專利名稱：一體化含油廢水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廢水處理裝置，特別是含油廢水處理裝置。
背景技術(shù)：
水污染問(wèn)題成為當(dāng)今世界面臨的重要環(huán)境問(wèn)題之一。我國(guó)人均水資源占有量?jī)H為0. 24萬(wàn) m'，只有世界人均占有量的1/4。而其中含油廢水的排放是造成水質(zhì)惡化的一個(gè)原因。據(jù)統(tǒng)計(jì)， 我國(guó)石化、石油企業(yè)每天排放的含油廢水總量就超過(guò)了 2000萬(wàn)噸，因此對(duì)其處理是改善水質(zhì) 的一個(gè)重要方法。
現(xiàn)有的廢水工藝包括單獨(dú)用絮凝沉降罐或粗粒化罐或多極精細(xì)過(guò)濾罐的廢水處理工藝， 但這些工藝對(duì)含油廢水的處理效果并不理想。
因此，對(duì)含油廢水的處理，國(guó)內(nèi)外傳統(tǒng)的處理方法仍停留在隔油-混凝沉淀-生物處理等 工藝上，但處理效果不穩(wěn)定，排放超標(biāo)的問(wèn)題長(zhǎng)期沒(méi)有得到有效地解決。
近年來(lái)，國(guó)內(nèi)不少?gòu)S家紛紛引進(jìn)超濾法處理工藝，雖能取得較好的處理結(jié)果，但由于膜 成本高、管理水平有限，使得處理成本居高不下；加之膜質(zhì)量不過(guò)關(guān)及現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)波動(dòng)較大等 原因，常常造成設(shè)備堵塞，無(wú)法保證生產(chǎn)正常運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種一體化含油廢水處理裝置，該含油廢水處理裝 置的處理成本低，處理效果好。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
一體化含油廢水處理裝置，它包括絮凝沉降罐、粗?；?、多極精細(xì)過(guò)濾罐、含油廢水 輸入管、清水輸出管、排油污管；含油廢水輸入管與絮凝沉降罐的廢水輸入口聯(lián)通，絮凝沉 降罐的處理水輸出口與粗?；薜膹U水輸入口聯(lián)通，粗?；薜奶幚硭敵隹谂c多極精細(xì)過(guò) 濾罐的廢水輸入口聯(lián)通，多極精細(xì)過(guò)濾罐的處理水輸出口與清水輸出管聯(lián)通；絮凝沉降罐、 粗?；蕖⒍鄻O精細(xì)過(guò)濾罐的排油污口與排油污管聯(lián)通。
上述方案中，含油廢水處理裝置還包括反沖水輸入管，反沖水輸入管與粗?；薜姆礇_ 水輸入口聯(lián)通，粗?；薜姆礇_水輸出口與排油污管聯(lián)通。
上述方案中，粗粒化罐包括粗?；癁V料層、濾料反沖提升裝置，粗粒化罐的廢水輸入口 設(shè)置在粗?；薜南虏浚至；癁V料層設(shè)置在粗?；薜闹胁浚?br> 濾料反沖提升裝置包括三個(gè)反沖水噴頭、提升管，三個(gè)反沖水噴頭均勻分布在粗粒化濾 料層的下部，各反沖水噴頭與反沖水輸入口聯(lián)通；
提升管的上端至粗?；奚喜浚嵘芟虏糠譃槿齻€(gè)支管，三個(gè)支管的下端至反沖水噴 頭上部。
上述方案中，多極精細(xì)過(guò)濾罐包括精細(xì)過(guò)濾層，多極精細(xì)過(guò)濾罐分為兩個(gè)區(qū)，各區(qū)分為 第一級(jí)、第二級(jí)、第三級(jí)，精細(xì)過(guò)濾層設(shè)置在各級(jí)的中部；多極精細(xì)過(guò)濾罐的廢水輸入口與第一級(jí)上部聯(lián)通，第一級(jí)下部與第二級(jí)下部聯(lián)通，第二級(jí)上部與第三級(jí)上部聯(lián)通，第三級(jí)下 部與多極精細(xì)過(guò)濾罐的處理水輸出口聯(lián)通。
上述方案中，含油廢水處理裝置還包括反沖水輸入管，反沖水輸入管與多極精細(xì)過(guò)濾罐 的反沖水輸入口聯(lián)通，多極精細(xì)過(guò)濾罐的反沖水輸出口與排油污管聯(lián)通；
多極精細(xì)過(guò)濾罐的反沖水輸入口設(shè)置在各級(jí)精細(xì)過(guò)濾層的下方，多極精細(xì)過(guò)濾罐的反沖 水輸出口設(shè)置在多極精細(xì)過(guò)濾罐的上方。
木發(fā)明含油廢水處理裝置的工作原理為
1、 含油廢水首先進(jìn)入絮凝沉降罐，絮凝沉降罐利用"接觸強(qiáng)化絮凝"，在混凝沉淀區(qū)內(nèi) 形成一個(gè)高濃度的活性油渣層，加快微小絮體與活性油渣層內(nèi)較大絮體的接觸絮凝過(guò)程，從 而實(shí)現(xiàn)高效除油的目的。
2、 經(jīng)絮凝沉降罐處理后的廢水再進(jìn)入粗?；蓿诖至；迌?nèi)放置粗?；牧?，利用上 向流"碰撞聚結(jié)"原理，既在粗粒化床中濾料弓濾料之間的空隙構(gòu)成相互連通的孔道，當(dāng)含 油廢水自下而上流經(jīng)該床時(shí)，兩個(gè)或多個(gè)油珠有可能同時(shí)與管壁碰撞或相互碰撞，其沖量足 以使它們合并成為一個(gè)較大的油珠，從而達(dá)到粗?；哪康?，使細(xì)小油滴長(zhǎng)大并實(shí)現(xiàn)油水分 離過(guò)程。
3、 經(jīng)粗?；尢幚砗蟮膹U水最后進(jìn)入多極精細(xì)過(guò)濾罐，多極精細(xì)過(guò)濾罐使得濾層整體截 污量分布更加均勻，能確保在高速過(guò)濾條件下滿足嚴(yán)格的出水水質(zhì)的主要指標(biāo)要求。
本發(fā)明的主要技術(shù)特點(diǎn)與創(chuàng)新點(diǎn)有
1、 本發(fā)明含油廢水處理裝置將絮凝沉降罐、粗?；?、多極精細(xì)過(guò)濾罐串聯(lián)在含油廢水 的行進(jìn)路線上，含油廢水的處理成本低，處理效果好。
2、 粗?；迌?nèi)設(shè)有的反沖水裝置，可促使粗?；迌?nèi)的濾料更新。
3、 粗粒化罐內(nèi)的反沖洗裝置采用內(nèi)循環(huán)連續(xù)流管沖洗與濾層整體反沖洗相結(jié)合的沖洗系 統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了 "在反沖洗的同時(shí)可以繼續(xù)進(jìn)行過(guò)濾"的運(yùn)行模式，提高整個(gè)裝置的處理能力。 內(nèi)循環(huán)連續(xù)流管沖洗每次只重點(diǎn)沖洗濾層中接近進(jìn)水處最臟的那部分濾料，同時(shí)提升管采取 三個(gè)支管錐形設(shè)計(jì)，可大面積反沖洗濾料，洗凈后的濾料重新下滑回到濾層中，促使濾層內(nèi) 濾料的上下更新。
4、 當(dāng)原水水質(zhì)比較好時(shí)， 一個(gè)區(qū)單獨(dú)工作，也可以方便地降低級(jí)數(shù)，節(jié)約能源。
5、 多極精細(xì)過(guò)濾罐分為兩個(gè)區(qū)，各區(qū)分為三級(jí)，區(qū)與區(qū)之間、級(jí)與級(jí)之間可以單獨(dú)沖洗
而不互相干擾，這樣每級(jí)濾料沖洗所需的耗水量都比較少，大量節(jié)約了電耗水耗。
本發(fā)明一體化含油廢水處理裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，可作為車載含油廢水處理裝置。


圖l、 2為本發(fā)明含油廢水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
圖3為絮凝沉降罐的結(jié)構(gòu)示意圖
圖4為粗?；薜慕Y(jié)構(gòu)示意圖
圖5為另一粗?；薜慕Y(jié)構(gòu)示意圖
圖6為多極精細(xì)過(guò)濾罐的結(jié)構(gòu)示意圖
圖7為圖6的A-A剖視圖
其中l(wèi)為絮凝沉降罐、101為絮凝沉降罐的廢水輸入口、 102為絮凝沉降罐的處理水輸 出口、 103為斜板沉淀區(qū)、104為混合區(qū)、105為泵、106為絮凝沉降罐的排油污口、 2為粗 ?；?、201為粗?；薜膹U水輸入口、 202為粗粒化罐的處理水輸出口、 203為粗粒化罐的 反沖水輸入口、 204為粗粒化罐的反沖水輸出口、 205為濾料反沖提升裝置、206為反沖水噴 頭、207為提升管、208為粗?；癁V料層、3為多極精細(xì)過(guò)濾罐、301為多極精細(xì)過(guò)濾罐的廢 水輸入口、 302為多極精細(xì)過(guò)濾罐的處理水輸出口、 303為多極精細(xì)過(guò)濾罐的反沖水輸入口、 304為多極精細(xì)過(guò)濾罐的反沖水輸出口、 305為第一級(jí)、306為第二級(jí)、307為第三級(jí)、308 為精細(xì)過(guò)濾層、4為含油廢水輸入管、5為清水輸出管、6為排油污管、7為反沖水輸入管。
具體實(shí)施例方式
如圖l、 2所示的本發(fā)明含油廢水處理裝置實(shí)施例，它包括絮凝沉降罐l、粗粒化罐2、 多極精細(xì)過(guò)濾罐3、含油廢水輸入管4、清水輸出管5、排油污管6、反沖水輸入管7。
含油廢水輸入管4與絮凝沉降罐的廢水輸入口 IOI聯(lián)通，絮凝沉降罐的處理水輸出口 102 與粗粒化罐的廢水輸入口 201聯(lián)通，粗?；薜奶幚硭敵隹?202與多極精細(xì)過(guò)濾罐的廢水 輸入口 301聯(lián)通，多極精細(xì)過(guò)濾罐的處理水輸出口 302與清水輸出管5聯(lián)通；絮凝沉降罐1、 粗粒化罐2、多極精細(xì)過(guò)濾罐3的排油污口與排油污管6聯(lián)通。
反沖水輸入管7與粗?；薜姆礇_水輸入口 203、多極精細(xì)過(guò)濾罐的反沖水輸入口 303 聯(lián)通，粗?；薜姆礇_水輸出口 204、多極精細(xì)過(guò)濾罐3的反沖水輸出口 304與排油污管6 聯(lián)通。
如圖3所示，圖中的箭頭方向?yàn)楹蛷U水的行走方向，絮凝沉降罐1包括泵105，罐內(nèi) 設(shè)有斜板沉淀區(qū)103、混合區(qū)104，絮凝沉降罐的廢水輸入口 101設(shè)置在罐底部，絮凝沉降罐 的處理水輸出口 102設(shè)置在斜板沉淀區(qū)103上方，絮凝沉降罐的排油污口 106設(shè)置在絮凝沉 降罐的處理水輸出口 102上方。
絮凝沉降罐1的工作原理為含油廢水輸入管4通過(guò)泵105將含油廢水和藥物(20mg/L 的聚合氯化鋁)送入混合區(qū)104，使含油廢水和藥物充分混合，從下方進(jìn)入斜板沉淀區(qū)103， 廢水上升流速控制在1.6mm/s。含油廢水中的油污附著在斜板上，油從上部的絮凝沉降罐的 排油污口 106排入排油污管6，水從絮凝沉降罐的處理水輸出口 102排出，并進(jìn)入粗?；?。 附著在斜板上的油污積累到一定程度后，下落至絮凝沉降罐1底部。
如圖4所示，粗?；?為圓柱形，粗?；?包括粗粒化濾料層208、濾料反沖提升 裝置205，粗?；薜膹U水輸入口201設(shè)置在粗?；?的下部，粗?；癁V料層208設(shè)置在 粗?；?的中部；
濾料反沖提升裝置205包括三個(gè)反沖水噴頭206、提升管207,三個(gè)反沖水噴頭206均勻 分布在粗?；癁V料層208的下部，各反沖水噴頭206與反沖水輸入口 203聯(lián)通；
提升管207的上端至粗?；?上部，提升管207下部分為三個(gè)支管，三個(gè)支管的下端 至反沖水噴頭206上部。
如圖4粗?；?粗?；磻?yīng)器)包括粗?；头礇_洗兩個(gè)階段
(1) 粗?；A段粗粒化過(guò)程為上向流，含油廢水通過(guò)進(jìn)入罐體的圓臺(tái)斗形結(jié)構(gòu)底部，
斗形結(jié)構(gòu)與水平線的傾角為50度，再通過(guò)配水系統(tǒng)均勻配水，進(jìn)入厚度為600mm的疏油性陶 瓷填料層，整體上升流速為5m/h。在填料層內(nèi)通過(guò)"碰撞聚結(jié)"原理，使廢水內(nèi)的小油滴通 過(guò)碰撞合并成大油滴，當(dāng)油滴顆粒足夠大時(shí)，浮力人于重力后，油滴從填料中脫離出來(lái)，浮 到水面。當(dāng)浮油層累計(jì)足夠厚時(shí)，打開(kāi)刮油器，將浮油刮至排油口并排出，而出水則源源不 斷的從出水管流出，進(jìn)入下一個(gè)裝置。
(2) 反沖洗階段當(dāng)粗?；癁V料層208雜質(zhì)含量達(dá)到極限時(shí)，使粗?；癁V料層喪失粗粒 化功能，即達(dá)到粗粒化的破壞點(diǎn)時(shí)，開(kāi)啟分沖洗水泵，將高位水箱內(nèi)的清水泵入罐體底部， 進(jìn)行反洗，反沖水噴頭206出來(lái)的高壓水在提升管207底部形成了負(fù)壓區(qū)，使提升管底部的 濾料被壓入到200mm內(nèi)徑的提升管中，而提升管外側(cè)的濾料則沿斜面不斷地滑到提升管底部， 隨高壓水進(jìn)入提升管，進(jìn)入提升管內(nèi)的填料在管內(nèi)劇烈的碰撞摩擦，將濾料顆粒表面黏附的 雜質(zhì)去掉，隨后濾料經(jīng)傘形滑落到填料層頂，使填料層得到更新。這就為內(nèi)循環(huán)反沖洗。在 此結(jié)構(gòu)中，反沖水噴頭206與提升管207的距離為80mm，這杼形成的負(fù)壓作用最佳。反沖洗 強(qiáng)度為10L/s.m2，實(shí)現(xiàn)整個(gè)濾層的完全循環(huán)沖洗時(shí)間為20分鐘，實(shí)際運(yùn)行時(shí)只需沖洗底部截 污量最大的濾層部分，即控制在5分鐘。在本粗?；?內(nèi)，粗粒化和反沖洗內(nèi)循環(huán)可以同 時(shí)進(jìn)行，但在反洗最初的一段時(shí)間內(nèi)反洗對(duì)粗?；幸欢ǖ挠绊懀梢酝ㄟ^(guò)控制反洗的時(shí) 間及結(jié)合后續(xù)的裝置減輕此階段對(duì)粗?；鏊挠绊?。
粗粒化罐2也可采用如圖5所示結(jié)構(gòu)的粗?；?。這個(gè)粗?；奕匀粸閳A柱形，粗粒化 過(guò)程仍為上向流，上升流速為5m/h，油田廢水通過(guò)進(jìn)水泵進(jìn)入罐體底部，再通過(guò)配水系統(tǒng)均 勻配水，進(jìn)入800mm的普通陶瓷填料層，在填料層內(nèi)發(fā)生"碰撞聚結(jié)"，使廢水內(nèi)的小油滴通 過(guò)碰撞合并成大油滴，當(dāng)油滴顆粒足夠大時(shí)，浮力大于重力后，油滴從濾料中脫離出來(lái)，浮 到水面從排油口并排出，而出水則進(jìn)入卜一個(gè)裝置。
它的反沖洗進(jìn)水從罐體底部的配水孔眼流入，整體沖洗濾層后自反沖洗排水槽流出。反 沖洗強(qiáng)度為181/s. m2，沖洗歷時(shí)為30分鐘。
如圖6、 7所示，多極精細(xì)過(guò)濾罐3包括精細(xì)過(guò)濾層308，多極精細(xì)過(guò)濾罐3分為對(duì)稱的 兩個(gè)區(qū)，各區(qū)分為第一級(jí)305、第二級(jí)306、第三級(jí)307，精細(xì)過(guò)濾層308設(shè)置在各級(jí)的中部； 多極精細(xì)過(guò)濾罐的廢水輸入口 301與第一級(jí)305上部聯(lián)通，第一級(jí)305 F部與第二級(jí)306下 部聯(lián)通，第二級(jí)306上部與第三級(jí)307上部聯(lián)通，第三級(jí)307下部與多極精細(xì)過(guò)濾罐3的處 理水輸出口 302聯(lián)通。
反沖水輸入管7與多極精細(xì)過(guò)濾罐的反沖水輸入口 303聯(lián)通，多極精細(xì)過(guò)濾罐3的反沖 水輸出口 304與排油污管6聯(lián)通。
多極精細(xì)過(guò)濾罐的反沖水輸入口 303設(shè)置在各級(jí)精細(xì)過(guò)濾層308的下方，多極精細(xì)過(guò)濾 罐的反沖水輸出口 304設(shè)置在多極精細(xì)過(guò)濾罐3的上方。
粗?；薜某鏊倭魅氲蕉嗉?jí)精細(xì)過(guò)濾罐內(nèi)，此罐精細(xì)過(guò)濾層308采用親油性陶瓷濾料， 利用密閉壓力式過(guò)濾方式，兩個(gè)區(qū)內(nèi)濾層的具體級(jí)配為第一段粒徑為1.25-L6咖，鋪設(shè)厚 度為700mm;第二段粒徑為0.9-L25膽，鋪設(shè)厚度為600鵬。反沖洗強(qiáng)度為12L/s.m2，沖洗
歷時(shí)為5分鐘。
多級(jí)精細(xì)過(guò)濾罐的各級(jí)都采用均質(zhì)的親油性陶瓷濾料，雖然各級(jí)濾料的粒徑大小相同， 但是總體上級(jí)與級(jí)之間存在著由大到小的級(jí)配現(xiàn)象，使得濾層整體截污量分布更加均勻。
本發(fā)明實(shí)施例能確保在高速過(guò)濾條件下(20-30m/h)滿足嚴(yán)格的出水水質(zhì)的主要指標(biāo)要 求，即出水濁度小于1NTU，石油類物質(zhì)含量低于5mg/L，總鐵含量小于0. 05mg/L， pH值在 6. 5-7.5。
權(quán)利要求
1、一體化含油廢水處理裝置，其特征在于它包括絮凝沉降罐(1)、粗?；?2)、多極精細(xì)過(guò)濾罐(3)、含油廢水輸入管(4)、清水輸出管(5)、排油污管(6)；含油廢水輸入管(4)與絮凝沉降罐的廢水輸入口(101)聯(lián)通，絮凝沉降罐的處理水輸出口(102)與粗?；薜膹U水輸入口(201)聯(lián)通，粗粒化罐的處理水輸出口(202)與多極精細(xì)過(guò)濾罐的廢水輸入口(301)聯(lián)通，多極精細(xì)過(guò)濾罐的處理水輸出口(302)與清水輸出管(5)聯(lián)通；絮凝沉降罐(1)、粗?；?2)、多極精細(xì)過(guò)濾罐(3)的排油污口與排油污管(6)聯(lián)通。
2、 如權(quán)利要求l所述的含油廢水處理裝置，其特征在于含油廢水處理裝置還包括反沖 水輸入管(7)，反沖水輸入管(7)與粗?；薜姆礇_水輸入口 (203)聯(lián)通，粗?；薜姆?沖水輸出口 (204)與排油污管(6)聯(lián)通。
3、 如權(quán)利要求2所述的含油廢水處理裝置，其特征在于粗?；?2)包括粗?；癁V 料層(208)、濾料反沖提升裝置(205)，粗粒化罐的廢水輸入口 (201)設(shè)置在粗?；?2) 的下部，粗粒化濾料層(208)設(shè)置在粗?；?2)的中部；濾料反沖提升裝置(205)包括三個(gè)反沖水噴頭(206)、提升管(207),三個(gè)反沖水噴頭 (206)均勻分布在粗?；癁V料層(208)的下部，各反沖水噴頭(206)與反沖水輸入口 (203) 聯(lián)通；提升管(207)的上端至粗?；?2)上部，提升管(207)下部分為二個(gè)支管，三個(gè)支 管的下端至反沖水噴頭(206)上部。
4、 如權(quán)利要求1所述的含油廢水處理裝置，其特征在于多極精細(xì)過(guò)濾罐(3)包括精 細(xì)過(guò)濾層(308)，多極精細(xì)過(guò)濾罐(3)分為兩個(gè)區(qū)，各區(qū)分為第一級(jí)(305)、第二級(jí)(306)、 第三級(jí)(307)，精細(xì)過(guò)濾層(308)設(shè)置在各級(jí)的中部；多極精細(xì)過(guò)濾罐的廢水輸入口 (301) 與第一級(jí)(305)上部聯(lián)通，第一級(jí)(305)下部與第二級(jí)(306)下部聯(lián)通，第二級(jí)(306) 上部與第三級(jí)(307)上部聯(lián)通，第三級(jí)(307)下部與多極精細(xì)過(guò)濾罐(3)的處理水輸出n(302)聯(lián)通。
5、 如權(quán)利要求4所述的含油廢水處理裝置，其特征在于含油廢水處理裝置還包括反沖 水輸入管(7),反沖水輸入管(7)與多極精細(xì)過(guò)濾罐的反沖水輸入口 (303)聯(lián)通，多極精 細(xì)過(guò)濾罐(3)的反沖水輸出口 (304)與排油污管(6)聯(lián)通；多極精細(xì)過(guò)濾罐的反沖水輸入口 (303)設(shè)置在各級(jí)精細(xì)過(guò)濾層(308)的下方，多極精 細(xì)過(guò)濾罐的反沖水輸出口 (304)設(shè)置在多極精細(xì)過(guò)濾罐(3)的上方。
全文摘要
本發(fā)明涉及一體化含油廢水處理裝置，它包括絮凝沉降罐(1)、粗?；?2)、多極精細(xì)過(guò)濾罐(3)、含油廢水輸入管(4)、清水輸出管(5)、排油污管(6)；含油廢水輸入管(4)與絮凝沉降罐的廢水輸入口聯(lián)通，絮凝沉降罐的處理水輸出口與粗粒化罐的廢水輸入口聯(lián)通，粗?；薜奶幚硭敵隹谂c多極精細(xì)過(guò)濾罐的廢水輸入口聯(lián)通，多極精細(xì)過(guò)濾罐的處理水輸出口與清水輸出管(5)聯(lián)通；絮凝沉降罐(1)、粗?；?2)、多極精細(xì)過(guò)濾罐(3)的排油污口與排油污管(6)聯(lián)通。本發(fā)明含油廢水處理裝置將絮凝沉降罐、粗粒化罐、多極精細(xì)過(guò)濾罐串聯(lián)在含油廢水的行進(jìn)路線上，含油廢水的處理成本低，處理效果好。
文檔編號(hào)C02F9/02GK101186399SQ20071016891
公開(kāi)日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月14日
發(fā)明者健 于, 劉教瑜, 盧家喜, 吳建鋒, 夏士斌, 孟 李, 鵬 王, 趙云雁 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)