生物倍增和倍活产品在炼油废水处理中的应用 3页

化学工程师ChemicalEngineer2014年第03期文章编号：1002—1124(2014)03—0027—03繇境罩生物倍增和倍活产品在炼油程废水处理中的应用卢俊刚，胡冲，朱友良，孙胤轶(1．中国石油化工股份有限公司荆门分公司．湖北荆门448000；2．普罗生物技术f上海)有限公司。上海201201)摘要：本文研究了炼油废水生化系统受冲击后，使用生物解毒剂、生物促生剂和硝化菌种对提高CODNH一N去除效果和快速修复生化系统的能力。结果表明：生物促生剂和解毒剂能快速提高COD。去除效果和改善污泥活性；硝化菌种能显著提高NH，一N去除效果，并最终使出水NH，一N控制在5mg·L-以内。关键词：炼油废水；生物解毒剂；生物促生剂；硝化菌种；COD。；氨氮中图分类号：X703．5文献标识码：AApplicationofbiologicalmultiplicationandbiologicalactivationproductstothetreatmentofrefinerywastewaterLUJun—gang，HUChong2~，ZHUYou-liang2，SUNYin-yi(1．JingmenPetrochemicalCo．，Ltd．，SINOPEC，Jingmen448000，China；2．ProbioticSolutions(Shanghai)Co．，Ltd．，Shanghai201201，China)Abstract：Thebiomieatrol，bioenergizerandnitrifyingbacteriawereusedinbiochemicalsystemofrefinerywastewaterafterimpact，inordertoimprovetheremovalefectofCODc．ammonianitrogenandtheabilitytoquicklyrepairthebiochemicalsystem．Theresultsshowedthat，biomicatrol、bioenergizercanrapidlyimproveCOD0removalefectandimproveSludgeactivity，Nitrifyingbacteriacansignificantlyimprovetheremovaleffectofammonianitrogen，andtheeffluentammoniawascontrolledwithin5mg‘L—ultimately．Keywords：refinerywastewater；biomicatrol；bioenergizer；nitrifyingbacteria；chemicaloxygendemand；am—monianitrogen石油化工废水组成复杂，水质波动大，且含有大量NH一N和容易造成冲击，目前，国内大部分炼1中试目的化企业都用“隔油一气浮一生化”工艺。由于含油污(1)通过向二级氧化沟投加BE和MT，改善污水中复杂的化学物质会抑制或毒害硝化菌的生长，泥活性和提高COD。去除效果。影响硝化细菌的生长，因此，对NH一N去除能力有(2)通过向二级氧化沟投加硝化菌种，缩短系限。如何在生化系统建立良好的硝化系统和系统受统受冲击后恢复时间和提高氨氮去除效果，使出水到冲击后快速改善污泥活性，恢复硝化系统成为亟NH，一N控制在5mg·I『以内。待解决的问题之一。普罗生物技术(上海)有限公司生物倍增系列2材料与方法产品生物促生剂(简称BE)和生物解毒剂(简称MT)能促进微生物生长，屏蔽水体中有毒物质影响，提2．1污水处理工艺高污泥活性，在国内多个炼油污水处理场有过抗冲击和受到冲击后快速恢复的成功案例。倍活系列产：格栅一。级：：：级锻二级级⋯⋯!隔油：：隔油：：气浮：：气浮：i氧化：品硝化菌种是通过特定条件下筛选出的复合菌种，激活后可快速适应高盐环境，帮助受冲击系统快速：，：一一沉缎一-池二一_=一j盏．．=氧：级化．．．I：I：．．：沉：．级．池．：=j：i．蔓一曝生．气物．．I．：·：⋯至后浮一气一一璃一：。：⋯流过一沙滤一-：‘恢复硝化系统，提高NH一N去除效果和运行稳定性。收稿日期：2013—12—19作者简介：卢俊刚(1966一)，男，工程师，本科，毕业于武汉工程大学，主要从事石油化工环保管理方面工作。n卢俊刚等：生物倍增和倍活产品在炼油废水处理中的应用2014年第03期Fig．1Processflowofwastewatertreatment比等。从连续镜检来看，在使用BE和MT之前，发2．2药剂投加量现氧化沟中菌胶团外形轮廓不明显，污泥结构较松表1MT、BE和硝化菌种投加剂量散，而且絮体较小，没有发现原生动物和后生动物。Tab．1DosageofBioMicatrol、BioEnergizerandnitrifying这种现象表明：在使用BE和MT前，系统活性污泥bacteria受有毒有害物质影响，氧化沟中的污泥处于抑制状态，污泥活性较弱。在投加BE和MT后，镜检发现污泥絮体增大，边缘清晰，结构紧密，活体微生物增多。在19号镜检到后生动物轮虫，20号镜检到原生动物钟虫、后生动物轮虫，而且非常活跃。从生物相的变化可以3结果与讨论看出药剂的投加，达到了预期效果，活性污泥中生物相发生变化，微生物种类更加丰富。3．1CODQ去除效果分析3．2．2污泥沉降性变化情况在使用BE和MT之400前，曝气池内活性污泥絮凝、沉淀效果差，菌胶团松350散，泥水分离不清晰。从15号使用BE和MT后，沉30o降陛能开始逐步改善，菌胶团变得紧密，边缘清晰，250卅200糖泥水分离较为清澈。1503．3水体中氮形态分析100为便于分析进出水氨氮变化情况，在8月2350号取一级和二级氧化沟进出水水样对其TN和0NH，一N进行化验分析。具体结果见表2。时同／d因为废水中氮主要以有机氮、NH，一N、亚硝酸图2使用BE和MT后二级氧化沟CODQ变化氮、硝酸氮4种形式存在，并不是单纯的只有NH一N，Fig．2ChangesofthesecondstageoxidationditchefluentCOD。usingBioMicatrolandBioEnergizer有机氮会在氨化作用下转为为NH一N，如果氨化反根据COD。变化数据表和氧化沟CODQ变化曲应速率大于硝化反应速率，那么NH，一N就会积累，线图2可知，在二级氧化沟使用BE和MT之前，所以NH一N总量也会增加。COD0去除效果很差。这是因为生化系统污泥活性表2水质中TN变化情况Tab．2Changesoftotalnitrogeninwastewater和二沉池泥水分离效果较差，出水中含有大量悬浮物，导致出水COD。升高，CODQ去除效果不佳，去除率呈负值。使用BE和MT后，尽管进水COD。有所上升，但出水COD。呈明显下降趋势，在8月19号达到最低值，为156mg·L-。同时CODQ去除率呈明显上升趋势。袁磊等在乙二醇装置废水处理中使由表2中TN及NH，一N检测数据可知，进水中用BE，结果不但有效去除了系统生化段的泡沫和总氮含量较高，且TN主要是以NHrN形态存在。臭味问题，同时出水COD＆平均值由1117mg·L降到二级氧化沟进水时NH，一N有一定的积累，因此在低至125mg·L-。施卫在处理炼油废水的SBR装置一级氧化沟工艺段氨氮去除的同时，有机氮会转化中加人BE和MT后，出水COD。的去除率增加约50％。为NH一N，从而导致NH一N升高。由此不难看出：系统在投加BE和MT后，不但耐负3．4NH3--N去除效果分析荷冲击能力提高，而且CODo去除效果得以改善。3．2污泥活性改善效果分析3．2．1活性污泥性能指标变化情况氧化沟工艺中处理污水起作用的主体是活性污泥，活性污泥性能好坏直接关系着污水的处理效果。评价活性污泥性能的指标主要有菌胶团性状、生物相、污泥沉降n2014年第03期卢俊刚等：生物倍增和倍活产品在炼油废水处理中的应用自养型硝化菌世代时间长，生长速度慢，而硝化菌数量及硝化速率直接影响NH，一N去除效果，因此额外投加硝化菌种，可以帮助建立良好的硝化系统和抗氨氮冲击能力。4结论(1)BE和MT能屏蔽水体中有毒物质影响，提高污泥活性，改善污泥沉降陛。(2)使用BE和MT后，出水COD。降低，CODo去除率呈显著上升趋势，去除率平均提高了47个百分点。(3)使用硝化菌种后提高NH，一N去除效果，并最终使NH，一N控制在5mg·L-以内。当生化系统硝化能力，或系统受到冲击后可以使用硝化菌种，以帮助生化系统建立良好的硝化系统和抗冲击能力。参考文献[IJ徐亚同，黄民生，废水生物处理的运行管理与异常对策[M]．北京：化学工业出版社，2002．[2]谢冰，徐亚同废水生物处理原理和方法[M]．北京：中国轻工业出版社，2007．[3]钱易现代废水处理技术[M]．中国科学技术出_I}5I{土，1993．187—188．[4]张自杰，林荣忱，金儒霖．排水工程下册(第四版)[M]．北京：中国建筑工业出版社，2000．[5]袁磊，尹洪忠，顾全明．生物促生剂在乙二醇装置废水处理中的应用[J]．环境污染与防治，2004，26(5)：12—13．[6]施卫．生物制剂在SBR中的工业化试验[J]．工业用水与废水，2003．34(8)：4．(上接第20页)参考文献[1]HalvorsenIJ,SkogestadS．Energyeficientdistillation[J]．Journalof之间的联结流股即是侧线采出流股，这样可以方便NaturalGasScienceandEngineering，2011，3(4)：571—580．地确定侧线采出位置和流量，并且结果也更易收[2]龚超．完全能量耦合精馏塔的设计、模拟与优化[J]．化工学报，敛。2012，63：177—184．(3)热耦合精馏比直接精馏相比可节能25．5％，13]HalvorsenIJ,SkogestadS．Controlstructureselectionforthree-product与间接精馏相比可节能23．9％，说明对于相对挥发Petlyuk(dividing—wal1)column[J]．ChemicalEngineeringandPro—cessing，2013，64：57-67．度较小的c混合物具有较高的节能效果。节能的原[4]WesterbergAW．Aretrospectiveondesignandprocesssynthesis因是全热耦合有效地减少了中间组分返混现象的[J]．Compu~&ChemicalEngineering,2004，28(4)：447—458．发生。15]HalvorsenIJ，SkogestadS．MinimumEnergyconsumptioninmulti—componentDistilation．a：VminDiagramforatwo-productcolumn【JJ．IInd．Eng．Chem．Res．，2003，42：596—604．[6]冯霄．化工节能原理与技术[M]．化学工业出版社，2004．99—101．