1 煉化污水處理回用技術(shù)
國(guó)內(nèi)煉化企業(yè)主要采用的污水回用技術(shù)以生化處理技術(shù)、膜分離技術(shù)及其組合技術(shù)為主,污水經(jīng)處理后主要用于循環(huán)水補(bǔ)水,少數(shù)用于鍋爐給水。此外,部分企業(yè)將簡(jiǎn)單處理后的外排污水直接用于綠化或鍋爐沖灰等。
(1)短流程處理一循環(huán)水強(qiáng)化處理工藝。目前,一些煉化企業(yè)采用“殺菌+過(guò)濾”或“絮凝+殺菌十過(guò)濾”的短流程工藝處理煉化污水,即將水質(zhì)穩(wěn)定且達(dá)到 一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的外排污水經(jīng)處理后回用于循環(huán)水補(bǔ)水。該工藝具有流程短、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),但由于工藝簡(jiǎn)單,處理后的水質(zhì)較差,必須在后續(xù)階段強(qiáng)化循環(huán)水處理。
(2)生化處理一膜分離工藝。生化處理技術(shù)一膜分離技術(shù)組合工藝是目前國(guó)內(nèi)較多煉化企業(yè)采用的污水處理回用方法,主要工藝包括“絮凝氣浮(DAF)+曝氣生物過(guò)濾(BAF)+生物活性炭(BAC)+超濾(UF)+反滲透(RO)”、“高效淺池浮選+生物活性炭+納濾(NF)”等。其中,DAF的主要功能是去除污水中的乳化油和懸浮物,以利于延長(zhǎng)后序BAF的運(yùn)行周期。該工藝技術(shù)成熟,在藥劑復(fù)配合理的前提下能夠去除水中80%的懸浮物,使?jié)岫刃∮?5,非溶解性污染物基本得以去除。BAF集中了生物處理、物化吸附及物理過(guò)濾等功能,可有效控制污水的COD、BOD、氨氮等指標(biāo),并且具有很強(qiáng)的抗沖擊能力。
生化處理與膜分離技術(shù)的組合工藝流程較長(zhǎng),但具有抗沖擊能力強(qiáng)、適用面廣等優(yōu)點(diǎn),煉化企業(yè)達(dá)標(biāo)外排污水均可應(yīng)用該工藝進(jìn)行處理,并可根據(jù)實(shí)際需要回用于循環(huán)水系統(tǒng)或鍋爐給水。
(3)預(yù)處理一膜分離工藝。國(guó)內(nèi)一些企業(yè)采用預(yù)處理一膜分離技術(shù)組合工藝對(duì)煉化污水進(jìn)行處理回用,主要工藝包括“連續(xù)過(guò)濾+混凝沉淀+膜生物反應(yīng)器(MBR)+反滲透”、“預(yù)過(guò)濾+殺菌+連續(xù)微濾(CMF)十反滲透”等。該工藝具有分離效率高、出水水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn),但要求進(jìn)水水質(zhì)好且穩(wěn)定。
從目前國(guó)內(nèi)煉化企業(yè)污水處理回用的現(xiàn)狀來(lái)看,將污水處理回用于循環(huán)水補(bǔ)水的工作開(kāi)展得比較順利,但多數(shù)企業(yè)還沒(méi)有將污水進(jìn)一步處理后作為鍋爐給水使用。
2 煉化污水處理回用方向及技術(shù)選擇
(1)煉化污水處理回用方向。實(shí)際上,隨著工業(yè)節(jié)水工作的逐步深入和水系統(tǒng)優(yōu)化理論的不斷發(fā)展,煉化企業(yè)節(jié)水正向著源頭節(jié)水、系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)水的方向發(fā)展。因此,煉化污水處理回用技術(shù)不應(yīng)作為一項(xiàng)孤立的節(jié)水技術(shù)加以應(yīng)用。
由于回用污水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)決定著污水回用的工藝路線,因此企業(yè)在確定污水處理回用方向和技術(shù)方案之前,應(yīng)首先了解全廠的水平衡狀況,做好工藝節(jié)水、裝置熱聯(lián)合等源頭節(jié)水工作,并建立清污分流、污污分流的分質(zhì)分流處理格局。目前,煉化企業(yè)約有30%左右的新鮮水用于循環(huán)水補(bǔ)水,從節(jié)水重點(diǎn)和處理成本考慮,企業(yè)應(yīng)首先考慮將污水適度處理后回用于循環(huán)水補(bǔ)水。而隨著節(jié)水工作的深人和污水適度處理量的逐步增大,可能出現(xiàn)適度處理后污水量過(guò)剩而外排的現(xiàn)象。同時(shí),隨著水資源短缺的加劇和水價(jià)的攀升,污水回用于鍋爐給水的效益將逐漸增加,因此,未來(lái)可根據(jù)需要對(duì)污水進(jìn)行深度處理后回用于鍋爐給水。
對(duì)于污水適度處理后回用于循環(huán)水補(bǔ)水來(lái)說(shuō),應(yīng)進(jìn)一步從技術(shù)上考慮。若對(duì)回用污水的水質(zhì)要求較低,那么污水處理的工藝流程就短,處理成本也較低,但污水回用后的循環(huán)水處理難度增大、費(fèi)用增加;反之,若處理工藝流程較長(zhǎng),則處理后水質(zhì)較好,循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行成本降低,但污水處理回用部分的成本增高。因此,污水適度處理回用于循環(huán)水補(bǔ)水存在一個(gè)較優(yōu)經(jīng)濟(jì)點(diǎn),應(yīng)根據(jù)本地區(qū)水資源狀況和企業(yè)污水處理系統(tǒng)實(shí)際情況,通過(guò)方案比選和詳細(xì)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)后確定適宜的工藝路線。
對(duì)污水深度處理后回用于鍋爐給水,從技術(shù)上來(lái)說(shuō)可以在污水適度處理后通過(guò)增加膜分離裝置得以實(shí)現(xiàn)。但在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)注意加強(qiáng)回用污水進(jìn)人鍋爐前的監(jiān)測(cè)工作和在線甄別,確保鍋爐運(yùn)行安全。
(2)煉化污水處理回用技術(shù)選擇。短流程處理一循環(huán)水強(qiáng)化處理工藝對(duì)于污水處理系統(tǒng)完善、外排污水水質(zhì)穩(wěn)定且水資源價(jià)格較低的煉化企業(yè)比較適用。采用該技術(shù)時(shí),應(yīng)著重開(kāi)展本企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)水處理藥劑及相關(guān)試劑的研發(fā)、試驗(yàn)和工業(yè)應(yīng)用工作,關(guān)注污水回用于循環(huán)水后的腐蝕性和微生物生長(zhǎng)等問(wèn)題。
生化技術(shù)與膜分離技術(shù)組合處理工藝雖然流程較長(zhǎng)、成本較高,但處理后的水質(zhì)情況較為理想,因此對(duì)于外排污水水質(zhì)不夠穩(wěn)定、水價(jià)偏高的煉化企業(yè)仍然具有較大的吸引力。當(dāng)然,如果企業(yè)目前還沒(méi)有將污水進(jìn)一步回用于鍋爐給水的需要,那么膜分離裝置可以在未來(lái)適時(shí)增加。在選取生化技術(shù)一膜分離技術(shù)組合處理工藝的具體操作單元時(shí),應(yīng)根據(jù)企業(yè)外排污水的水質(zhì)指標(biāo)、特別是溶解性有機(jī)物含量加以確定。
對(duì)于國(guó)內(nèi)部分煉化企業(yè)嘗試采用的預(yù)處理一膜分離工藝而言,目前的應(yīng)用效果并不理想。這主要是由于該工藝只是在達(dá)標(biāo)外排污水簡(jiǎn)單處理的基礎(chǔ)上進(jìn)行了膜分離操作,而膜分離僅為單純的物理分離過(guò)程,存在有機(jī)物去除單一及污染物轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,當(dāng)原水水質(zhì)發(fā)生較大變化時(shí),預(yù)處理單元的效果常常無(wú)法達(dá)到膜分離裝置的進(jìn)水水質(zhì)要求,引起膜器污染、膜絲斷裂等問(wèn)題,進(jìn)而導(dǎo)致膜組件不能正常運(yùn)行。因此,該工藝主要適用于外排污水水質(zhì)較好、溶解性有機(jī)物含量低且水質(zhì)比較穩(wěn)定的煉化企業(yè)。采用該技術(shù)時(shí),需特別關(guān)注預(yù)處理操作對(duì)外排污水水質(zhì)的適應(yīng)性,避免因預(yù)處理不到位造成的膜器損壞問(wèn)題。
總之,國(guó)內(nèi)煉化企業(yè)普遍采用的幾種污水處理回用技術(shù)各有其優(yōu)缺點(diǎn),應(yīng)在明確污水回用方向和了解企業(yè)外排污水水質(zhì)具體情況的基礎(chǔ)上根據(jù)需要加以選擇。
3 結(jié)語(yǔ)
目前,國(guó)內(nèi)煉化企業(yè)通常采用生化技術(shù)、膜分離技術(shù)及其組合技術(shù)對(duì)煉化污水進(jìn)行處理回用,主要工藝路線包括短流程處理-循環(huán)水強(qiáng)化處理工藝、生化處理-膜分離工藝以及預(yù)處理-膜分離工藝等。污水適度處理后回用于循環(huán)水補(bǔ)水因節(jié)水效果和經(jīng)濟(jì)效益較好已得到普遍應(yīng)用,而進(jìn)一步處理回用于鍋爐給水需在做好企業(yè)水系統(tǒng)優(yōu)化的基礎(chǔ)上逐步開(kāi)展。確定企業(yè)污水處理回用工藝前,應(yīng)首先做好企業(yè)水系統(tǒng)優(yōu)化和工藝節(jié)水等工作,再根據(jù)外排污水水質(zhì)和當(dāng)?shù)厮Y源狀況進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)估和方案比選,但僅應(yīng)用膜分離技術(shù)處理煉化污水容易造成膜器污染、運(yùn)行不穩(wěn)等問(wèn)題,需慎重選擇。