盧婷婷 吳金亮 楊學(xué)遠(yuǎn)

陜西延長(zhǎng)石油（集團(tuán)）有限公司永坪煉油廠

前言

氣浮凈化工藝能有效去除污水中的石油類物質(zhì)和固體物質(zhì)，被廣泛用于石化污水生化處理前的預(yù)處理工藝段。它是利用高度分散的微氣泡作為載體粘附廢水中的懸浮物，使其密度小于水而上浮到水面以實(shí)現(xiàn)同液分離過程。渦凹?xì)飧」に嚥捎脵C(jī)械曝氣與化學(xué)絮凝相結(jié)合的原理處理水質(zhì)不同的各類污水，是目前普遍采用和推廣的一種投資少、效率高、處理成本低、效率好的污水處理設(shè)備。

一、渦凹?xì)飧」に囋?/h2>

經(jīng)預(yù)處理后的污水流入有曝氣機(jī)的氣浮箱，曝氣機(jī)將“微泡”直接注入污水中而不需要事先進(jìn)行溶氣，然后通過散氣葉輪把“微泡”均勻的分布于污水中，污水在上升的過程中通過充氣段與微氣泡充分混合，形成浮渣上浮至污水表面，由連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的刮板進(jìn)行刮渣至收渣管，螺旋推進(jìn)器將浮渣送至排渣管進(jìn)入污泥處理系統(tǒng)。

工藝原理如圖1所示：

圖1 渦凹?xì)飧」に囋?/p>

二、渦凹?xì)飧〉膽?yīng)用

二污水處理場(chǎng)負(fù)責(zé)全廠污水處理，由于近年來污水成份越來越復(fù)雜，污水中的乳化油、懸浮物、COD含量等污染物逐年增加。為提高外排污水合格率，于2008年對(duì)污水預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行改造。通過分析，現(xiàn)有的加壓溶氣氣浮預(yù)處理系統(tǒng)易造成壓力釋放器的堵塞和結(jié)垢，日常維護(hù)較為困難，進(jìn)而影響到加壓溶氣氣浮的處理效果，造成浮選出水合格率時(shí)高時(shí)低，進(jìn)而影響生化處理及總排出水達(dá)標(biāo)排放。經(jīng)過多方面的比較論證，最終在原有流程的基礎(chǔ)上加入渦凹?xì)飧」に嚒ＴA(yù)處理流程如圖2。

圖2 改造前污水預(yù)處理工藝流程

1.工程改造

該套CAF渦凹?xì)飧⊙b置于2009年完工，污水預(yù)處理部分設(shè)計(jì)水量為200m3/h，污水通過泵提升至調(diào)節(jié)罐，經(jīng)隔油后進(jìn)入CAF渦凹?xì)飧∠到y(tǒng)預(yù)處理，與高效混凝劑(改良型聚合氯化鋁，下同PAC)、高分子有機(jī)絮凝劑(聚丙烯酰銨，下同PAM)混合后依次進(jìn)人二、三級(jí)氣浮池，三級(jí)氣浮出水再進(jìn)人生化處理系統(tǒng)。渦凹?xì)飧?、二?jí)氣浮、三級(jí)氣浮浮渣經(jīng)排渣管道送入污泥處理系統(tǒng)。其工藝流程如圖3。

圖3 改造后污水預(yù)處理工藝流程

2.渦凹?xì)飧≌{(diào)試

改造完成后，渦凹?xì)飧∠到y(tǒng)進(jìn)水運(yùn)行。在不投加藥劑的條件下觀察氣浮效果，微氣泡大量產(chǎn)生，浮渣顯得疏散。在經(jīng)過靜態(tài)試驗(yàn)初步確定藥劑用量后，對(duì)氣浮系統(tǒng)投加藥劑，觀察并測(cè)定進(jìn)出水水質(zhì)。結(jié)果表明，隨著藥劑用量的增加，石油類的去除率逐漸上升。

3.運(yùn)行階段存在問題及原因分析

（1）PAC加藥管線腐蝕

由于PAC投加濃度大，溶解性差，易沉積，易對(duì)設(shè)備、管線造成腐蝕，增加設(shè)備的維護(hù)難度。在實(shí)際運(yùn)行中，多次出現(xiàn)因加藥管線腐蝕泄露影響正常加藥的情況。

（2）渦凹?xì)飧C(jī)結(jié)垢

由于污水中一般會(huì)含有相當(dāng)比例的Ca2+、SO42-，而且在氣浮過程中會(huì)投加一些浮選藥劑，渦凹?xì)飧∠到y(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后，氣浮機(jī)輪、軸承處附著一層垢，會(huì)使氣浮系統(tǒng)的效率降低。將垢清除后，恢復(fù)正常。

4.優(yōu)化、改造

（1）PAC加藥管線改造

為解決加藥管線易腐蝕的問題，將PAC加藥管線由DN40無縫鋼管改造成DN40的內(nèi)襯管。

（2）渦凹?xì)飧C(jī)故障處理

為了解決氣浮機(jī)的結(jié)垢問題，將定期進(jìn)行葉輪清理，同時(shí)減少渦凹?xì)飧o機(jī)聚合鋁藥劑的使用量，增加有機(jī)絮凝劑的使用量，渦凹?xì)飧C(jī)結(jié)垢的現(xiàn)象大為減少。

結(jié)論

1.渦凹?xì)飧」に囎鳛橐环N高效的氣浮工藝，在水處理、污泥處理方面有著廣闊的應(yīng)用。CAF渦凹?xì)飧⊙b置投用后，二級(jí)氣浮進(jìn)水油含量28.63mg/L，去除效果明顯，有效改善了浮選出水水質(zhì)，對(duì)后續(xù)設(shè)施提高處理效果奠定了基礎(chǔ)。

2.氣浮效果的好壞除了受氣浮設(shè)備性能的影響外，還與藥劑的投加量有關(guān)。絮凝劑投加量并不是越多越好。經(jīng)過調(diào)試運(yùn)行，根據(jù)來水水量大小，及時(shí)調(diào)整藥劑投加量，控制PAC單耗為0.145 mg/L，PAM單耗為0.015mg/L，處理效果最佳。

[1]鄒茂榮，李長(zhǎng)青，張葦．渦凹?xì)飧?CAF)在石化廢水處理中的應(yīng)用[J]．工業(yè)用水與廢水，2000，31(4)：34-35．

[2]朱兆亮，曹相生，孟學(xué)征，張杰．氣浮凈水工藝述評(píng)[J]．環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2008，31(8)：55—58．

[3]李健光．渦凹?xì)飧≡谑鬯A(yù)處理中的應(yīng)用[J]．石油化工安全環(huán)保技術(shù)，2007，23(3)：38—40．