MBBR工藝在石化企業催化劑廢水處理中的應用

黃文東

廣州市蓮港船舶清油有限公司 廣東廣州 510000

摘要：本文主要針對MBBR工藝在石化企業催化劑廢水處理中的應用展開了探討，通過結合具體的實例，對ABFT工藝運行情況和MBBR工藝試驗研究作了詳細的比較，并對運行成本作了系統分析，以期能為有關方面的需要提供參考借鑒。

關鍵詞：MBBR工藝；催化劑；廢水處理

0 引言

所謂的MBBR工藝，該方法通過向反應器中投加一定數量的懸浮載體，提高反應器中的生物量及生物種類，從而提高反應器的處理效率。由于其具有的優點，MBBR工藝在石化企業催化劑廢水的處理中有著廣泛的應用。基于此，本文就MBBR工藝在石化企業催化劑廢水處理中的應用進行了探討，相信對有關方面的需要能有一定的幫助。

1 ABFT工藝運行情況

1.1 進水水質（見表1）

表1 進水水質

1.2 出水水質

廢水處理廠平均處理量為300m3/h，系統平均出水水質見表2。ABFT工藝在運行初期平均出水COD在40～60mg/L、氨氮在13mg/L以下，但隨著運行時間的增長，出水水質明顯變差。主要原因是ABFT工藝填料為海綿載體，池中投加占曝氣池有效容積65%的微生物載體，運行初期載體內部存在良好的厭氧環境，系統內可同時發生氨化、硝化和反硝化作用，實現脫氮效果。但在運行時間較長以后，載體內逐漸被堵塞，系統處理能力逐年下降。

表2 ABFT工藝出水水質情況

2 MBBR工藝試驗研究

在原工藝ABFT運行期間，于2011年進行了MBBR工藝處理效果試驗。

2.1 工藝設計參數

設計處理水量為450m3/d，進出水水質見表3。

表3設計進出水水質

MBBR工藝主要去除COD和NH3-N，控制池內溶解氧為4mg/L，同時維持池中一定的堿度，使硝化反應順利進行。主要設計參數見表4。

表4 MBBR工藝主要設計參數

2.2 試驗內容

2.2.1 ABFT與MBBR工藝運行效果對比分析

2011年1～10月，在同樣進水水質和操作條件下，進行了ABFT與MBBR工藝去除氨氮和COD效果的對比試驗，試驗期間平均水溫20℃，ABFT工藝HRT為120h，MBBR工藝HRT為30.9h。

（1）氨氮去除效果分析。ABFT與MBBR工藝連續運行期間出水氨氮如圖1所示，ABFT工藝出水氨氮在8.7～13.7mg/L，隨著運行時間的增長，出水氨氮濃度明顯上升；MBBR工藝出水氨氮穩定在0.5mg/L以內，處理效果穩定，MBBR工藝具有較高的抗沖擊負荷能力。

（2）COD去除效果分析。ABFT與MBBR工藝出水COD如圖2所示，ABFT工藝出水COD在42～86mg/L，隨著運行時間的增長，出水COD逐漸上升；MBBR工藝出水COD穩定在60mg/L以內，具有較高的COD去除效果。隨著膜系統的作用得到充分發揮，MBBR工藝適合于催化劑廢水的處理。

圖1 ABFT與MBBR工藝氨氮去除效果對比

圖2 ABFT與MBBR工藝COD去除效果對比

2.2.2 MBBR工藝填料投加率影響研究

在確定MBBR工藝處理催化劑廢水可行的情況下，對工藝的填料投加率（PR）做了進一步研究。在填料內層附著0.1～0.5mm厚的微生物層后進行了3個階段的試驗，3個階段的填料投加率分別為25%、30%、35%。主要考察了MBBR工藝在不同填料投加率時的處理效果。COD和NH3-N的處理效果分別如圖3和圖4所示。

圖3 填料投加率對COD處理效果的影響

圖4 填料投加率對NH3-N處理效果的影響

試驗期間，3個階段的進水COD和NH3-N相差不大，但出水平均COD具有明顯差異，隨著PR的增加，MBBR工藝對COD的去除率增加明顯，在投加率為35%時，COD出水達標率為95.1%，去除效果顯著。3個階段NH3-N去除率均達95%以上，且隨著PR的增加，MBBR工藝對NH3-N的去除率和出水達標率均有不同程度的提升。當PR=35%時，達標率為100%，故35%的填料投加率可以滿足高NH3-N催化劑廢水處理的要求。