论文部分内容阅读
随着石油勘探开发及生产活动的增多，产生的含油污水总量不断增加，不达标废水的任意排放对外界环境造成了严重的污染问题。本课题的主要目的在于设计一套适合采油废水特点的污水处理工艺，实现采油废水的达标排放。以大庆油田的采油废水为试验对象，通过小试试验和现场中试试验，验证了“水解酸化—MBR”工艺流程在采油废水处理中的有效性和适用性。 在小试试验阶段，考察了不同的HRT下各种污染物的去除效果，确定了水解酸化池的最佳HRT为10h，MBR的最佳HRT为6h。连续流试验结果表明，在最佳HRT条件下，当原水COD为463~568mg/L、油为14.4~65.0mg/L时，本工艺对COD和油的去除率可达到85％以上，出水可以直接排放。影响因素分析表明：温度在11~32℃范围内，对工艺的处理效果影响不大，但是温度较低时会加速膜的污染；MBR内较高的污泥浓度会提高其对污染物的去除率，但是污泥浓度过高时会使处理效果略有下降、膜污染速率加快，适宜的污泥浓度为4.5~6.5g/L。 在小试基础上进行了处理规模为1m3/h的中试试验。中试装置连续运行两个月的数据表明，在最佳HRT条件下，系统对COD的去除率稳定在85%~90%，对油的去除率稳定在85%~95%，出水COD低于80mg/L，油低于6mg/L，优于国家一级排放标准。中试装置连续运行的整个过程，MBR内生物量由最初的4.5g/L逐渐增加并最终稳定在6.5g/L附近。 膜污染控制的研究结果表明，在进行水力反冲洗时，反冲洗水头为1.35mH2O较合适；反冲洗水温度高对反冲洗有利，65℃水比25℃水膜通量恢复提高了18％。采用空曝气对膜通量恢复有效果，在膜通量下降至39％时，空曝气4h膜通量恢复至近90％。中试装置采用向MBR内投加填料和膜组件间歇出水的方式减缓了膜污染的发生，连续运行2个月，膜两侧抽吸压力由2.0kPa增加到9.7kPa。 文中以5000m3/d污水处理工程为例介绍了水解酸化——MBR工艺设计方案。对其经济分析结果显示，本工艺的吨水投资为2661.72元/t，单位制水成本为1.84元/m3。膜组件的费用占总投资费用的50.5％，占运行成本的比例为30.7%；电耗占总成的比例为42.3％。