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海上平臺(tái)生活污水處理技術(shù)

  近年來隨著我國(guó)海洋石油勘探開發(fā)事業(yè)的蓬勃發(fā)展,海上平臺(tái)生活污水的排放量也隨之增長(zhǎng),如何快速高效的處理海上平臺(tái)生產(chǎn)設(shè)施產(chǎn)生的生活污水,減少對(duì)海洋環(huán)境的污染成為了一個(gè)重要課題。

  在2008年國(guó)家發(fā)布了《海洋石油勘探開發(fā)污染物排放濃度限值》(GB4914-2008),該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)海洋石油勘探開發(fā)過程中所產(chǎn)生的生活污水COD的排放濃度做出了明確的規(guī)定。

  我國(guó)又在2018年7月1日實(shí)施的《船舶水污染物排放控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB3552-2018)中規(guī)定了船舶含油污水、生活污水的多項(xiàng)污染物排放控制要求和監(jiān)測(cè)要求。未來海洋石油領(lǐng)域的鉆井船、浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油卸油裝置(FPSO)等石油平臺(tái)也極有可能執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)。

  1、常用生活污水處理技術(shù)

  1.1 生化法

  生化法是利用微生物的代謝作用來處理污水的方法。其主要工藝是污水首先進(jìn)入曝氣柜,污水中的有機(jī)物被好氧細(xì)菌分解,隨后污水進(jìn)入接觸氧化柜進(jìn)一步消解,含有活性污泥的混合液然后流入沉淀柜沉淀,上清液流入消毒柜殺菌,最后進(jìn)入清水柜,由排放泵排海。

  生化法的特點(diǎn)是一次性投資較少,運(yùn)行費(fèi)用低;但體積較大,海上平臺(tái)大多用海水沖廁,污水中含氯離子很高,對(duì)細(xì)菌的活性影響很大,細(xì)菌培養(yǎng)難度較高;需定期清罐并且污水罐內(nèi)有沼氣、硫化氫等氣體釋放。

  1.2 MBR法

  MBR法是將生物反應(yīng)器和膜分離過程組合的一種處理工藝,污水中的污染物首先在生物反應(yīng)器中進(jìn)行有機(jī)物降解,然后在膜分離組件中對(duì)生物處理后的污水進(jìn)行分離,最后進(jìn)入清水柜,達(dá)到一定液位后排海。

  MBR法的優(yōu)點(diǎn)是出水水質(zhì)優(yōu)良;能高效地進(jìn)行固液分離;占地面積??;耐沖擊負(fù)荷;操作管理方便。缺點(diǎn)是生物膜造價(jià)高;生物膜污染容易出現(xiàn);能耗高。

  1.3 電解法

  電解法是利用電解作用對(duì)污水進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。其原理是生活污水進(jìn)入裝置之后,在電解槽中摻入海水,海水電解產(chǎn)生強(qiáng)氧化劑CLO-,對(duì)污水中的有機(jī)物進(jìn)行降解并消毒,同時(shí)在電解產(chǎn)生H2的攪拌下,加快裝置的處理效率,有機(jī)物最終被分解為CO2和H2O。

  電解法的特點(diǎn)是整機(jī)體積小;運(yùn)行可靠;操作簡(jiǎn)單,維保簡(jiǎn)單。但是一次性投入較高,電極受海水影響較大,后續(xù)需要定期更換。

  2、幾種生活污水處理技術(shù)的應(yīng)用

  2.1 生化法的應(yīng)用

  北部灣海域A平臺(tái)采用WCB-80型生活污水處理裝置處理生活污水,設(shè)計(jì)處理水量最多可滿足80人/天使用,平均處理量45m3/d。本研究選取監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為COD,監(jiān)測(cè)頻次為2次/天,連續(xù)3天。監(jiān)測(cè)結(jié)果如下表。

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  從表1可以看出,A平臺(tái)COD排放濃度在114~182mg/L之間,均值為154mg/L,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為17.9%,排放濃度符合GB4914-2008中相關(guān)排放濃度限值的要求。

  2.2 MBR法的應(yīng)用

  渤海B平臺(tái)采用E-MBR型生活污水處理裝置處理生活污水,最多可滿足84人/天的生活用水處理能力,平均處理量14m3/d。本研究選取監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為COD,監(jiān)測(cè)2天,共計(jì)監(jiān)測(cè)12次。監(jiān)測(cè)結(jié)果如下表。

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  從表2可以看出,B平臺(tái)COD排放濃度在101~129mg/L之間,均值為114mg/L,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為9.4%,排放濃度符合GB4914-2008中相關(guān)排放濃度限值的要求。

  2.3 電解法的應(yīng)用

  南海C平臺(tái)采用OMNIPURE5538型電解式生活污水處理裝置處理生活污水,該裝置額定處理量為34.338m3/d,最大處理量為38.153m3/d,最多可滿足150人/天生活用水處理能力。本研究選取監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為COD,監(jiān)測(cè)4天,共計(jì)監(jiān)測(cè)12次。監(jiān)測(cè)結(jié)果如下表。

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  從表3可以看出,C平臺(tái)COD排放濃度在211~283mg/L之間,均值為249mg/L,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為9.4%,排放濃度符合GB4914-2008中相關(guān)排放濃度限值的要求。

  3、結(jié)語(yǔ)

  通過對(duì)三個(gè)平臺(tái)的生活污水出水水質(zhì)COD的檢測(cè),電解法、生化法和MBR法均得到的很好應(yīng)用,出水水質(zhì)波動(dòng)性不大,出水濃度都可以達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。平臺(tái)在應(yīng)用中應(yīng)考慮設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性、占地面積、耐海水高鹽度沖擊和處理能力等多方面因素,結(jié)合平臺(tái)的實(shí)際情況選擇適合的處理方法。( >

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