一种同步实现石化废水深度处理和剩余污泥减量的方法，其特点是，包括：将石化废水经二级生化处理后的二沉池出水输送至水质水量调节池；二沉池剩余污泥回流至SBR反应器作为接种污泥；投加生活污水或易被生物利用的有机营养物作为共代谢基质；待深度处理的石化废水二沉池出水、作为共基质的生活污水或易被生物利用的有机营养物、作为接种污泥的二沉池剩余污泥投加至SBR反应器有效容积内，启动SBR反应器机械搅拌、鼓风曝气、沉淀排出上清液；重复运行周期深度处理石化废水二级生化处理工艺二沉池出水。在对石化废水二级生化处理工艺二沉池出水进行深度处理以满足回用要求的同时，实现了剩余污泥的减量化。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工业废水处理领域，是一种同步实现石化废水深度处理和剩余污泥减 量的方法。
技术介绍
石油化工是以石油为原料，以裂解、精炼、分馏、重整和合成等工艺为主的一系列 有机物加工过程，相关产业的可持续发展关系国家经济命脉和能源安全，在促进经济和社 会发展中具有重要的地位和作用。石化企业是用水大户，被国家发改委列为五大工业污水 排放重点治理行业之一。行业的快速发展导致石化废水中出现了大量的难降解合成有机化 合物，由于其结构的复杂性和生物的陌生性，污染环境中缺少甚至不存在能降解转化该类 污染物的土著微生物，使得二级处理的石化废水仍然残留着种类繁多的微量难降解有机污 染物。这些未被有效去除的有机污染物将随废水处理系统外排水或生物固体以第二污染源 的形式最终反馈到水体、土壤及大气中，对人类及其他生命体的健康和生态环境都将构成 严重威胁。另一方面，随着水资源的日益紧张，水资源的优化配置和合理使用已成为石化行 业可持续发展进程中亟待解决的问题。因此，对石化废水厂二级处理水进行深度处理后回 用是降低石化企业生态环境风险、合理利用水资源、实现可持续发展的重中之重。 现有技术对于石化污水深度处理的方法主要有活性炭吸附法、高级氧化法和膜分 离法等，处理水可回用于循环冷却水补充水、工艺用水等。利用微生物的新陈代谢作用对废 水中有机污染物进行处理的生物法与物理、化学法相比，具有成本低、效率高、易操作、无二 次污染的优点，然而由于石化废水二级出水中残留的有机污染物多为难降解有机污染物， 采用常规的生物法很难达到良好的深度处理效果。因此，对生物处理法进行优化和设计，研 究并开发高效、经济和节能的生物处理方法用于石化废水的深度处理，是缓解石化废水所 面临环境及资源压力的最有效途径。 此外，石化废水二级生化处理工艺将产生大量的剩余污泥，其中含有相当量未经 稳定化的有机物，如果不进行妥善处理与处置，将会对环境造成直接或潜在的污染，然而剩 余污泥处理处置设施的建设及运行费用占到了污水处理厂总投资及运行费用的25-65%。 因此，污泥处理的处理处置存在着有效性和经济性两方面的问题，如何在对石化废水二级 处理水进行深度处理和回用的同时，采用适当的措施降低剩余污泥的直接排放量，缓解石 化废水处理厂剩余污泥处理所面临的技术及经济压力，是实现石化废水处理系统良性循环 和石化企业可持续发展另一个不容忽视的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提高石化废水的深度处理效果，实现石化废水二级生化处理 工艺剩余污泥的减量化，最大限度地减少石化废水二级处理水及剩余污泥中残存难降解有 毒有害有机污染物的环境释放量，保障石化企业的可持续健康发展，提出一种同步实现石 化废水深度处理和剩余污泥减量的方法，具有科学合理，石化废水二级处理出水的COD去 除率可达80%以上，且具有去除污染物种类多、污染物降解速度快、效率高、抗冲击能力强、 操作灵活、管理简便、运行费用低，经深度处理的出水能够满足《城市污水再生利用城市杂 用水水质》（GBT18920-2002)标准要求。 实现本专利技术目的采用的技术方案是，一种同步实现石化废水深度处理和剩余污泥 减量的方法，其特征是：它包括以下步骤： 1)将石化废水经二级生化处理后的二沉池出水通过污水栗输送至水质水量调节 池； 2)二沉池剩余污泥经污泥栗回流至SBR反应器作为接种污泥，接种量为4000mg/ L，剩余污泥的投加采用传感自馈调节原理进行自动投加；在SBR反应器前段、中段及末段 分别设置传感器读取MLSS浓度，以浊度换算，读取结果返回计算机；计算机根据读数判断 MLSS浓度算数平均值V与设计MLSS浓度4000mg/L以及MLSS浓度标准偏差s与设计标准前段、中段及末段处的MLSS浓度；当计算机判断MLSS浓度算数平均值?低于设计所需MLSS 浓度4000mg/L，视为剩余污泥的补充量不足，污泥栗继续运行；当计算机判断MLSS浓度算 数平均值?达到设计所需MLSS浓度4000mg/L且标准偏差s小于100mg/L时，视为剩余污 泥恰好补充到SBR反应器运行要求且污泥已在SBR反应器中充分混合均匀，污泥栗关闭；当 计算机判断MLSS浓度算数平均值?达到设计所需MLSS浓度4000mg/L且标准偏差s大于 100mg/L时，视为剩余污泥在SBR反应器内混合不均匀，关闭污泥栗IOmin后重新读取MLSS 浓度计算MLSS浓度的算数平均值^和标准偏差s，当计算机判断MLSS浓度算数平均值?达 到设计所需MLSS浓度4000mg/L且标准偏差s小于100mg/L时，视为剩余污泥恰好补充到 SBR反应器运行要求且污泥已充分混合均匀，污泥栗关闭，否则重新启动污泥栗直至满足设 计MLSS浓度和标准偏差要求； 3)投加生活污水或易被生物利用的有机营养物作为共代谢基质，其中生活污水与 二沉池出水以体积比为1/2的比例采用计量栗投加，易被生物利用的有机营养物以在SBR 反应器中终浓度为30-50mg/L的浓度在溶药池溶解后采用计量栗投加，易被生物利用的有 机营养物包括可溶性淀粉、葡萄糖、甲醇、蔗糖和乙酸钠； 4)待深度处理的石化废水二沉池出水、作为共基质的生活污水或易被生物利用的 有机营养物、作为接种污泥的二沉池剩余污泥投加至SBR反应器有效容积的同时，启动SBR 反应器机械搅拌装置，2h后启动鼓风曝气装置，好氧反应4h后同时关闭机械搅拌装置和鼓 风曝气装置，沉淀I. 5h后排出上清液，排出比为1/2,进水所需时间Tf根据以下公式进行计间，Q为总进水流量，Tf为进水所需时间，q。为滗水器的排水流量； 5)按步骤1)~4)重复若干个运行周期的深度处理过程中投加的二沉池剩余污 泥，在作为SBR接种污泥的同时，实现了剩余污泥的减量化，使深度处理出水水质满足《城 市污水再生利用城市杂用水水质》（GBT18920-2002)标准要求。 本专利技术的，由于采用以 SBR反应器作为石化废水深度处理关键环节，以投加石化废水生化处理系统曝气池活性污 泥作为接种污泥，以易被生物利用的有机营养物或生活污水作为共代谢基质，所产生的效 果体现在： SBR反应器中投加的石化废水处理厂曝气池活性污泥中含有大量能适应难降解有 机污染物存在并对其具有吸收代谢潜能的活性微生物，在以易被生物利用的有机营养物或 生活污水作为共代谢基质时，原本不能或不易被代谢的有机污染物在存在碳源和能源的情 况下可以被代谢，有效地解决了采用常规生化处理方法难以实现这些有机污染物的进一步 生物分解和转化的难题； 剩余污泥投加到SBR反应器后，其中所含的微生物在对石化废水中残留的难降解 有机污染物进行共代谢分解时，微生物生长的碳源和能量来源为易被生物利用的有机营养 物或生活污水中所含的有机物，难降解有机污染物不能用于微生物的生长，异化代谢作用 大于同化代谢作用，微生物合成量较少，且由于SBR反应器运行后期微生物内源呼吸作用 强烈，SBR反应器生物净产量为负数，从而通过不断补充剩余污泥的方式实现了剩余污泥的 减量化； 使石化废水二级处理工艺出水的COD去除率可达80%以上，具有去除污染物种类 多、污染物降解速度快、效率高、抗冲击能力强、操作灵活、管理简便、运行费用低，可显著降 低石化废水本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种同步实现石化废水深度处理和剩余污泥减量的方法，其特征是：它包括以下步骤：1)将石化废水经二级生化处理后的二沉池出水通过污水泵输送至水质水量调节池；2)二沉池剩余污泥经污泥泵回流至SBR反应器作为接种污泥，接种量为4000mg/L，剩余污泥的投加采用传感自馈调节原理进行自动投加；在SBR反应器前段、中段及末段分别设置传感器读取MLSS浓度，以浊度换算，读取结果返回计算机；计算机根据读数判断MLSS浓度算数平均值与设计MLSS浓度4000mg/L以及MLSS浓度标准偏差s与设计标准偏差s 100mg/L的大小关系，MLSS浓度算数平均值的计算公式为标准偏差s的计算公式为式中x1、x2和x3分别为SBR反应器前段、中段及末段处的MLSS浓度；当计算机判断MLSS浓度算数平均值低于设计所需MLSS浓度4000mg/L，视为剩余污泥的补充量不足，污泥泵继续运行；当计算机判断MLSS浓度算数平均值达到设计所需MLSS浓度4000mg/L且标准偏差s小于100mg/L时，视为剩余污泥恰好补充到SBR反应器运行要求且污泥已在SBR反应器中充分混合均匀，污泥泵关闭；当计算机判断MLSS浓度算数平均值达到设计所需MLSS浓度4000mg/L且标准偏差s大于100mg/L时，视为剩余污泥在SBR反应器内混合不均匀，关闭污泥泵10min后重新读取MLSS浓度计算MLSS浓度的算数平均值和标准偏差s，当计算机判断MLSS浓度算数平均值达到设计所需MLSS浓度4000mg/L且标准偏差s小于100mg/L时，视为剩余污泥恰好补充到SBR反应器运行要求且污泥已充分混合均匀，污泥泵关闭，否则重新启动污泥泵直至满足设计MLSS浓度和标准偏差要求；3)投加生活污水或易被生物利用的有机营养物作为共代谢基质，其中生活污水与二沉池出水以体积比为1/2的比例采用计量泵投加，易被生物利用的有机营养物以在SBR反应器中终浓度为30‑50mg/L的浓度在溶药池溶解后采用计量泵投加，易被生物利用的有机营养物包括可溶性淀粉、葡萄糖、甲醇、蔗糖和乙酸钠；4)待深度处理的石化废水二沉池出水、作为共基质的生活污水或易被生物利用的有机营养物、作为接种污泥的二沉池剩余污泥投加至SBR反应器有效容积的同时，启动SBR反应器机械搅拌装置，2h后启动鼓风曝气装置，好氧反应4h后同时关闭机械搅拌装置和鼓风曝气装置，沉淀1.5h后排出上清液，排出比为1/2，进水所需时间TF根据以下公式进行计算：式中TF为进水所需时间，TC为SBR反应器运行一个周期的总时间，N为SBR反应器的组数；排水所需时间TD根据以下公式进行计算：式中TD为排水所需时间，Q为总进水流量，TF为进水所需时间，qD为滗水器的排水流量；5)按步骤1)～4)重复若干个运行周期的深度处理过程中投加的二沉池剩余污泥，在作为SBR接种污泥的同时，实现了剩余污泥的减量化，使深度处理出水水质满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GBT18920‑2002)标准要求。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郭静波，付欣，王伟卓，姜丽杰，
申请(专利权)人：东北电力大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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