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摘要：分析了磁种在絮凝气浮工艺中应用，以及磁性填料或外加磁场在BAF处理单元的应用，认为磁凝聚法和磁性填料或外加磁场的应用能够显著提高炼油含油废水的处理效果。
关键词：炼油废水；磁处理；水处理
炼油工艺中的常减压蒸馏、催化裂化、加氢精制、延迟焦化及罐区脱水都会产生大量的含油废水，其中的主要的污染物为石油类、COD、硫化物、挥发酚和氨氮等。由于含油废水排放量大、水质差异大、组成复杂且毒性大，加之近年来国内水体污染严重，水资源短缺的矛盾愈加突出，因此必须经过严格复杂的处理达标后进行回用或排放。炼油行业中，物理化学方法和生化方法是处理含油废水的常用方法。
1.1磁技术增强絮凝气浮工艺的水处理效率
含油废水的物化处理单元通常包含pH调节、破乳、除油、絮凝和气浮，而气浮工艺中的絮凝和气浮对于去除微细悬浮物、减轻后续处理单元的负荷是最为重要的。通常使用PAC、PAM等作为混凝剂和絮凝剂来去除乳化油和胶体悬浮物，但是这种方法存在加剂量大、絮凝时间长、效果差、引入矿物杂质等缺点。通过加入磁种并进行后续回收的方法，可以缩短混凝时间，提高絮凝和气浮效果。磁种是一种磁性铁氧体软粒，经预处理后等电点提高，在一定的pH（大于7）的水环境中表面带正电，与废水中的微细的带负电的悬浮物进行电性吸附，使得悬浮物的ξ电位降低，扩散双电层被压缩，颗粒聚集，与PAC和PAM协同使用时，絮凝体变得更大更致密，根据斯托克斯定律，悬浮物聚沉速度加快，更有利于提高重力沉降分离的效果和效率。杨瑞洪等[1]发现，采用气浮—磁分离工艺处理含油废水，出油率高，除油效果显著、稳定。这种磁凝聚法可节省大量用于化学絮凝的药剂，没有二次污染，不增加废水的含盐量，有利于水的循环利用。
1.2磁技术增强BAF工艺的水处理效率
BAF（曝气生物滤池）生化处理方法利用填料上附着的微生物的降解作用，以及滤料本身对废水中固体悬浮物的吸附作用，使得含油废水中的SS、COD、BOD5和氨氮等污染物得到深度处理，可以使污水达到回用或排放的标准，是炼油废水处理中常用的深度处理单元。生物电磁学的研究发现，磁场有利于自由基的形成，增加体系溶解氧的浓度，能够诱导微生物体内氧化氢酶、过氧化物酶和磷酸酶的合成及活性的提高，有助于微生物吸收分解和转化废水中的污染物，进而缩短微生物在填料表面上的挂膜启动周期，加快对水中污染物质的降解。雒文生等[2]发现，外加磁场的情况下，废水中功能微生物的新陈代谢和生长被激活，净化污水的能力提高约17%；王祥三等[3]发现，磁处理可增强微生物的氧化降解有机物的能力，微生物的活性增强了17.3%；安燕等[4]的研究发现，适量磁粉和弱磁场作用可促进苯酚与微生物的共代谢，苯酚的去除率由无磁场对照组的85%提高到90-96%；Yavuz等[5,6]在活性污泥法处理模拟废水的试验中设置磁场，水处理效率提高了44％；以磁性聚苯乙烯颗粒为微生物载体，废水处理效率可提高26%：王韦胜[7]发现，磁性生物炭BAF对COD、氨氮、总磷的去除效果均好于普通生物炭填料BAF；并且磁性生物炭填料BAF抗冲击负荷能力优于普通生物炭填料BAF；生物膜镜检分析表明，磁性生物炭填料和普通生物炭填料均含有大量的细菌类微生物与原后生动物，但前者微生物数量明显多于后者；通过对两种生物膜填料上微生物的脱氢酶活性分析表明，在一定范围内铁氧体磁性可提高微生物的脱氢酶活性。作为微生物的生长载体，填料是BAF生化处理工艺的核心部件，关系到细菌的繁殖和生长的数量和层次，因此也是决定废水深度处理效果的主要因素，在填料中使用磁技术，对于提高菌种的酶活性具有显著的促进作用。
2结语
使用磁凝聚法处理炼厂含油废水,可以改善装置的运行效率,提高装置的处理能力；在BAF深度处理单元使用磁性填料或添加人工磁场对于提高净水效果，实现废水回用，缓解用水矛盾是可行的。
参考文献:
[1]杨瑞洪,钱琛,赵云龙等.气浮-磁分离工艺处理含油废水[J].化工环保,2011,31(4):342-345.
[2]雒文生,王平.磁化用于有机废水处理的实验研究[J].武汉水利电力大学学报,2000,33(5):1-4.
[3]王祥三,王平.磁化处理污水的生物效应试验[J].环境科学与技术,2000,2:33-36.
[4]安燕,程江,杨卓如等.磁场对微生物生长及苯酚降解影响的研究[J].广州化学,2007,32(3):16-19.
[5]王韦胜.磁性生物碳填料BAF处理城市生活污水的试验研究[D].江苏大学,2016.
作者:黄亮 单位:中国石油辽河石化分公司
