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摘要：本文介绍了在石油化工装置污水处理中的生物方法应用状况及其最新进展，重点探讨生物增效技术的特点和在石油化工各种废水中的应用情况。并从理论上分析了在石油化工装置污水处理中应用生物增效技术的可行性，今后的发展方向是研究开发经济、高效的污水处理技术。
关键字：石油化工；污水处理；生物增效
中图分类号： TE65 文献标识码： A 文章编号：
污水处理伴随着石油炼制和石油化工工业的发展，而越来越成为行业的重点关心的课题。各类污染物的种类变得越来越复杂，所以也就产生了很多污水处理方面的新产品和基于各种方法的处理工艺。石化污水的处理方法总的来说有物理法、化学法、物理化学法、生物法等，下面简单介绍一下生物方法的几种类别。
1生物法处理污水的几种方法简介
1.1 氧化塘工艺法
氧化塘工艺法的优点在于不以动力来对各种氧化塘充氧,
在较低污泥龄和较低负荷条件下仍然能运行,能充分发挥天然生物的净化功能,但曝气塘需要机械曝气排除在外,需要注意一点的就是是污水量不大的情况才能采用这种方法。
1.2 生物膜法
这种比下文提到的活性污泥法产生污泥量少,占地面积少,减轻了污泥处理的压力。比如之前有学者就用膜法缺氧-好氧(A/O)生物脱氮工艺,很好的降解了炼油污水中的有机物。好氧生物膜法在设备中设置供生物聚集的载体，包括生物滤池、生物转盘等。氧气充入其中,生物膜由微生物构成，附着在载体上,然后废水中的有机污染物吸附、分解、合成,最终变成无污染无公害的物质
1.3 活性污泥法
充氧情况下,絮凝、吸附和氧化分解作用于活性污泥,降解有机污染物、从而净化废水;这种方法已经比较成熟,业内人士都有较丰富的使用经验,从运行效果看，大多数装置表现都较好。活性污泥法的主体是活性污泥,废水中的有机污染物质可以被好氧细菌氧化分解，从而达到处理目的。总体来说当前的新工艺有A-A-O活性污泥工艺、A-B活性污泥工艺。比如当前有些人将光合细菌(PSB)固定于活性污泥上经驯化培养后,在好氧条件下处理含酚废水,可明显地提高去酚能力。
我国已经出现了缺氧/好氧系统,该系统有较好的脱氮效果，能降解水中有机物,并且脱除污物效率高，不仅工作稳定，还节约成本，传统的活性污泥曝气法很难降解石化废水中的一些高分子化合物，所以活性污泥法被广泛应用推广到各炼油公司。
2 生物增效技术
早在20世纪70年代中期，就已经有了生物增效技术，这是污水处理的一个发展前沿技术,目前其在废水治理中的应用日益受到重视，原因在于它能在现有的水处理设施的基础上,提高水处理的范围和能力,从而最大限度地减少设备更新所需的巨额投资,降低或避免额外的罚款。生物增效技术不改变原生化系统设施、运行条件，直接投加从自然界中筛选的优势菌种 到现有的生化处理系统中， 改善原处理系统的能力， 去除某一种或某一类有害物质的或优化某方面性能。该技术的特点简而言之就是高效、稳定、节省投资，将是未来废水生物治理技术的一种发展趋势。
菌种的培育：选用增效产品，如Bio-Zyme-231和Bio-Zyme-M831系列产品，包含生物增效剂、特效菌、酶等，使特效菌的驯化与生长。生物增效特效菌经过专用的Bio-G系统驯化培养之后，提升好氧系统中污染物（COD）的消减能力。增效菌提高了污染物分解能力和污泥的耐盐分性能，进一步提高生化系统的性能。
生物增效技术的核心是投加生物增效菌种，任何存在污染物的地方都会出现相应的降解微生物，并存在或强或弱的生物降解作用，通过驯化、筛选、诱变、基因重组技术等可获得增效菌种，再经培养、繁殖可得大量的目标降解菌，用于目标污染物的治理。
具体的试验方法为：原污水水+活性污泥+生物增效菌产品，然后与不加增效产品的对照组进行对比。生物增效特效菌培养后，通过PLC控制自动运行和向污水系统定时投加足量高活性特效菌及将酶投加至污水处理工艺好氧段之后，加速系统废水中的污染物分解。生物增效菌的投加点选在曝气池的进水处，以确保生物增效菌在好氧系统的作用最大发挥。
生物增效技术为什么能够提高整个系统的操作稳定性？因为存在一些生长速度快，有机分解能力强的特殊菌群，能更快的对突发性、慢性污染做出反应，而且能在一定程度上清楚有机物过载导致的毒性和生物抑制性。
可以说，生物增效技术应用非常广泛，只要有利用生物进行污水处理的地方，生物增效处理技术都能派上用场，因此，在造纸、印染、皮革、食品、石化等行业的工业废水和各种市政污水都能应用生物增效技术。为加快系统启动速度或恢复速度可以使用生物增效技术，当处理能力有限，需要提升处理速率，或者提高抗冲击性能都有生物增效技术的用武之地。
3 生物增效技术在石化污水处理中的应用
通过一些工业现场的试验运行所得数据分析来看，采用生物增效技术的生化系统对废水中的 COD、油的去除效率得到了明显的提升，对整个生化系统的稳定性能及受冲击后的恢复速率亦有显著提高，同时对活性污泥的性能也有较好的改善。下面简单对一些实际的实验结果进行简单的说明。
3.1 生物增效技术对 COD 的去除效果。通过天津石化公司动力部污水试验数据看出，试验前后进水负荷基本处于相同水平,系统运行较为稳定,当投加生物增效菌种后,随着新的生化系统建立,出水COD明显降低,在稳定运行期间出水COD均在 100 mg/L 以下
3.2 生物增效技术抗冲击能力。同样是天津石化公司动力部污水试验表明，在投加菌种 3 周之后， 试验装置生物增效体系已经非常完善的情况下， 对系统进行了提高来水负荷的抗冲击试验，共进行两次冲击，出水 COD 仍维持在较低水平。 试验表明由于生物增效体系的建立，大大改善了系统的抗冲击性能。
3.3 生物增效技术对系统稳定性能的提高。标准偏差是用来衡量一个数值偏离平均值的程度。 标准偏差越小，数据偏离平均值就越小，说明系统越稳定。采用生物增效技术之后，标准偏差明显变小。
3.4 生物增效技术对活性污泥性能的改善。从上海氯碱化工股份有限公司聚氯乙烯厂水汽车间试验结果表明，在经过一段时间的驯化后,出水COD值迅速降至100 mg/L以下,其平均COD去除率约65%,而根据现场提供的资料,目前的生化系统的COD去除率一般在50%左右。由此可见,应用活性污泥增效技术后,在COD的去除率方面有了明显的提高,提高近30%。发现试验装置增效阶段活性污泥性能优于正常生产装置。生物增效技术大大降低了生化池污泥膨胀发生的可能，增强了污泥的沉降性能。
结语：
生物增效技术的开发应用为实现污水稳定达标排放和污水回用提供了必要的技术支持， 具有显著的社会效益和经济效益。该技术优点在于运行费用低、 操作简单。 原生化设施、运行条件不变，投入生物增效菌种到运行负荷较高的生化系统，使石油化工废水生化系统抗冲击能力和运行效率大幅度提高，不仅如此，更重要的是还能能减少污水回用预处理装置投资。
然而， 通过生产实践试验，也发现生物增效技术应用范围是存在局限性，尤其针对低负荷运行、出水比较理想的生化系统，采用生物增效技术来提升处理效率的方案不适宜。假如大剂量投加菌群应用，投入资金高，整体效益不好，所以可行性不够。
虽然本文讨论的是生物增效技术，但在各种污水处理技术中,几乎都离不开化学法的参与，因此有必要加大对化学法的研究力度。同时应当清楚各种技术特点和应用条件，将能耗考虑在内，优化选择。往后污水处理技术还是应该将生物增效技术与其他各技术组合，实现经济高效的生产目标。
参考文献：
[1]王玉祥.生物增效技术在石油化工污水处理中的应用[J].資源节约与环保,2009.
[2]王继旺.有机高分子絮凝剂处理炼油污水[J].石油化工与环境保护,1995,4:25.
[3]张希衡.水污染控制工程[M].2版.北京:冶金工业出版社,2000:122-123.
关键字：石油化工；污水处理；生物增效
中图分类号： TE65 文献标识码： A 文章编号：
污水处理伴随着石油炼制和石油化工工业的发展，而越来越成为行业的重点关心的课题。各类污染物的种类变得越来越复杂，所以也就产生了很多污水处理方面的新产品和基于各种方法的处理工艺。石化污水的处理方法总的来说有物理法、化学法、物理化学法、生物法等，下面简单介绍一下生物方法的几种类别。
1生物法处理污水的几种方法简介
1.1 氧化塘工艺法
氧化塘工艺法的优点在于不以动力来对各种氧化塘充氧,
在较低污泥龄和较低负荷条件下仍然能运行,能充分发挥天然生物的净化功能,但曝气塘需要机械曝气排除在外,需要注意一点的就是是污水量不大的情况才能采用这种方法。
1.2 生物膜法
这种比下文提到的活性污泥法产生污泥量少,占地面积少,减轻了污泥处理的压力。比如之前有学者就用膜法缺氧-好氧(A/O)生物脱氮工艺,很好的降解了炼油污水中的有机物。好氧生物膜法在设备中设置供生物聚集的载体，包括生物滤池、生物转盘等。氧气充入其中,生物膜由微生物构成，附着在载体上,然后废水中的有机污染物吸附、分解、合成,最终变成无污染无公害的物质
1.3 活性污泥法
充氧情况下,絮凝、吸附和氧化分解作用于活性污泥,降解有机污染物、从而净化废水;这种方法已经比较成熟,业内人士都有较丰富的使用经验,从运行效果看，大多数装置表现都较好。活性污泥法的主体是活性污泥,废水中的有机污染物质可以被好氧细菌氧化分解，从而达到处理目的。总体来说当前的新工艺有A-A-O活性污泥工艺、A-B活性污泥工艺。比如当前有些人将光合细菌(PSB)固定于活性污泥上经驯化培养后,在好氧条件下处理含酚废水,可明显地提高去酚能力。
我国已经出现了缺氧/好氧系统,该系统有较好的脱氮效果，能降解水中有机物,并且脱除污物效率高，不仅工作稳定，还节约成本，传统的活性污泥曝气法很难降解石化废水中的一些高分子化合物，所以活性污泥法被广泛应用推广到各炼油公司。
2 生物增效技术
早在20世纪70年代中期，就已经有了生物增效技术，这是污水处理的一个发展前沿技术,目前其在废水治理中的应用日益受到重视，原因在于它能在现有的水处理设施的基础上,提高水处理的范围和能力,从而最大限度地减少设备更新所需的巨额投资,降低或避免额外的罚款。生物增效技术不改变原生化系统设施、运行条件，直接投加从自然界中筛选的优势菌种 到现有的生化处理系统中， 改善原处理系统的能力， 去除某一种或某一类有害物质的或优化某方面性能。该技术的特点简而言之就是高效、稳定、节省投资，将是未来废水生物治理技术的一种发展趋势。
菌种的培育：选用增效产品，如Bio-Zyme-231和Bio-Zyme-M831系列产品，包含生物增效剂、特效菌、酶等，使特效菌的驯化与生长。生物增效特效菌经过专用的Bio-G系统驯化培养之后，提升好氧系统中污染物（COD）的消减能力。增效菌提高了污染物分解能力和污泥的耐盐分性能，进一步提高生化系统的性能。
生物增效技术的核心是投加生物增效菌种，任何存在污染物的地方都会出现相应的降解微生物，并存在或强或弱的生物降解作用，通过驯化、筛选、诱变、基因重组技术等可获得增效菌种，再经培养、繁殖可得大量的目标降解菌，用于目标污染物的治理。
具体的试验方法为：原污水水+活性污泥+生物增效菌产品，然后与不加增效产品的对照组进行对比。生物增效特效菌培养后，通过PLC控制自动运行和向污水系统定时投加足量高活性特效菌及将酶投加至污水处理工艺好氧段之后，加速系统废水中的污染物分解。生物增效菌的投加点选在曝气池的进水处，以确保生物增效菌在好氧系统的作用最大发挥。
生物增效技术为什么能够提高整个系统的操作稳定性？因为存在一些生长速度快，有机分解能力强的特殊菌群，能更快的对突发性、慢性污染做出反应，而且能在一定程度上清楚有机物过载导致的毒性和生物抑制性。
可以说，生物增效技术应用非常广泛，只要有利用生物进行污水处理的地方，生物增效处理技术都能派上用场，因此，在造纸、印染、皮革、食品、石化等行业的工业废水和各种市政污水都能应用生物增效技术。为加快系统启动速度或恢复速度可以使用生物增效技术，当处理能力有限，需要提升处理速率，或者提高抗冲击性能都有生物增效技术的用武之地。
3 生物增效技术在石化污水处理中的应用
通过一些工业现场的试验运行所得数据分析来看，采用生物增效技术的生化系统对废水中的 COD、油的去除效率得到了明显的提升，对整个生化系统的稳定性能及受冲击后的恢复速率亦有显著提高，同时对活性污泥的性能也有较好的改善。下面简单对一些实际的实验结果进行简单的说明。
3.1 生物增效技术对 COD 的去除效果。通过天津石化公司动力部污水试验数据看出，试验前后进水负荷基本处于相同水平,系统运行较为稳定,当投加生物增效菌种后,随着新的生化系统建立,出水COD明显降低,在稳定运行期间出水COD均在 100 mg/L 以下
3.2 生物增效技术抗冲击能力。同样是天津石化公司动力部污水试验表明，在投加菌种 3 周之后， 试验装置生物增效体系已经非常完善的情况下， 对系统进行了提高来水负荷的抗冲击试验，共进行两次冲击，出水 COD 仍维持在较低水平。 试验表明由于生物增效体系的建立，大大改善了系统的抗冲击性能。
3.3 生物增效技术对系统稳定性能的提高。标准偏差是用来衡量一个数值偏离平均值的程度。 标准偏差越小，数据偏离平均值就越小，说明系统越稳定。采用生物增效技术之后，标准偏差明显变小。
3.4 生物增效技术对活性污泥性能的改善。从上海氯碱化工股份有限公司聚氯乙烯厂水汽车间试验结果表明，在经过一段时间的驯化后,出水COD值迅速降至100 mg/L以下,其平均COD去除率约65%,而根据现场提供的资料,目前的生化系统的COD去除率一般在50%左右。由此可见,应用活性污泥增效技术后,在COD的去除率方面有了明显的提高,提高近30%。发现试验装置增效阶段活性污泥性能优于正常生产装置。生物增效技术大大降低了生化池污泥膨胀发生的可能，增强了污泥的沉降性能。
结语：
生物增效技术的开发应用为实现污水稳定达标排放和污水回用提供了必要的技术支持， 具有显著的社会效益和经济效益。该技术优点在于运行费用低、 操作简单。 原生化设施、运行条件不变，投入生物增效菌种到运行负荷较高的生化系统，使石油化工废水生化系统抗冲击能力和运行效率大幅度提高，不仅如此，更重要的是还能能减少污水回用预处理装置投资。
然而， 通过生产实践试验，也发现生物增效技术应用范围是存在局限性，尤其针对低负荷运行、出水比较理想的生化系统，采用生物增效技术来提升处理效率的方案不适宜。假如大剂量投加菌群应用，投入资金高，整体效益不好，所以可行性不够。
虽然本文讨论的是生物增效技术，但在各种污水处理技术中,几乎都离不开化学法的参与，因此有必要加大对化学法的研究力度。同时应当清楚各种技术特点和应用条件，将能耗考虑在内，优化选择。往后污水处理技术还是应该将生物增效技术与其他各技术组合，实现经济高效的生产目标。
参考文献：
[1]王玉祥.生物增效技术在石油化工污水处理中的应用[J].資源节约与环保,2009.
[2]王继旺.有机高分子絮凝剂处理炼油污水[J].石油化工与环境保护,1995,4:25.
[3]张希衡.水污染控制工程[M].2版.北京:冶金工业出版社,2000:122-123.