渤海油田在役平臺原油開采設(shè)施，長期坐落在海域中，平臺上工作人員日常產(chǎn)生的生活污水若處理不佳，可導致周圍海洋環(huán)境富營養(yǎng)化。隨著海洋石油的開發(fā)，海上平臺生活污水對海洋環(huán)境的污染越來越受到重視。國際海事組織IMO.MEPC159（55）決議要求平臺生活污水排水CODCr≤125 mg/L。
平臺生活污水由食堂廢水、洗澡廢水、洗衣廢水、衛(wèi)生間來液組成，鹽含量較高，同時含有大量消毒劑、油污、難降解的表面活性劑，經(jīng)常規(guī)的生化處理后，不能達到新的排放標準要求，因此須對其進行深度處理。
前期研究結(jié)果表明，電催化氧化工藝處理效率不受pH、溫度、鹽度等因素影響，耐負荷沖擊，應(yīng)用前景較好。本研究在電催化氧化處理生活污水中試試驗的基礎(chǔ)上，對電催化中試裝置進行了工業(yè)化放大，并進行了現(xiàn)場應(yīng)用，考察了工業(yè)化裝置的運行效果。
1 試驗部分言
1.1 工藝用水
試驗在KL平臺現(xiàn)場進行，工業(yè)化試驗用水采用傳統(tǒng)生化裝置出水，最終出水要求符合IMO排放水質(zhì)指標要求，污水水質(zhì)及排放標準見表 1。
表 1 渤海某海上平臺污水水質(zhì)指標
1.2 工藝流程
采用電催化工業(yè)化設(shè)備對平臺傳統(tǒng)生化處理設(shè)施進行了升級改造，改造后的工藝流程見圖 1（虛線范圍內(nèi)為原有處理系統(tǒng)）。電催化工業(yè)化裝置尺寸 1 600 mm×900 mm×1 400 mm，處理水量1.5 m3/h，陰陽電極均采用鈦基材表面固載貴金屬物質(zhì)制備而成，壽命2~3 a。
圖 1 海上平臺生活污水 處理工藝流程
1.3 分析方法
COD、BOD5、SS、大腸桿菌、pH、余氯分別采用重鉻酸鉀法、稀釋接種法、濾膜法、梅特勒-托利多FE20便攜pH計、Hach分光光度儀測定。
2 結(jié)果與討論
2.1 工藝調(diào)試及運行結(jié)果
目前渤海在役平臺生活污水傳統(tǒng)生化處理系統(tǒng)（未改造前）監(jiān)測處理情況如表 1所示。
目前該系統(tǒng)存在的主要問題是生化系統(tǒng)對有機物降解能力有限，出水COD、BOD5不能滿足IMO新標準要求。該平臺額定人數(shù)130人，目前生活污水排放量1.5 m3/h。采用電催化氧化工業(yè)化裝置對傳統(tǒng)污水處理工藝進行了升級改造，在MBR生化處理裝置之后增加了電催化氧化處理單元對生化出水進行深度處理，電催化出水再經(jīng)余氯清除系統(tǒng)處理之后排海，改造后的出水情況見表 2。
表 2 改造后平臺出水水質(zhì)
改造后的流程工藝特點如下：（1）保留了原生化處理系統(tǒng)，生化處理系統(tǒng)對生活污水進行預處理，去除部分有機物及絕大部分懸浮物，降低電催化單元處理負荷；（2）若生化系統(tǒng)癱瘓，電催化單元可獨立對生活污水進行處理，通過提高運行負荷，實現(xiàn)廢水達標排放。
電催化氧化工業(yè)化裝置調(diào)試結(jié)果如表 2所示，設(shè)備穩(wěn)定運行3個月，出水達標。電催化單元與傳統(tǒng)生化系統(tǒng)組成了生活污水完整處理工藝，運行穩(wěn)定，抗沖擊能力強，出水滿足IMO.MEPC159（55）號決議要求。
2.2 電催化單元運行費用
電催化設(shè)備運行全流程采用PLC控制，自動化程度高，可由生化單元技術(shù)人員負責，技術(shù)改造部分不增加人工費，直接運行費只包括電耗和藥耗。改造部分設(shè)備耗電量10 kW·h/m3，電費按0.7元/（kW·h）計，電耗約7元/m3；藥劑消耗費主要為余氯清除劑，投加30 g/m3，藥劑按1萬元/t計，藥耗約0.3元/m3，兩項合計共7.3元/m3。具體參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
3 結(jié)論水
控制海洋平臺生活污水的排放，使污染防治與資源開發(fā)保持同步至關(guān)重要。針對在役平臺生活污水傳統(tǒng)生化處理設(shè)施出水不達標的實際情況，采用電催化氧化工藝對在役平臺傳統(tǒng)污水處理設(shè)施進行了升級改造。改造后的工藝流程投入使用后，降低了生化系統(tǒng)的處理壓力，充分發(fā)揮了電催化反應(yīng)器的深度處理能力，最終出水水質(zhì)完全滿足IMO.MEPC159（55）號決議的要求，同時污泥脫水后運至陸上處置避免了污泥對海洋環(huán)境的污染，從而有效緩解了因環(huán)保要求日益嚴格油田日益上漲的污水處理壓力。電催化氧化技術(shù)用于海上平臺生活污水的處理具有非常好的推廣應(yīng)用前景。
