利用生物强化技术处理乙烯碱渣的试验研究

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利用生物强化技术处理乙烯碱渣的试验研究

秦栽根徐森贺民

（北京中盛泓源环境科技开发有限公司，北京 100089）摘要：继利用生物强化技术在工程实践中成功处理了常压柴油碱渣、催化柴油碱渣、催化汽油碱渣、焦化汽油碱渣、液化气碱渣、航煤碱渣、氮渣、多种精制剂碱渣之后，我们又开始了利用生物强化技术对乙烯裂解过程中产生的废碱液进行试验研究。结果表明：微生物在高COD负荷，高硫化物负荷、高盐度等不利条件下可以高效稳定地进行有机污染物的降解，且对乙烯碱渣中的CODcr、硫化物的去除率分别达到99%以上，整个系统具有较强的抗冲击能力，处理效果可靠稳定。通过对试验工艺和参数的不断优化调整，为以后的工程实践积累了宝贵的经验，为乙烯碱渣的生物处理提供了新思路。

关键词：生物强化技术；乙烯碱渣；特效微生物；微生物营养剂

Abstract: Following the use of bio-augmentation technology to treat wastewater of diesel spent caustic, catalytic diesel spent caustic, catalytic gasoline spent caustic, coking gasoline spent caustic, liquefied gas spent caustic, aviation kerosene spent caustic, nitrogen spent caustic and a variety of refining agent for spent caustic successfully, we started making the research of using this technology to treat the wastewater of ethylene spent caustic. The results showed that: microorganisms can degrade the organic pollutants stably and efficiently in adverse conditions such as high COD load, high sulfide loading, high salinity, and the removal rate of CODcr and sulfide can reach 99% above. The whole system can treat reliably and stably. Through the adjustment of the process and parameters ceaselessly, we gained wider experience for later engineering practice and provided a new idea of the biological treatment for ethylene spent caustic.

Key words: bio-augmentation technology; ethylene spent caustic; special effect microorganism; microbial nutrient.

石油化工企业乙烯裂解装置在碱洗过程中产生的废碱液是一种高浓度、难生

物降解的有机工业废水，废水中含有油、挥发酚、硫化物和高浓度无机盐，其

CODcr值高达数万甚至数十万，常规生物处理方法无法进行有效的生物降解。

对于乙烯碱渣和其它高浓度碱渣废水，常规的处理方法为焚烧法、催化氧化法、湿式氧化法[1]，还有利用储罐滴排入常规污水处理厂进行处理，但储罐滴排会对常规污水处理设施造成较大的负荷冲击，影响处理效果；焚烧法处理效果较好，但存在设备投资高、运行管理复杂、会产生大气污染、运行费用高等缺点；催化氧化法也不同程度地具备上述缺点，另外还有高温高压等潜在危险因素存在，所有这些均制约了上述技术在碱渣废液处理中的应用。

生物强化技术是现代微生物培育技术在废水处理领域中的良好应用和扩展，它伴随工业废水处理难度的不断加大应运而生；该技术是在对废水中的污染物成份进行全面分析的基础上，通过筛选、驯化、诱变等技术得到适合降解特定污染物的特效微生物菌群，并根据微生物的共性和特性配制适合其生长繁殖的微生物营养剂，确保其在废水生物处理过程中的优势地位，实现对废水中目标污染物的充分生物降解，从而极大提高了废水处理系统的处理效率[2,3]，使对高浓度高毒性废水的生物处理由不可能成为可能。

本试验研究的废水对象是燕山石化化工一厂的乙烯碱渣，采用特效微生物菌群和微生物营养剂，共进行了2个月的试验研究，取得了理想效果。

1 试验工艺流程及设备说明

1.1 乙烯碱渣水质特征

乙烯碱渣的平均水质见表1。

表1 乙烯碱渣水质特征单位:mg/l(pH除外)

1.2 试验装置工艺流程

乙烯碱渣从碱渣桶经过碱渣计量泵提升后进入pH调节罐，浓硫酸通过硫酸计量泵投加进入pH调节罐，乙烯碱渣在pH调节罐初步调节pH值后自流进入隔油罐；在隔油罐内除去浮油后自流进入生物强化处理池，碱渣内的大部分有机物在生物强化处理池内被特效微生物降解；为了维持生物强化池内的微生物生长环境，利用压缩空气持续向池内供氧，利用营养液计量泵定期向池内投加营养液，同时为了保持池内合适的含盐量（TDS）需要通过清水计量泵向池内补充低盐水；生物强化池内曝气液自流进入沉淀池，沉淀后的上清液排放，沉淀后的污泥经污泥回流泵回流至生物强化处理池。

乙烯碱渣酸化处理过程中，在pH调节罐、隔油罐会产生一定量的硫化氢废气，该部分废气在引风机作用下首先进入化学喷淋塔进行化学吸收，然后再与生物强化池产生的VOC废气汇合，一同进入生物吸收塔进行处理，避免了对周围环境的二次污染。工艺流程见图1。