李振穎
摘 要: 本文簡要分析了目前煉油區(qū)域污水處理場污染物治理主要存在的問題,并從惡臭氣體治理和污水回用兩個方面敘述了針對現(xiàn)存問題采取的應對措施及成果。
關鍵詞: 煉油企業(yè);污水處理場;惡臭治理;污水回用
隨著社會經(jīng)濟日益發(fā)展,公眾的環(huán)境意識也不斷增強,為了保護人們賴以生存的生態(tài)環(huán)境,控制人類生產(chǎn)活動對周圍環(huán)境造成的污染,我國不斷加強環(huán)境保護的力度,采取了對污染物排放進行限制、淘汰落后產(chǎn)能企業(yè)等措施。高橋石化作為國有大型煉油和石油化工企業(yè),對保護環(huán)境,減少污染排放有著義不容辭的責任,為此加強高橋石化煉油區(qū)域的污水處理場的運行管理,打造綠色污水場就十分必要。
1.污水處理場惡臭治理
1.1 惡臭氣體的產(chǎn)生
煉油企業(yè)污水處理場在污水處理過程中產(chǎn)生大量的臭味氣體,這些臭味氣體主要為硫化氫(H2S)、氨(NH3)及某些生產(chǎn)廢水的特殊臭味物質(zhì)(苯類、烴類等),使人感官不悅,甚至危及人體健康,如呼吸困難、倒胃、胸悶、嘔吐等。煉油污水處理場采用“老三套”工藝(隔油、浮選、生化處理)對含油污水進行處理,其惡臭氣體主要來自于預處理部分,包括隔油、浮選及各級提升井,特點是臭氣量大、濃度低。由于近年來高含硫原油煉制比例不斷提高,造成污水處理場產(chǎn)生惡臭氣體迅速增加,形勢嚴峻。
1.2惡臭氣體的治理方式選擇
目前全世界控制處理異味氣體比較經(jīng)濟有效的是生物氧化法,其原理是通過微生物將異味惡臭物質(zhì)降解為穩(wěn)定的氧化物。其處理過程是將惡臭氣體溶解吸收,同時結(jié)合微生物的降解作用,使異味惡臭物質(zhì)如氨氣、硫化氫、苯類、烴類無臭化、無害化,不產(chǎn)生二次污染。相較于其他處理異味氣體的技術,生物氧化法是當前應用較為廣泛的方法,它的凈化效率高且運行費用低,工藝簡單,綠色環(huán)保,處理效果好。
1.3惡臭氣體治理設施的運行情況及效果
水務管理中心2#水處理聯(lián)合裝置4套污水處理場經(jīng)過多年改造,在對原預處理設施加蓋封閉的基礎上,先后安裝了以生物氧化法為核心的惡臭氣體治理設備,改善污水處理場大氣環(huán)境,消除污水中所含的有機氣體及惡臭物質(zhì)。
為使惡臭治理設備能夠快速有效地發(fā)揮作用,通過一系列技術攻關手段,包括對原有惡臭氣體蓋板和引風管道的密封性進行系統(tǒng)的排查和整改,共切割制作密封條72m2,制作安裝玻璃鋼鉸鏈觀察門32扇,有效地增強系統(tǒng)密封性,減少惡臭氣體的源頭外泄;對多個工藝參數(shù),包括引風量、循環(huán)水池溫度、pH值及循環(huán)水補水周期等進行詳細分析,并對多種參數(shù)組合進行現(xiàn)場效果評估,選擇最有效的參數(shù)組合指導現(xiàn)場操作;提高精細操作,加強管理,協(xié)調(diào)儀表部門將目前惡臭治理設備的關鍵工藝參數(shù)監(jiān)控點全部整合至DCS控制系統(tǒng)中,加強對設備運行情況的實時監(jiān)測,提高工藝操作的及時性和準確性,對惡臭治理設備的正常平穩(wěn)運行奠定基礎;通過對工藝管線的分析排查,發(fā)現(xiàn)并整改設備存在的一些設計缺陷,通過簡單的工藝管線切換,減少成套設備非計劃停工次數(shù)及時間。最終實現(xiàn)污水處理場惡臭治理設施尾氣穩(wěn)定達標排放。
經(jīng)過三個月的技術攻關及工藝參數(shù)調(diào)整,各處理場污染物排放平均濃度保持穩(wěn)中有降,其中1#污水11月排放濃度中苯類污染物數(shù)據(jù)偏大達36.3mg/m3,判斷是由于天氣轉(zhuǎn)冷導致微生物活性降低所致,經(jīng)過蒸汽加溫保持微生物活性溫度后,12月排放濃度有了大幅降低,降幅達64.19%;2#污水10月份硫化氫、苯及非甲烷總烴排放濃度均偏高,經(jīng)過排查發(fā)現(xiàn)時由于2#污水惡臭治理設施外排采樣口設置位置不合理導致數(shù)據(jù)不準,經(jīng)重設采樣口后,數(shù)據(jù)回落到指標范圍以內(nèi);3#污水處理場的苯和非甲烷總烴較其他處理場偏高,經(jīng)過對溫度、pH值等參數(shù)的調(diào)整,12月數(shù)據(jù)顯示也有明顯的降幅,較10月數(shù)據(jù)降幅分別達到51.03%和61.57%,相信在后期運行中,污染物排放濃度會進一步降低,目前污水處理場的無組織排放惡臭氣體,經(jīng)過收集和各個惡臭治理設備處理后,能實現(xiàn)達標排放,明顯減輕了污水處理場周圍大氣的異味,改善大氣環(huán)境質(zhì)量。
2.污水處理場污水回用
2.1 污水回用的必要性
煉化企業(yè)的工業(yè)用水量較大,尤其是循環(huán)冷卻水,損耗率高,需求補水量大且對水質(zhì)要求不嚴格,使用經(jīng)過處理的污水作為工業(yè)循環(huán)冷卻水的補充水足以達到循環(huán)水要求的指標。目前“綠色”概念不斷受到媒體的宣傳,社會的推崇和公眾的認可,能夠通過污水回用做到部分工業(yè)用水的自給自足,不僅減少企業(yè)污水外排量,還減少新鮮水取水量,同時也有利于煉化企業(yè)“綠色企業(yè)”形象的建立,非常有必要大力推廣。
2.2 影響污水回用量的因素
影響污水回用量的主要因素有兩個,其一是污水處理的合格率,其二是污水處理量。高橋石化建廠時間較早,排污管線多為隱蔽式埋地管線,加上設備設施老化,雨水及來自各個煉油裝置的污水混流在一起進入污水處理場,造成了污水處理場處理的水質(zhì)和水量波動很大,影響污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定性。有時影響污水處理微生物的毒性物質(zhì)也會隨污水進入處理系統(tǒng),造成系統(tǒng)崩潰,出水超標,需要較長時間才能恢復正常。而在恢復期間排水達不到回用指標,不能進行回用。
2.3提高污水回用量的措施及效果
針對雨污管線交錯這一問題,近期對煉油區(qū)域進行雨污分流,污污分治的改造從源頭上控制有毒物質(zhì)對污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊,并通過優(yōu)化管理將不需要預處理的雨水分流至生化處理段,不但減輕預處理部分的壓力,還能在生化處理部分對濃度較高的污染物進行稀釋,降低生化處理部分污染物濃度,減輕高濃度污染物及有毒物質(zhì)對污水處理場的沖擊,對于稀釋后依然對處理場有較強沖擊的污染物,通過投加普羅生物解毒劑和促進劑來提高水處理微生物的抗沖擊能力,保證整個系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。
另外,在污水處理場外排口安裝外排污染物在線監(jiān)測系統(tǒng),對處理后污水的關鍵參數(shù)COD及氨氮,pH值等指標進行實時監(jiān)控,將實時檢測數(shù)據(jù)整合至DCS系統(tǒng)中,大大提高了對水質(zhì)變化的敏感度(原分析中心檢測為1次/天),使得污水處理場能及時根據(jù)水質(zhì)情況對工藝做出調(diào)整,提高污水處理合格率和回用率的同時,也保證了回用水質(zhì)穩(wěn)定,減少了后續(xù)處理的費用。以下為最近三個時段的1#污水處理場污水回用情況比較:
2012年7月至2013年12月三個時段1#污水回用情況對比簡表
如上表所示,自在線監(jiān)測數(shù)據(jù)并入DCS系統(tǒng)以來,污水回用比例較在線監(jiān)測啟用前有較大幅度的提升,2013年下半年污水回用率達到92.52%,較上半年提高25.1%,較去年同期提高了28.33%。改善污水回用比例效果明顯。
3.總結(jié)與展望
在導師的幫助和指導下,對于污水處理場的惡臭治理及污水回用率兩個方面的技術攻關,都取得令人滿意的效果,切實改善了污水處理場周圍的空氣質(zhì)量,提高了污水回用率。本人在積極發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場存在的問題,并對問題進行分析,通過技術攻關,細化管理和操作等一系列方式解決問題這一過程中,學到了很多非常寶貴的經(jīng)驗,對今后進一步提高現(xiàn)場管理,促進“綠色高橋”的建設很有幫助。