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超滤生物膜+反渗透技术组合工艺
超滤(UF)过滤精度在0.001～0.1μm，可滤除水中的的悬浮物、胶体、细菌、大分子有害物质等;反渗透(RO)过滤精度为0.0001μm左右，在一定的压力下，H2O分子可以通过RO膜，而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜，从而将可以透过的纯水和无法透过的浓缩水分离。反渗透膜技术是以渗透压差作为推动力的一类膜分离过程。依据各种物料的不同渗透压，通过RO膜技术达到分离提取、纯化与浓缩的目的。RO技术的最大优点是节能，其能耗仅为电渗析的1/2，蒸馏技术的1/40，而且能够达到深度除盐目的。经除盐后的反渗透水可作为回用水，节水效果显著。反渗透技术已成为炼化企业含盐废水处理的首要方法，对企业节能减排具有积极意义。近年来，随着生物膜分离技术的快速发展，工程造价和运行成本持续降低，超滤和反渗透技术也开始广泛用于炼化企业的高含盐废水的处理和回用。反渗透膜的特点:在高流速下具有高效脱盐率;具有较高机械强度和使用寿命;能在较低操作压力下发挥功能;能耐受化学和生化作业的影响;受pH、温度等因素影响较小。在炼化企业工业废水的处理与回用中，UP/RO是作为水处理的后续单元。先除油、生化处理，再RO处理后回用，减轻对后续RO膜污染的影响。除盐后的反渗透水可以作为回用水，节水效果显著。新疆某石化企业乙烯废水产生量为319m3/h，其废水采用曝气生物滤池+超滤/反渗透处理后，产水达200m3/h，脱盐率大于97%，对处理后水进行回用，实现节水约1720kt/a。中国石油大港石化公司对其废水采用双膜处理后再经反渗透深度处理，废水脱盐率大于97%，处理后的水作为循环水补水实现了减排。江苏某新建炼化企业含盐污水通过采用调节罐+油水分离器+涡凹气浮设备+溶气气浮设备+A/O生化池+砂滤+臭氧接触池+BAF池+石灰软化+砂滤+超滤+反渗透工艺。将含盐废水处理后，淡水达到循环水场回用要求，处理能力为400t/h。
根据微气泡产生的方式，常见的气浮净水技术主要可分为3类:溶气气浮法(DAF)、散气气浮法(CAF)、电解气浮法(EAF)。此外，还有化学气浮法以及其他气浮净水技术。溶气气浮法是在一定压力下将空气通入水中使之溶解并达到饱和状态，然后再使废水压力突然降低，这时溶解于水中的空气便以微气泡的形式从水中释放出来，以进行气浮废水处理。主要包括加压溶气法和真空溶气法。其中，前者气泡均匀、操作简单、除油率较高，但所需设备庞大、流程复杂。后者气泡上浮稳定、絮凝体不易分散，但该法的溶气量小、不易操作、设备结构复杂。散气气浮法是将压缩空气直接通入微孔、扩散板、微孔管产生微气泡，或采用水泵吸水管、水力喷射器、高速叶轮等向水中充气产生微气泡。主要包括机械鼓气气浮、叶轮气浮、射流气浮。其中，射流气浮法是处理油田污水的新方法，工艺简单、气泡小而均匀、除油率比叶轮气浮法高，但是对设备要求太高。叶轮气浮产生的气泡不均匀，除此之外，其溶气量大、停留时间短、成本低，应用更加广泛。电解气浮法是向废水中通入一定的电流，废水电解出H2、O2和CO2等微小气泡吸附废水中微小悬浮物上浮，以达到净水的目的。虽然电解法的气泡小、除油率高，但其电耗很大、成本较高，不。适合大规模应用。另外，近年来发展起来一种新型气浮法:浮选柱气浮法。
曝气生物滤池工艺(BAF)是一种新型的生物处理技术，其工作原理是在滤池中装填一定数量滤料(多为直径5mm的页岩陶粒)，使滤料表面附着生物膜，滤池内部曝气。污水经过时，利用滤料上高浓度生物膜的强氧化降解能力对污水迅速净化。曝气生物滤池与普通活性污泥法相比，具有有机负荷高、占地面积小(是普通活性污泥法的1/3)、投资少(节约30%)、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好等优点，但它对进水SS要求较严(一般要求SS不高于100mg/L，最好SS不高于60mg/L)，因此对进水需要进行预处理。同时，它的反冲洗水量、水头损失都较大。天津某炼油企业采用BAF法处理高浓度含盐油废水，可将高浓度废水混合后COD由2000mg/L左右处理到500mg/L以下，COD平均去除率68%，氨氮去除率43%，石油类去除率84%;BAF法微生物系统能够耐受水质剧烈的变化，有较强的抗冲击性能。张辉在炼油厂围内，微生物的生理活动旺盛，处理效果好。超出此范围，微生物的活性变差，影响生物反应;pH适宜值是6～9，酸性或碱性过强的环境均不利于微生物的生长和繁殖。 A/O生化法
A/O生化法用于去除污水中胶体状态和溶解状态的污染物质。通常在常规的好氧活性污泥法处理系统前，增加一段缺氧生物处理过程或厌氧生物处理过程，污水先后进入缺(厌)氧段和好氧段，充分利用缺(厌)氧微生物和好氧微生物的特点，使污水中的氨氮得到净化。该工艺运行简单、操作灵活、能耗低、构筑物少，能有效地去除有机物和氨氮。大连某石化企业采用DCI除油及气浮池+A/O工艺处理含油含盐污水，隔油气浮先去除大量的油脂、悬浮物及部分COD，同时减轻硫化物对生物的毒害作用，再用A/O工艺处理含油含盐污水，当进水污水中的含盐量为21000mg/L时，COD的去除率为92.5%，石油类的去除率为99.4%，氨氮的去除率为81.2%，出水达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)的一级排放标准。中石化金陵分公司采用罐中罐+二级气浮+A/O技术处理含盐污水，处理能力为200m3/h，COD的去除率为90%，石油类去除率为98%，氨氮去除率为85%，出水满足江苏省地方标准《化学工业主要水污染物排放标准》(DB32/939—2006)化工石化工业(包括石油炼制)的一级标准。
气浮技术的应用始于矿冶工业，20世纪初期，美国开始将加压溶气技术用于污水净化方面。但直到50年代，气浮净水技术的发展相当缓慢。其原因主要是微气泡产生技术不过关，净水效果较差。20世纪60年代，部分回流式压力溶解空气气浮开始投入使用，该气浮方式不仅净水效果好，而且经济性也有很大提高，从而扩大了其应用范围。70年代，由于制造出了大量高性能溶气释放器，微气泡产生技术大大改善，一定程度上促进了气浮的发展。70年代中期到80年代初期，出现了射流浮选技术，气浮净水技术的处理效果显著提高，该技术得到迅猛发展。 我国气浮技术的研究始于20世纪60年代，最初投入应用并且取得良好气浮效果的是射流浮选技术，其试验除油效率可达80%左右。80年代末，在国外叶轮气浮机的基础上，研制了国产的叶轮浮选机，经投产试运，除油效率达到了90%。对于新型气浮浮选柱的研究也在不断深入，它是依据气液逆流原理工作的，主要特点是结构简单、能耗较低、占地面积小、维护较容易等。但由于受到设备发展的限制，还未广泛使用。因此，总的来说，目前国内应用最广泛的是叶轮气浮法。
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