王小兵
(廣東省石油化工設計院，廣東 廣州 510130)

　　摘要：液體貯運庫的污水主要采自生活污水、被污染的初期雨水及洗罐水或壓艙水三股，污水處理有一定的特殊性， 目前許多貯運庫的污水站無法正常運行。油庫含油污水油的質量濃度從最低幾百毫克每升到最高不超過5000mg／L；化工品庫污水的COD_Cr的質量濃度也從幾百毫克每升到2000mg／L變化不等。基于排放時間間隔不定、水質變化大的特點，提出采用隔油、油水分離及氣浮等工序處理含油污水， 出水ρ(油)低于5mg／L。采用氣浮、氧化及過濾物化處理工藝處理化工品庫污水， 出水ρ(COD_Cr)<50mg／L。
　　關鍵詞：間斷排放；集中處理；氧化劑；投加量
　　中圖分類號：X505　　 文獻標識碼：B　　 文章編號：1009-2455(2004)03-0067-03

　　液體介質貯運庫有油庫和化工品庫兩種。因貯存介質易燃易爆的特點，此類貯運庫一般位于人煙稀少的地方，市政設施不完善、污水間斷排放等因素決定庫內污水處理站設計具有諸多獨特之處。

1 污水來源及水質特點

　　污水來源主要有三股：一為生活污水。其次為被污染的初期雨水，來自下雨時被污染的前20min雨水，水質隨滲漏量的多少、種類而變化。第三股為洗罐水、壓艙水，水量隨貯罐或船的大小及洗罐的個數確定，同受污染初期雨水一樣，水質隨貯存介質種類而變化。
　　從污水來源可以看出，貯運庫的污水具有如下特點：
　　①水量、水質波動大。除生活污水每天有排放外，初期雨水、洗罐水、壓艙水均為間歇排放，間歇時間長短可能長達月余甚至數月余；水質波動也大。化工品庫初期雨水ρ(COD_Cr)不超過1000mg／L，油庫初期雨水含油為幾百毫克每升；化工品庫洗罐水ρ(COD_Cr)不超過2000mg／L，油庫洗罐水ρ(油)不超過5000mg／L。
　　②污水成分復雜。既有生活污水成分，又有化工介質或油品。

2 污水處理工藝

　　確定污水處理工藝時，應充分考慮其獨有的特點，且結合實際情況，下面以工程實例為基礎加以論述。
2．1 含油污水
　　一油庫內貯存2 × 5000m³汽油、2 × 5000m³柴油、2 × 5000m³重油，總庫容30000m³。設計時將貯罐的進出口閥門集中到一個操作平臺上，僅收集平臺及附近地面初期雨水，以減少水量。本污水站水量水質見表1。

表1 某油庫污水站水量水質

名稱

水量/（m³·次^-1）

ρ(油)/（mg·L^-1）

備注

洗罐水

200

4000

一年一次，6h/次

初期雨水

30

500

下雨時才有

壓艙水

250

4000

乳化油含量高，＜2h/次

　　從表1及貯存介質可看出，該污水不但可能同時混有三種油品，而且乳化油含量高。對于含油污水，因油品在水中的溶解度很低，不超過幾個毫克每升，其余以懸浮油或乳化油形式存在，除油后COD_Cr均能滿足排放標準^[1]。綜合參考同類型污水處理工藝及了解含油污水處理設備等因素后，決定采用圖1工藝流程。

　　對于圖1流程，須說明以下幾點：
　　因污水間斷排放，一次大水量排放時間短，所以調節池的有效容積取250m³，以避免大水量時污水外溢。
　　船用型油水分離器和聚結除油器對懸浮油、乳化油均能有效去除。但前者易堵塞，無形中限制它的推廣使用。而后者克服了傳統設備的諸多不足，它的填料親油耐溫，耐沖洗，耐腐蝕。此油庫污水含有重油成分，冬季低溫時須加熱降低粘度，以確保油去除率。因此本流程采用聚結除油器。
　　核桃殼濾料為一種疏水親油的材料，它具有吸附力強，抗油浸，耐酸堿，易反洗等一系列優點而在本流程采用。
　　本流程的另一關鍵為破乳劑的選擇。乳化油的成因多種多樣，破乳的方法也較多，如投加酸、堿及鹽等藥劑^[1]。目前共識是最好通過試驗確定破乳劑。通過試驗決定本流程采用石灰乳破乳。油庫污水站的主要構筑物見表2。

表2 某油庫污水站的主要構筑物

名稱

尺寸

處理能力

備注

調節隔油池

24m×9m×2.5m

有效容積280m³

配置集油管、斜板

聚結除油器

φ1.6m×5.4m

15m³/h

配置加熱器

高效浮選器

φ1.6m×3.5m

15m³/h

配置空壓機、溶氣罐

核桃殼過濾器

φ1.0m×4.0m

15m³/h

配置反洗攪拌

　　該項目的總投資約45萬元，運行后經環保監測部門檢測，出水水質ρ(油)<5 mg／L，ρ(SS)=15mg／L均達到一級排放標準。
2．2 化工品庫污水
　　一化工廠屬下化工原料庫，庫內貯存2×3000m³鄰二甲苯、2×3000m³異辛醇、1×1000m³乙二醇、1×1000m³丙二醇、1× 1000m³二乙二醇、2×1000m³丙酮，總庫容17000m³。為減少初期雨水量采取與油庫同樣的措施，經計算本污水站水量水質詳見表3：

表3 某化工原料庫污水站水量水質

名稱

水量/m³

ρ(COD_Cr)/(mg·L-1)

備注

洗罐水

10m³/次

2000

一年一次，6h/次

初期雨水

50m³/次

500

下雨時才有

生活污水

2m³/d

400

　　針對此類廢水，通行做法有以下幾種方案：
　　方案一：生產、生活污水預處理后集中去市政污水廠處理。
　　方案二：采用生化處理方案。兼氧池、好氧池均采用接觸氧化法。
　　方案三：采用物化處理方案。
　　由于該化工品庫所處的規劃區內僅有雨水管道，無市政污水設施；而且該污水排放時間間隔不定(有時甚至長達月余或更長)，采用集中處理和生化處理方案均無法實施。綜合考慮該化工品庫的實際情況，經與業主、環保部門商量，決定采用物化處理方案，工藝流程如圖2所示。

　　通過以上流程，污水中不溶于水的化工介質(如鄰二甲苯，異辛醇)和懸浮SS可通過氣浮去除絕大部分；而溶于水的COD_Cr要通過后續兩道工藝降解去除。
　　氧化劑的選擇是本流程成功與否的關鍵。現階段可供選擇的氧化劑有漂白粉、次氯酸鈉、二氧化氯、臭氧、雙氧水等^[2]。綜合考慮上述氧化劑的化學性能、易操作性、消防安全要求及價格因素后，選擇次氯酸鈉作為該庫區水處理的氧化劑。
　　氧化劑的投加量是重要的參數。由于污水中的污染介質成分、含量也不盡相同，所以不同的化工庫氧化劑的投加量均不同，具體只有到污水站調試時試驗確定。一般庫內污水站的投加量有三個，即僅為生活污水時、初期雨水與生活污水時和洗罐水與生活污水時各為一個投加量。該庫采用次氯酸鈉氧化劑的投加量通過計量泵調節，接觸時間采用30 min。
　　設置活性炭過濾是為了進一步去除水中殘存的有機物和投加氧化劑的副產物(如Cl^-)。活性炭無論對有機物還是無機物，對離子型或非離子型物質，都有一定的吸附能力，而且其表面還能起接觸催化作用。有研究資料表明，活性炭對苯類、醚類等難于氧化分解的有機物及氧化后的副產物的吸附能力比較強^[2]。污水站的主要構筑物見表4。

表4 某化工品庫污水站的主要構筑物

名稱

尺寸

處理能力

備注

調節池

8m×3m×2.8m

有效容積25m³

配置集油管

高效浮選器

φ1.5m×2.6m

5m³/h

配空壓機，溶氣罐

氧化槽

4.0m×1.5m×1.45m

5m³/h

配加藥裝置

活性炭過濾池

φ1.0m×4.8m

5m³/h

配置反洗攪拌

　　該項目的總投資約20萬元。運行后經環保監測部門檢測，出水水質(ρ(COD_Cr)<50 mg／L，ρ(SS)<60mg／L)均達到一級排放標準。而且業主反應該工藝適應能力強，管理方便，針對不同的污水來源一次調試好加藥量，以后視來源按部就班地運行。所投加的藥劑為普通化學藥劑，貨源、價格均比較令人滿意。

3 結論

　　①決定貯運庫內污水處理工藝時，應分清貯存介質的種類，分析污染介質成分，選擇適宜的處理工藝。
　　②可能的情況下，化工貯運庫內的污水經過預處理后送往市政集中處理，既節省投資，又節省能源。
　　③如果集中市政處理無法實施，物化處理(方案三)既考慮水量水質的變化，又能保證出水水質，不失為化工庫污水處理的一種切實可行的工藝流程。
　　④如果彩用物化流程，應結合當地實際情況及安全等要求選用氧化劑，必須通過燒杯試驗確定加藥量。
　　⑤乳化油的破乳方法以及破乳劑的投加量，應在試驗的基礎上，參考同類型污水站的數據加以確定。

參考文獻：
[1] 高廷耀．水污染控制工程[M]．上海：高等教育出版社，1989．
[2] 中國化工防治污染技術協會．化工廢水處理技術[M]．北京：化學工業出版社，1999．

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作者簡介：王小兵(1971-)，男，湖南祁東人，工程師，1994年 畢業于同濟大學給水排水工程專業，一直從事給排水、消防、污水 處理設計工作。電話(020)81217770。