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【格林大課堂】

    國(guó)內(nèi)某大型煉油企業(yè)采用“兩級(jí)氣浮+A/O+MBR”的傳統(tǒng)工藝處理高酸重質(zhì)原油加工過(guò)程產(chǎn)生的廢水,因該廢水具有高酸?高氮及難生物降解等特點(diǎn),處理出水如不經(jīng)過(guò)進(jìn)一步處理很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),更不可能達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn),這是大多數(shù)煉油企業(yè)所面臨的問(wèn)題?

    臭氧的氧化能力很強(qiáng),其作用機(jī)理可分為直接反應(yīng)和間接反應(yīng)?通常,在酸性條件下(pH<4),以直接反應(yīng)為主;在堿性條件下(pH>10),以間接反應(yīng)為主?但其氧化特性決定了單一的臭氧氧化有一定的局限性?因?yàn)閱我坏某粞跹趸荒軐⒂袡C(jī)物徹底分解為CO2和H2O,同時(shí)難以達(dá)到較高的COD去除效果?因此,近些年發(fā)展的臭氧氧化技術(shù)主要以聯(lián)合工藝為主〔1-2〕,其中一種是用各種催化方法強(qiáng)化臭氧單元的氧化能力,例如非均相催化臭氧氧化〔3-4〕等?筆者采用自主研發(fā)的催化劑和開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的催化氧化反應(yīng)器對(duì)高酸重質(zhì)原油廢水的MBR出水進(jìn)行了處理,取得了良好的處理效果?

    試驗(yàn)條件及工藝的確定

試驗(yàn)用水水質(zhì)及回用要求

    試驗(yàn)用水為高酸重質(zhì)原油廢水MBR出水,其水質(zhì)如表1所示?

試驗(yàn)工藝的確定

    根據(jù)試驗(yàn)用水的BOD5值可知,廢水經(jīng)過(guò)A/O+MBR的生物降解作用,已基本沒(méi)有生物降解性了,但其COD仍很高,而且還含有一定的氨氮,很難滿(mǎn)足回用的要求,因此,需要一種有效的物化方法對(duì)其進(jìn)行深度處理?根據(jù)廢水的特點(diǎn)并結(jié)合實(shí)驗(yàn)室小試的研究結(jié)果,確定采用兩級(jí)臭氧深度催化氧化法對(duì)其進(jìn)行處理,并取得了較好的處理效果?

試驗(yàn)裝置及工藝流程

    試驗(yàn)工藝流程所示?

    本試驗(yàn)裝置處理能力為60L/h,主體部件為316L不銹鋼材質(zhì),其中1#預(yù)曝氣塔和2#預(yù)曝氣塔尺寸均為D200mm×600mm,高徑比為3∶1;1#催化氧化塔和2#催化氧化塔尺寸均為D200mm×800mm,高徑比為4∶1;1#清水池和2#清水池尺寸均為500mm×500mm×500mm;臭氧發(fā)生器和臭氧分解裝置均使用試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的工業(yè)化裝置?

    MBR出水經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池后進(jìn)入1#預(yù)曝氣塔內(nèi)進(jìn)行預(yù)曝氣,氣液逆向接觸,溶解有一定濃度臭氧的廢水利用壓差從底部進(jìn)入1#催化氧化塔進(jìn)行反應(yīng),出水進(jìn)入1#清水池,然后利用提升泵進(jìn)入2#預(yù)曝氣塔,溶解一定濃度臭氧后進(jìn)入2#催化氧化塔進(jìn)行反應(yīng),出水進(jìn)入2#清水池?氧化塔內(nèi)裝填催化劑,利用O3的強(qiáng)氧化能力在催化劑的作用下將廢水中的有機(jī)物等污染物降解?預(yù)曝氣塔和催化氧化塔頂部的尾氣進(jìn)入臭氧分解裝置,將臭氧分解凈化后排放?

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