石化污水深度处理

为满足《山东省小清河流域水污染物综合排放标准》DB 37/656—2006 提出的COD 不大于60mg/L，NH3-N 不大于6 mg/L 的要求， 2009 年齐鲁乙烯污水处理场启动达标升级技术改造工程，将流砂过滤工艺引入污水深度处理中。与普通过滤相比，该装置具有占地省、施工简便、处理效果稳定等特点，是保证污水达标排放的重要环节。

1 流砂过滤工艺简介

1. 1 流砂过滤器工作原理

流砂过滤器是移动床向上流连续过滤器的简称。与传统的固定床过滤器相比，流砂过滤器可连续运行，无需停机反洗。过滤时，由高位水箱供应原水，然后由流砂过滤器的底部环形配水管进入，经内部锥形引水道折流均匀进入滤床，水向上流动并充分、均匀地与滤料接触，原水中的悬浮物被截留在滤床上，清水由顶部的出水堰溢流排放［1］。

在过滤的同时，截留了污染物的石英砂通过底部的气提装置提升至顶部的洗砂装置(三相分离器) 进行清洗。提砂所用的动力为压缩空气，压力为0. 5 ～ 0. 7 MPa。由于水、砂子、压缩空气在提砂管内剧烈摩擦作用，砂子截留的污染物被洗脱。洗净后的砂子在洗砂器中因重力自上而下重新回到滤床中，洗砂水则通过单独的管路排放，完成整个连续循环洗砂和过滤过程［2，3］。流砂过滤器结构见图1。

1. 2 流砂过滤主要设备及技术参数

齐鲁乙烯污水处理场现有流砂过滤器20 台，为同行业处理规模最大。螺杆空气压缩机3 台，5个高位水箱(含搅拌器) 。主要设备参数见表1。

图1 流砂过滤器结构示意

1. 3 流砂过滤器主要特点

(1) 采用连续流动提砂洗砂方式，取代了传统过滤周期性反冲洗，可连续运行，操作管理较简便。

(2) 洗砂速度可调，且砂粒经提砂泵提升时在提砂管内与压缩空气、水剧烈摩擦，有利于去除所截留和表面附着的悬浮物，可提高洗砂效果。

(3) 流砂过滤器结构紧凑，占地面积小，处理水量大。

(4) 流砂过滤器动、静设备少，可节能降耗。

表1 主要设备参数

2 流砂过滤工艺在石化污水深度处理中的应用

2. 1 流砂过滤工艺流程简述

原水经锥形引水道进入滤床，滤床中的石英砂截留原水中的悬浮物。过滤后的净水经溢流堰，由出水管流出过滤器。滤床中被悬浮物污染的石英砂，由提砂泵输送到流砂过滤器顶部的三相分离器。在三相分离器中空气、水、石英砂分离，被洗净的石英砂重新均匀分布到滤床中央，洗砂水经排水装置排出。工艺流程示意见图2。

图2 流砂过滤工艺流程示意

2. 2 运行中的主要问题及措施

2010 年2 月流砂过滤器投入运行，调试过程中相继出现提砂管不提砂、三相分离器向上喷砂或漏砂、布水不均匀等问题。主要问题及处理情况见表2。

表2 流砂过滤器运行中的主要问题及处理措施

2. 3 处理效果

在采取相应措施后，流砂过滤器系统运行趋于稳定。2011 年1 月至2012 年8 月，流砂过滤工艺在石化污水深度处理中对COD 和SS 的去除率分别见图3 和图4。

从图3 可以看出，进水COD 为50. 4 ～ 69. 5mg/L，平均值为58. 5 mg/L; 出水COD 为38. 5 ～55. 6 mg/L，平均值为44. 7 mg/L，去除率平均值为23. 6%。结果表明流砂过滤工艺在石化污水深度处理中对COD 有较好的去除效果。

 
图3 流砂过滤器进、出水COD 及其去除率

图4 流砂过滤器进、出水SS 及其去除率

从图4 可以看出，进水SS 为58. 8 ～ 68. 9 mg/L，平均值为64. 1 mg/L; 出水SS 为27. 6 ～ 44. 6mg/L，平均值为33. 6 mg/L，去除率平均值为47. 4%。结果表明流砂过滤工艺在石化污水深度处理中对污水SS 具有很好的去除效果。.

3 结语

流砂过滤器作为低盐系列污水的深度处理工艺，对污水中的COD 和SS 均具有较好的去除效果。工业应用结果表明，经流砂过滤器处理后出水COD 均小于50 mg/L，达到国家排放标准。流砂过滤器具有占地省、操作管理较简便、处理效果稳定等特点，是污水达标排放的重要环节。