摘 要：當前，我國正處于工業化、城鎮化加快發展的進程中，經濟發展面臨的資源環境壓力依然很大，節能、降耗、減排的任務十分繁重。我們必須進一步加快經濟發展方式的轉變，進一步優化經濟結構，在全社會大力推行清潔生產，發展循環經濟，保護生態環境，加快資源節約型和環境友好型社會建設，促進經濟社會與人口、資源、環境相協調。本文簡述石油化工行業高濃度堿渣污水的來源及成分,高濃度堿渣污水處理工藝方案和工藝流程的選擇,并著重介紹工程設計實例以及設計改造過程中的工藝特點和應用情況,供廣大同行借鑒和參考。

　　關鍵詞：石化行業;清潔生產; IRBAF處理;處理技術

　　Abstract: This paper introduces the petro-chemical industry of high concentration alkaline residue wastewater source and composition, high concentration alkaline residue wastewater treatment process and the selection of technical process, and emphatically introduces the example of engineering design as well as the design transformation of the process characteristics and the application situation, only for reference.

　　Key words: petrochemical industry; clean production; IRBAF treatment processing technology;

　　中圖分類號：[T-0] 文獻標識碼：A 文章編號

　　前言

　　清潔生產是指將綜合預防的環境保護策略持續應用于生產過程和產品中，以期減少對人類和環境的風險。內涵清潔生產從本質上來說，就是對生產過程與產品采取整體預防的環境策略，減少或者消除它們對人類及環境的可能危害，同時充分滿足人類需要，使社會經濟效益最大化的一種生產模式。根據經濟可持續發展對資源和環境的要求，清潔生產謀求達到兩個目標:第一，通過資源的綜合利用，短缺資源的代用，二次能源的利用，以及節能、降耗、節水，合理利用自然資源，減緩資源的耗竭，達到自然資源和能源利用的最合理化。第二，減少廢物和污染物的排放，促進工業產品的生產、消耗過程與環境相融，降低工業活動對人類和環境的風險，達到對人類和環境的危害最小化以及經濟效益的最大化。總結起來就是“節能、降耗、減污、增效”。

　　1、實施清潔生產的原因分析

　　目前由于環境污染問題日益嚴重，采取了相應的環保措施和對策，雖然取得了一定的成績，但是通過實踐發現，這種僅著眼于控制排污口(末端)，使排放的污染物通過治理達標排放的辦法，雖在一定時期內或在局部地區起到一定的作用，但并未從根本上解決工業污染問題。其原因在于:：

　　1.1 實施清潔生產的必要性：石化行業在對經濟發展和社會進步作出了巨大貢獻的同時也對人類健康和生態環境帶來了嚴重危害性，因此，石化行業能否實現可持續發展成為目前存在的突出問題清潔生產作為一種全過程的污染防治戰略，是污染控制的最佳模式，對解決石化行業的快速發展與環境保護之間的矛盾具有重要意義石化企業實施清潔生產不僅要靠主觀意愿和資金投入，更需要確立相應的理論方法來指導實踐

　　1.2 隨著人們環境意識的提高，對污染治理與控制的要求也越來越高，為達到排放的要求，企業要花費大量的資金，大大提高了治理費用，即使如此，一些要求還難以達到。

　　1.3由于污染治理技術有限，治理污染實質上很難達到徹底消除污染的目的。有些污染物是不能生物降解的污染物，只是稀釋排放，不僅污染環境，甚至有的治理不當還會造成二次污染;有的治理只是將污染物轉移，廢氣變廢水，廢水變廢渣，廢渣堆放填埋，污染土壤和地下水，形成惡性循環，破壞生態環境。

　　1.4 只著眼于末端處理的辦法，不僅需要投資，而且使一些可以回收的資源(包含未反應的原料)得不到有效的回收利用而流失.致使企業原材料消耗增高，產品成本增加.經濟效益下降，從而影響企業治理污染的積極性和主動性。污染控制與生產過程控制沒有密切結合起來，資源和能源不能在生產過程中得到充分利用。

　　2、處理技術分析

　　目前,石化行業的堿渣廢水處理方法主要有直接處理法?化學處理法和生物氧化法?

　　直接處理法有出售?稀釋?深井注入和焚燒處理等方法,其中以焚燒法為主,直接處理法容易出現污染轉移(大氣)或轉嫁(其他地方),故受到一定限制?

　　化學處理法通常采用濕式空氣氧化技術(WAO),即在150-200℃,1.5-10MPa的條件下,利用氧氣直接氧化去除堿渣中的硫化物,達到堿渣預處理的目的?堿渣的處理效果受制于氧化反應體系的溫度與壓力,污染物去除效率越高,相應體系所需的溫度與壓力也就越高,WAO法高昂的設備投資額度和運行費用使其應用受到限制?

　　焚燒和濕式催化氧化都是投資?運行費用非常高的處理技術?相比之下,采用生化技術進行處理,其投資?運行費用都只有濕式催化?焚燒法的幾分之一或者幾十分之一,運行管理簡單,處理效果穩定?

　　生物氧化法是采用首先將堿渣進行適度的稀釋(10～20倍),控制硫化物在1000～3000mg.L-1,并中和后,利用特殊的生物反應器,使硫細菌在生物反應器中形成生物氧化床,通過生物的作用利用空氣中氧氣氧化硫化物和酚,從而達到堿渣預處理的目的?生物氧化方式相比具有較好的的技術經濟價值, 而內循環固定生物氧化床技術即IRBAF處理工藝是針對石油煉制和石油化工產品精制過程中產生的廢堿渣(汽油?柴油?液態烴等堿渣)開發的,大幅度減輕污水處理場的進水負荷,能夠有效地氧化處理催化汽油廢堿液?液態烴廢堿液等高濃度廢水,保證了現有污水處理系統的正常運轉和達標排放?

　　3、IRBAF處理工藝簡介

　　內循環固定生物氧化床技術(Enternal Recurrence Fixed Biological Bed縮寫IRBAF)是在常溫?常壓的條件下,利用專屬微生物特殊的工藝環境,形成一個高活性生物酶催化氧化床,促使水體中污染物氧化?當BAF反應池經過一定時間的運行,其填料中將產生大量的生物質,當新增生物量床,過多時,會影響水在填料內部的運行,降低處理效率,此時需通過反沖洗將生物床中的過剩生物質脫出?BAF的反沖洗可通過反沖洗自控系統或半自控系統來完成?反沖洗周期視進水COD負荷確定,COD負荷越高,反沖洗周期越短,反之,BAF的反沖洗周期越長?反沖洗采用新型脈沖氣水聯合反沖洗技術,反沖洗風采用煉油廠的非凈化風,反沖洗水采用二級內循環BAF的凈化出水,沖出的高濃度泥水混合液自流進入泥水分離池,經沉淀分離后,上層清液循環處理?本工藝產泥量較少,可滯留于泥水分離池,不定期排入凈化水車間現有的污泥處理系統?

　　IRBAF工藝的特點:①高品質填料:生物床采用粘土陶粒,具有較大的比表面積和總孔容積,抗機械磨損強度高,表面粗燥,化學穩定性強?②隔離式曝氣技術:采用獨有的隔離式曝氣技術,給反應器充氧的同時,將污水沿曝氣管道提升,再經過反應器生物床,形成循環,避免了傳統曝氣方式對濾料的沖刷,同時由于反應器水體呈內循環狀態,每小時可以循環10～20次,增加了濾料內水流速度,增強了污水與生物體之間介質的交換,提高了反應器的處理效能,具有完全混合式反應器的特點,提高了反應器耐有毒物質的能力和抗沖擊能力,隔離式的曝氣技術改變了傳統曝氣方式容積利用率低,易形成水流短路的現象,提高了反應器的容積效率和處理效率?③獨特的氣水聯合反沖洗方式:IRBAF的反沖洗技術是一種對傳統反洗技術的改進,提高了濾料層擾動的強度,提高系統應力中的附加切應力,提高顆粒間的碰撞機會,從而提高系統的反沖洗效果,避免濾料的粘結堵塞,保持反應器的活性,達到穩定處理的目的?④自動化程度高:反沖洗是保障系統正常運行的關鍵,對出水水質?運行周期?運行狀況的影響很大,設計系統的整個反沖洗過程由程序控制,自動按次序控制管道上的閥門,減少人力,方便操作?

　　4、結語

　　對于一直困擾著煉油化工行業污水處理場的堿渣高濃度污水,經過隔油?氣浮等物化處理后,再進入內循環固定生物氧化床IRBAF工藝進行生化預處理,能夠有效穩定去除大部分COD,減輕后續普通生化處理工藝的處理負荷,提高整個污水處理場的抗沖擊能力,出水水質穩定,操作簡便?工程造價和運行費用低,必將在煉油石化行業的堿渣高濃度污水處理的領域中得到較廣泛的應用?