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　　近年來，含油污水量隨著油田持續開發逐年遞增，其中稠油污水除深度處理回用于油田開發外，剩余污水需處理達標后外排。目前，稠油污水處理至《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)一級或二級標準，可直接排放。隨著國家對環保要求的日益嚴格，各地針對油田廢水制定了新的排放標準。遼河油田要求COD<50mg/L(DB21/1627—2008);勝利油田要求COD<60mg/L。

　　高鹽廢水，是指總含鹽質量分數至少1%(10000mg/L)的廢水，其廣泛產生于化工、制藥、制革、食品、采油、海產品加工等眾多工業實踐中。稠油污水屬于一類典型的高鹽廢水，其水溫高、粘度大、油水密度差小、乳化嚴重、含油量及含鹽量高，水中有機成分復雜且含有酚類等化合物，可生化性差，相對于其他采油廢水難度更高，屬于難生物降解污水。結合國內現階段研究及現場調研情況，大部分采油廢水治理工程處理能力不足、功能不完善、生化效率低、不能連續穩定運行、外排達標率得不到保證。文章為解決某油田稠油污水達標外排問題，開展“強化混凝+高鹽生物強化+臭氧-BAF深度凈化”綜合處理中試，考察該工藝的處理效能及穩定性，為其后期工程化設計提供技術依據。

　　1、材料與方法

　　1.1試驗用水

　　中試用水取自某油田稠油污水處理站沉降罐排水，具有鹽度高、有機成分復雜、毒性大、可生化性低等特點，具體水質特征，見表1

　　1.2中試裝置及流程

　　中試采用“預處理(混凝沉淀)+高鹽生物強化(水解酸化-接觸氧化)+深度凈化(臭氧氧化-BAF)”工藝，系統由調節池、混凝沉淀池、水解酸化池、接觸氧化池、中間水池、臭氧氧化塔、BAF池及出水池組成，有效容積分別為30、3、6、15、6、2、3及6m3，處理規模1m3/h。生化段根據具體功能與廢水水質特征，投加耐鹽活性污泥及填料予以強化，其中水解酸化及接觸氧化池投加軟性懸掛填料，填充率70%，BAF段投加陶粒填料，填充率65%;臭氧氧化段投加陶瓷鮑爾環填料，填充率50%，加強布水并提高臭氧傳質及利用率;工藝流程，見圖1

　　1.3耐鹽活性污泥

　　根據稠油污水鹽度及COD主要組成，利用采油污水處理廠生化池污泥、油田開采區污染土壤及鹽堿地土壤等作為種源，采用限制性培養技術進行特定培養及馴化，即嚴格按照微生物現場應用條件進行培養基質選擇，待微生物菌群具有一定代謝能力后，直接采用實際廢水進行高效降解功能菌群的篩選和擴培，短期內完成特定耐鹽活性污泥的制備。

　　1.4軟性懸掛填料

　　在辮帶式編織基礎上對合成纖維親水性、生物親和性及帶電性進行改性，同時添加生物活性促進物質，能夠實現高鹽環境下微生物快速附著及生物膜穩定更新。

　　1.5試驗方法

　　中試工藝為“預處理(混凝沉淀)+高鹽生物強化(水解酸化-接觸氧化)+深度凈化(臭氧氧化-BAF)”，啟動初期，三段工藝單獨、同步運行。混凝段進行藥劑篩選、復配及投加量等初步確定;高鹽生化段與BAF段進行耐鹽活性污泥投加、活性恢復與填料預掛膜;臭氧段初步確定臭氧投加量與COD脫除關系;待預處理段出水石油類≤20m/L、SS≤20mg/L，高鹽生化段COD去除率>50%且耐鹽活性污泥充分附著于填料且相對牢固時，將兩段工藝串聯起來，連續進出水，優化工藝參數;待高鹽生化段出水SS≤20mg/L、COD≤

　　100mg/L時，將其與深度凈化段串聯運行，實現全工段連續，結合處理效果繼續優化各工段運行參數，最終使得出水COD≤50mg/L、石油類≤微生物的正常代謝性能，有必要通過合理的預處理手段，降低廢水毒性并提高可生化性，提高生化進水品質，以利于高鹽稠油污水高效降解功能菌群的構建。

　　2.2COD去除效果分析

　　結合掛膜情況及處理效果調整進水負荷及工藝參數，生物膜逐步馴化至成熟、穩定，直至進水流量達設計要求(1m3/h)及穩定運行。整體連續運行至穩定期間，各工段COD去除情況，見圖2。

　　穩定運行期間(最后15d)，在進水流量1m3/h、TDS28500～31200mg/L、COD821～875mg/L條件下，由圖2可見，混凝出水COD573～599mg/L、水解酸化出水COD468～489mg/L、接觸氧化出水COD72～78mg/L、臭氧氧化出水COD57～63mg/L、BAF出水COD38～43mg/L，平均去除率分別為31%、19%、84%、20%、34%，整體去除率達95%以上。優化后主要工藝參數控制，見表2。

　　2. 3 石油類去除效果分析

　　中試裝置整體連續運行至穩定運行期間，3個主體工段( 預處理+高鹽生化+深度凈化) 的石油類去除情況見圖 3

　　石油類整體去除率高達99%以上;穩定運行期間(最后15d)，在進水石油類44～48mg/L條件下，由圖3可見，混凝預處理出水石油類14～17mg/L、高鹽生化出水石油類0.71～0.78mg/L、深度凈化出水石油類0.10～0.13mg/L，平均去除率分別為66%、95%、84%。

　　2.4、揮發酚去除效果分析

　　中試裝置整體連續運行至穩定運行期間，3個主體工段(預處理+高鹽生化+深度凈化)的揮發酚去除情況見圖4

　　揮發酚整體去除率高達99%以上，其中生化段表現出較高的耐毒性水平及處理效果;穩定運行期間(最后15d)，在進水揮發酚43～56mg/L條件下，由圖4可見，混凝預處理出水揮發酚23～26mg/L、高鹽生化出水揮發酚0.12～0.17mg/L、深度凈化出水揮發酚0.01～0.04mg/L，平均去除率分別為52%、99%、89%。

　　2.5、SS去除效果分析

　　中試裝置整體連續運行至穩定運行期間，3個主體工段(預處理+高鹽生化+深度凈化)的SS去除情況見圖5。

　　穩定運行期間(最后15d)，在進水SS1146mg/L條件下，由圖5可見，混凝工段對其了大幅度脫除，混凝預處理出水SS15～19m為后續生化段創造了良好的進水條件;污水鹽生化后，出水SS仍維持在20mg/L以下，臭氧工段提供了較好的進水條件;廢水再經凈化后，出水SS2～4mg/L，肉眼觀察清澈透

　　2.6、可生物降解性能分析

　　文章中試結合廢水水質狀況與工藝特點用“強化混凝”、“水解酸化”以及“臭氧氧化”不同工段的預處理手段，實現大分子有機物環、斷鏈以及部分有毒物質的去除，更好的發各工段處理效能與組合優勢，實現高鹽稠油的穩定達標外排。穩定運行期間，各工段可生物降解性(BOD5/COD)變化情況見表3。

　　由表3可知中試進水B/C為0.123～0.148，可生化性較差，經“強化混凝”、“水解酸化”預處理后，B/C提升至0.264～0.271，接觸氧化進水品質得以改善，其出水B/C0.083～0.103，可生化性很低，由此表明，生化工藝已發揮顯著的處理效能;因此，后段采用“臭氧氧化”進行廢水可生化性的再次提升以及部分難降解有機物的徹底降解，B/C提升至0.281～0.317，為后續BAF的有效發揮提供了有利條件。

　　3、結論

　　(1)“預處理(混凝沉淀)+高鹽生物強化(水解酸化-接觸氧化)+深度凈化(臭氧氧化-BAF)”工藝綜合處理某油田高鹽稠油污水，可實現其穩定達標外排，出水水質遠遠滿足遼寧省污水綜合排放標準(DB21/1627—2008)一級要求，為稠油污水達標排放工程化設計提供了技術依據。

　　(2)通過混凝藥劑復配、耐鹽微生物強化及組合工藝的協同增效，實現了高鹽稠油污水的多級強化穩定高效處理;在進水TDS28500～31200mg/L、COD821～875mg/L、石油類44～48mg/L、揮發酚43～56mg/L、SS133～146mg/L下，處理出水COD38～43mg/L、石油類0.10～0.13mg/L、揮發酚0.01～0.04mg/L、SS2～4mg/L。

　　(3)結合稠油污水及工藝特點，采用“強化混凝”、“水解酸化”及“臭氧氧化”作為不同工段的預處理手段，可實現大分子有機物的開環、斷鏈以及部分有毒物質的去除，更好的發揮了各工段處理效能與組合優勢。

　　(4)該綜合處理工藝處理效果好，抗負荷沖擊能力強且運行穩定，具有一定的推廣價值。