针对以上生产工艺水质情况，目前我国传统处理工艺为：调节池+混凝沉淀+活性污泥法+深度过滤处理工艺。经过实验室小试，此工艺经过活性污泥法处理后的出水CODcr为100～150mg/L，废水中部分难生物降解的部分有机物不能去除，达不到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准出水CODcr为50mg/L要求。为此我们在原传统工艺的基础上进行了改造，工艺流程如下：集水池+沉淀调节池+混凝气浮池+水解酸化+好氧处理法+沉淀池+浓缩罐+DF膜。
3、工艺说明
3.1 预处理系统
流程：集水池+沉淀调节池+混凝气浮池
来水由集水池收集后经提升泵送入沉淀调节池，通过重力沉淀去除水中的悬浮物质并确保水质均匀稳定，出水自流入混凝气浮池，池底沉淀物则定期排入污泥池。
混凝气浮池采用加压溶气气浮，浮上法是一种有效的固-液和液-液分离方法，常用与对那些颗粒密度较小或小于水的细小颗粒的分离;浮上法净水的原理是设法在水中通入或产生大量的微细气泡，便其粘附于杂质絮粒上，造成整体比重小于水的状态，并依靠浮力使其迅速上浮至水面，从而获得固液分离的一种净水方法。因此，在本工艺通过混凝反应将水中小颗粒的悬浮物凝聚，生成大颗粒的絮状体，并通过气浮原理，将水中含有的细小悬浮颗粒等物质去除。经气浮后的出水自流入缓冲池，上层悬浮物及下层底泥均排入污泥池。
3.2 生化系统
流程：生化处理系统采用水解酸化+好氧处理法+沉淀池
水解酸化法是通过酸化菌作用将水中的难生物降解的大分子有机物质降解为易氧化分解的小分子的物质，提高污水的可生化性，为后续处理创造条件。
好氧处理，通过好氧异养型微生物代谢作用降解水中的有机物质。以达到去除水中有机物目的。
气浮后的出水由缓冲池提升泵送入酸化池，酸化池设脉冲布水装置，以保证池内污泥呈悬浮状态、泥水充分接触，并确保布水均匀稳定。
经过好氧处理后的出水自流入沉淀池进行泥水分离，上清液进入下级处理工艺，沉淀的活性污泥则由污泥回流泵送入好氧池，剩余污泥则排入污泥池。酸化与好氧均采用接触氧化方式。
3.3 DF膜处理系统
流程：DF膜处理系统为浓缩罐+DF膜
DF膜过滤技术把机械过滤与化学处理技术有效的相结合以达到分离的目的。DF处理系统包括浓缩池和DF膜处理装置两个组成部分。浓缩罐设置在DF膜前接受沉淀池出水，同时接受从膜系统不断回流的浓水，在罐中投加活性炭吸附部分有机物，同时活性炭颗粒物能起到擦洗膜内表面的污泥及污泥，达到维持膜的产水通量的目的。经活性炭处理后的污水通过提升泵进入DF膜系统，DF膜过滤是在压力和速度的驱使下，使悬浮物与液体分离，它是错流分离及过滤的过程，在每一膜组列中，污水经泵输送到膜管的流速很高，流速的料液与膜表面平行湍流，产生一个剪切力将沉积在膜上的悬浮物小化。经过过滤之后的清水达标外排，浓缩液回到浓缩罐内，整个系统是一个不断循环和浓缩的过程。
DF膜一般不需要反冲洗，只需要定期采用盐酸和次氯酸钠进行化学清洗，从而达到恢复通量的目的。
石油炼制过程中，原油电脱盐、液态烃脱硫醇等工艺单元会产生大量碱渣，其中含有大量的游离碱、酚钠盐、烷酸盐及多种硫化物。这类炼油碱渣废水属于强碱性高浓度生化难降解有机废水，当其进入污水处理单元会对整个污水处理系统尤其是生化系统造成极大冲击。因此，炼油碱渣废水的高效处理是炼厂急需的技术。
铁碳微电解法、化学絮凝法及膜分离法等是近年来发展成熟的废水处理技术，具有适用范围广、处理效果好、运行成本低的优点，广泛应用于石油化工、印染等领域。中海油某炼油厂目前的碱渣废水处理工艺为中和-隔油气浮-生化组合工艺，由于该厂废水中含有高浓度的有机烃类、硫化物和醇类等污染物质，生化之前的预处理效果较差，对生化系统稳定运行造成很大影响，导致工艺整体处理效果不佳。笔者针对该炼油碱渣废水高有机物、高硫的特点，研究了铁碳微电解法、化学絮凝法与膜分离法降COD及硫含量效果，优化了工艺参数，为该炼厂后续改进减渣废水处理工艺提供了依据。
1、实验部分
1.1 水质来源和性质
实验用炼油碱渣废水取自中海某炼厂渣场，pH值10.75，COD值15000mg/L，悬浮物2000mg/L，氨氮295mg/L，总溶固1.6%。有机烃和S2-浓度高，对微生物毒性较强，可生化性差，处理难度大。
1.2 试剂及仪器
试剂：淀粉指示剂、硫酸、碘、硫代硫酸钠、无水碳酸钠、过氧化氢、硫酸亚铁、铁粉、氢氧化钠、活性炭;仪器：pH计、精密电子天平、COD分析仪、红外测油仪。
1.3 实验方法
(1)微电解试验。试验前将微电解填料置于需处理的废水中静置2h备用。以烧杯为反应器，取300mL废水于500mL烧杯中，用硫酸调节pH值至预定数值，添加一定量微电解填料，经曝气反应一段时间，出水加NaOH调节pH至8.5~9.5，搅拌，沉淀、静置2h后，取上清液进行分析。
(2)化学混凝试验。试验前先将聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝铁(PAFC)配置成浓度为60mg/L的溶液，阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)配制成浓度为1mg/L的溶液。取200mL废水与250mL于锥形瓶中，用氢氧化钠调节pH值至预定数值，添加一定量的絮凝剂，搅拌、沉淀、静置3h后，取上清液进行分析。
(3)膜分离试验。以管式超滤膜+多级反渗透膜的方法处理该废水，废水依次通过超滤膜(UF膜)、一级反渗透膜(RO膜)、二级反渗透膜及三级反渗透膜，逐步提升出水水质。对膜产水进行硫含量及COD值等进行测定。
分别采用快速消解分光光度法(HJ/T399-2007)和水质硫化物的测定碘量法(HJ/T60-2000)测定废水中COD值和S2-含量，目标为处理后水样满足COD值≤3500mg/L和S2-≤100mg/L的技术指标要求。
