chǎn)工藝廢水具有難生物降解性，盡管高濃度該類廢水會(huì)抑制微生物的活性，但通過廢水的稀釋可以采用活性污泥法進(jìn)行處理。

廢礦物油再生生產(chǎn)工藝廢水經(jīng)稀釋并使進(jìn)水COD濃度在3000mg/L以下時(shí)，生化處理系統(tǒng)才能正常穩(wěn)定運(yùn)行，且COD去除率可以穩(wěn)定在85%左右。過高的COD濃度會(huì)微生物活性產(chǎn)生極大的抑制作用，并產(chǎn)生大量的泡沫，從而導(dǎo)致整個(gè)生化處理系統(tǒng)的失效。為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，建議進(jìn)水COD濃度維持在2500mg/L左右。

及時(shí)地定期排放剩余污泥是生化處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證。根據(jù)以上分析可以對(duì)于廢曠物油再生生產(chǎn)工藝廢水生化處理工藝的運(yùn)行參數(shù)建議是MLSS6000~7500mg/L，SVI55~65%。（來源：福州慶林環(huán)?？萍奸_發(fā)有限公司）