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盘锦北方沥青股份有限公司原有废水处理装置于1994-1997年间建设并完善，随着公司主装置两次扩能、以及两套加氢装置的建设投用，并且废水处理系统外排水将执行新的辽宁省地方《污水综合排放标准》（DB21/1627-2008），原有废水处理系统出水难以达到此标准。因此须对原有废水处理工艺进行必要的改造，提高废水处理效果，使出水满足新的排放标准。本文着重研究盘锦北方沥青股份有限公司稠油废水处理系统的工艺技术改造，本着充分利用原有废水处理设施，应用新工艺技术，因地制宜，综合考虑的原则实施改造。针对技改前该废水处理系统出水指标中重要的COD指标等达不到现行标准，深入具体的分析了原有工艺中物化、生化以及深度单元存在的问题及原因，建议对各单元工艺进行优化，并提出具体的改造措施。通过技改，使该废水处理系统的处理能力大大提高，外排水稳定达到辽宁省地方《污水综合排放标准》（DB21/1627-2008）。将出水指标中重要的COD指标从技改前的120—180mg/L，逐步降到技改完成后50mg/L。此次技改遵循加强物化处理，提高生化处理，配套深度处理的石油化工废水处理技术的发展动向。对工艺进行了调整并优化了原有的处理设施，具体如下：优化了原有的物化处理段：新建了隔油池，增加了水质水量调节罐，重新优化选择了两级气浮装置；废除了原有的生化处理装置：在生化工艺前增加了水解酸化池，提高了废水的可生化性，将原有的A/O工艺改为CAST工艺；改建了废水的深度处理工艺：采用新工艺——臭氧+BAF，进一步去除生化出水的COD等，并通过试验认证了深度处理新型工艺的可行性以及确定了最佳臭氧投加量为25mg/L；为保障外排水达标并可回用至循环水处理系统，增建了混凝兰美拉沉淀池，作为出水的把关单元。采用了大量石油化工企业废水处理的新技术、新工艺。通过上述改造措施，废水处理系统出水水质可稳定达到辽宁省地方《污水综合排放标准》（DB21/1627-2008）。企业也将实现部分废水资源化，每小时处理废水200t，这些废水将大部分作为循环水补水回用。这将为盘锦北方沥青股份有限公司带来一定的经济效益和巨大的环境效益。