強化除磷BAF-臭氧組合工藝深度處理石化二級出水研究.pdf

1、近年來隨環(huán)保力度的加大，石化產(chǎn)業(yè)廢水深度處理工藝的運行及其技術(shù)研究尤為迫切。石化污水處理廠二級出水水量大，有機物多為難降解有機物且具有一定的毒性，若能實現(xiàn)對其的回收再利用，不僅可以減少石化廢水對自然水體的二次污染，亦可以緩解我國水資源短缺的壓力。2015年3月1起即將實施的《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，將COD排放限值定于60 mg/L以下。石化污水處理廠二級出水COD濃度普遍高于普通的生活污水處理廠二級出水，然而其生化性較差，BOD

2、5通常在5.0 mg/L以下，且大型工業(yè)園區(qū)污水處理廠通常注重有機物（COD）的去除而投加氮磷等營養(yǎng)元素調(diào)整水質(zhì)，而實際工藝沒有營養(yǎng)物去除單元，導(dǎo)致生化二級出水營養(yǎng)元素超標(biāo)，尤其是磷的含量超標(biāo)現(xiàn)象較為常見。
　　本課題采用強化除磷曝氣生物濾池（BAF）—臭氧組合深度處理石化污水二級出水，考查了反應(yīng)器運行參數(shù)對廢水有機物、營養(yǎng)物質(zhì)去除效果的影響；對BAF的生物膜活性及生物優(yōu)勢菌群分布情況進行研究；研究了FeSO4持續(xù)投加對BAF內(nèi)生

3、物活性及其表面性狀的影響；并對石化二級出水及本工藝出水的相對分子質(zhì)量、三維熒光能譜、半揮發(fā)性有機物等特征有機物進行了考察。
　　確定了組合工藝運行條件，即BAF段HRT=1 h,氣水比=3:1，F(xiàn)eSO4投加量為9 mg/L；臭氧氧化段臭氧投加量為30 mg/L，接觸時間為30min，其出水COD平均去除率為31.38％,TN平均去除率為9.12%,TP平均去除率為67.61%。出水平均COD為45.54 mg/L，平均NH4+-

4、N為1.81 mg/L，平均TN為16.98 mg/L，平均TP為0.44 mg/L，平均色度為20。出水各指標(biāo)均達《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》直接排放標(biāo)準(zhǔn)要求。通過對進、出水水質(zhì)情況和生物膜活性等因素分析，BAF段中微生物優(yōu)勢種群及其對有機物、營養(yǎng)物質(zhì)的去除沿水流方向呈梯度變化。微生物多集中在反應(yīng)器下部，且微生物活性較高。下部微生物膜結(jié)構(gòu)較緊密，其上生長著大量的球菌、桿菌和絲狀菌等。且連續(xù)投加FeSO4對BAF出水指標(biāo)及微生物活性無

5、明顯的抑制作用。由于磷酸鐵沉淀而使得濾料表面形成了致密、孔隙度較小的生物膜結(jié)構(gòu)。臭氧氧化在接觸初期多以改變廢水中有機物結(jié)構(gòu)，使其開環(huán)、斷鏈為小分子有機物，而后再將其礦化至CO2和H2O。投加FeSO4使得BAF出水中含一定量的Fe離子，會形成均相催化臭氧氧化，提高臭氧氧化效率。原水經(jīng)組合工藝處理后相對分子質(zhì)量小于1×103的有機物所占比例提高。臭氧氧化可將廢水中大分子物質(zhì)氧化斷裂成小分子物質(zhì)，對小分子物質(zhì)也有一定去除。臭氧氧化對次生微生