MBBR工艺在石化企业催化剂废水处理中的应用

MBBR工艺在石化企业催化剂废水处理中的应用

黄文东

广州市莲港船舶清油有限公司广东广州510000

摘要：本文主要针对MBBR工艺在石化企业催化剂废水处理中的应用展开了探讨，通过结合具体的实例，对ABFT工艺运行情况和MBBR工艺试验研究作了详细的比较，并对运行成本作了系统分析，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。

关键词：MBBR工艺；催化剂；废水处理

0引言

所谓的MBBR工艺，该方法通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体，提高反应器中的生物量及生物种类，从而提高反应器的处理效率。由于其具有的优点，MBBR工艺在石化企业催化剂废水的处理中有着广泛的应用。基于此，本文就MBBR工艺在石化企业催化剂废水处理中的应用进行了探讨，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。

1ABFT工艺运行情况

1.1进水水质（见表1）

表1进水水质

1.2出水水质

废水处理厂平均处理量为300m3/h，系统平均出水水质见表2。ABFT工艺在运行初期平均出水COD在40～60mg/L、氨氮在13mg/L以下，但随着运行时间的增长，出水水质明显变差。主要原因是ABFT工艺填料为海绵载体，池中投加占曝气池有效容积65％的微生物载体，运行初期载体内部存在良好的厌氧环境，系统内可同时发生氨化、硝化和反硝化作用，实现脱氮效果。但在运行时间较长以后，载体内逐渐被堵塞，系统处理能力逐年下降。

表2ABFT工艺出水水质情况

2MBBR工艺试验研究

在原工艺ABFT运行期间，于2011年进行了MBBR工艺处理效果试验。

2.1工艺设计参数

设计处理水量为450m3/d，进出水水质见表3。

表3设计进出水水质

MBBR工艺主要去除COD和NH3-N，控制池内溶解氧为4mg/Ｌ，同时维持池中一定的碱度，使硝化反应顺利进行。主要设计参数见表4。

表4MBBR工艺主要设计参数

2.2试验内容

2.2.1ABFT与MBBR工艺运行效果对比分析

2011年1～10月，在同样进水水质和操作条件下，进行了ABFT与MBBR工艺去除氨氮和COD效果的对比试验，试验期间平均水温20℃，ABFT工艺HRT为120h，MBBR工艺HRT为30.9h。

（1）氨氮去除效果分析。ABFT与MBBR工艺连续运行期间出水氨氮如图1所示，ABFT工艺出水氨氮在8.7～13.7mg/L，随着运行时间的增长，出水氨氮浓度明显上升；MBBR工艺出水氨氮稳定在0.5mg/L以内，处理效果稳定，MBBR工艺具有较高的抗冲击负荷能力。

（2）COD去除效果分析。ABFT与MBBR工艺出水COD如图2所示，ABFT工艺出水COD在42～86mg/L，随着运行时间的增长，出水COD逐渐上升；MBBR工艺出水COD稳定在60mg/L以内，具有较高的COD去除效果。随着膜系统的作用得到充分发挥，MBBR工艺适合于催化剂废水的处理。

图1ABFT与MBBR工艺氨氮去除效果对比

图2ABFT与MBBR工艺COD去除效果对比

2.2.2MBBR工艺填料投加率影响研究

在确定MBBR工艺处理催化剂废水可行的情况下，对工艺的填料投加率（PR）做了进一步研究。在填料内层附着0.1～0.5mm厚的微生物层后进行了3个阶段的试验，3个阶段的填料投加率分别为25％、30％、35％。主要考察了MBBR工艺在不同填料投加率时的处理效果。COD和NH3-N的处理效果分别如图3和图4所示。

图3填料投加率对COD处理效果的影响

图4填料投加率对NH3-N处理效果的影响

试验期间，3个阶段的进水COD和NH3-N相差不大，但出水平均COD具有明显差异，随着PR的增加，MBBR工艺对COD的去除率增加明显，在投加率为35％时，COD出水达标率为95.1％，去除效果显著。3个阶段NH3-N去除率均达95％以上，且随着PR的增加，MBBR工艺对NH3-N的去除率和出水达标率均有不同程度的提升。当PR＝35％时，达标率为100％，故35％的填料投加率可以满足高NH3-N催化剂废水处理的要求。

2.2.3MBBR工艺抗冲击负荷能力分析

由于实际生产过程中偶有水量突增的情况，试验末期进行了为期15d的水力冲击负荷试验，平均进水量为557m3/d，为正常进水量的123.7％，COD和NH3-N的处理效果如图5所示。

图5水力冲击负荷对COD和NH3-N处理效果影响

试验期间COD进水在112～370mg/L，出水平均72.3mg/L，平均去除率70.8％；进水NH3-N平均136.4mg/L，出水稳定在6mg/L以下，平均去除率98.7％。MBBR工艺抗冲击负荷能力较强。

3运行成本分析

MBBR工艺处理催化剂废水的运行成本如表5所示。由于MBBR工艺运行稳定，不需要补充菌酶，碱液投加量也有所减少，成本为2.6元/m3，比原ABFT工艺运行成本5.4元/m3节约了51.9％，同时MBBR工艺采用高强度填料，无变形、破裂及污堵等情况，节约了原ABFT工艺因频繁更换填料和曝气设施而导致的不必要的开支。

表5MBBR工艺与ABFT工艺运行成本比较

4结论

MBBR工艺不仅充分利用了活性污泥法的优点，还克服了传统活性污泥法及固定式生物膜法的缺点，在石化企业催化剂废水处理中有着广泛的应用。综上所述，本文通过结合具体的实例，对MBBR工艺在石化企业催化剂废水处理中的应用作了探讨，相信对MBBR工艺的进一步应用推广能起到帮助。

参考文献：

[1]刘博、曾俊峰、何涛.MBBR工艺处理含硫-催化剂污水的优势分析[J].化学工程与装备.2013（05）.

[2]张有贤、王金相、李圣峰、张文琪、苏建平.A/O+MBBR组合工艺在炼油废水处理中的应用[J].水处理技术.2011（36）.