一種難降解的稠油類污水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種污水處理系統(tǒng)，特別是一種難降解的稠油類污水處理系統(tǒng)，包括依次按稠油類污水流經(jīng)順序排列的氣浮預(yù)處理池、生化處理池和絮凝沉淀池，在上述的氣浮預(yù)處理池與生化處理池之間增設(shè)有前吸附池和一級沉淀池，上述的生化處理池主要有依次排列的第一曝氣生物濾池、第二厭氧生物濾池和第三曝氣生物濾池組成，在上述的第三曝氣生物濾池與絮凝沉淀池之間增設(shè)有后吸附池。其解決了稠油類污水在處理后能夠達(dá)到CODcr≤50mg/L的國家排放要求的技術(shù)問題。其通過前后吸附的方法即可在生化前段吸附污水中溶解性難、難降解的有機(jī)物，提高進(jìn)水可生化性，在生化后段使用活性焦吸附，最終使得污水中CODcr達(dá)到排水指標(biāo)（CODcr≤50mg/L）。
【專利說明】一種難降解的稠油類污水處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種污水處理系統(tǒng)，特別是一種難降解的稠油類污水處理系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會的飛速發(fā)展，對稠油的需求量也在日益增長。因此，稠油開采過程中產(chǎn)生的污水量也大幅度增長，其后期排放處理正在越來越受到人們的關(guān)注。
[0003]稠油類的污水中不但浮油、乳化油和溶解油的含量高，而且還會混雜有大量的懸浮有機(jī)物，并且上述的懸浮有機(jī)物成分中常常會含有酚、醛、醇、烷烴、鹵代烴等降解性差的物質(zhì)；同時(shí)，在開采中常常使用到的破乳劑、助排劑、降粘劑、發(fā)泡劑、除油劑、絮凝劑及驅(qū)油劑等高分子化合物也會混合在污水中，因此大大地增加了稠油類污水的處理難度。
[0004]目前，上述稠油類污水處理應(yīng)用中的處理工藝基本以傳統(tǒng)的“老三套”處理工藝為主，即隔油、氣浮和生化。其中的生化處理技術(shù)也較為的常規(guī)化，如:活性污泥法、生物膜法、氧化塘法等。但是由于稠油類污水的復(fù)雜成分，上述工藝處理后的出水水質(zhì)很難達(dá)到CODcr ( 50mg/L的國家排放要求(DB21/1627-2008)。因此，有必要對現(xiàn)有稠油類污水處理系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種難降解的稠油類污水處理系統(tǒng)。通過上述系統(tǒng)處理后的出水可達(dá)到國家或地方污水排放標(biāo)準(zhǔn)(DB21/1627-2008)的排放標(biāo)準(zhǔn) CODcr ( 50mg/L。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的一種上述難降解的稠油類污水處理方法中使用的污水處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括了依次按稠油類污水流經(jīng)順序排列的氣浮預(yù)處理池、生化處理池和絮凝沉淀池，在上述的氣浮預(yù)處理池與生化處理池之間增設(shè)有前吸附池和一級沉淀池，上述的生化處理池主要有依次排列的第一曝氣生物濾池、第二厭氧生物濾池和第三曝氣生物濾池組成，在上述的第三曝氣生物濾池與絮凝沉淀池之間增設(shè)有后吸附池，在上述的前吸附池和后吸附池內(nèi)均設(shè)有設(shè)有攪拌機(jī)。
[0007]作為進(jìn)一步的技術(shù)改進(jìn)，上述處理系統(tǒng)中氣浮預(yù)處理池上配置有浮選劑投加裝置，該浮選劑投加裝置能夠方便工作人員往氣浮預(yù)處理池中投加浮選劑；在上述中的前吸附池和后吸附池上均配置有活性焦投加裝置，該活性焦投加裝置能夠方便工作人員往前吸附池和后吸附池中投加活性焦；在上述中絮凝沉淀池的反應(yīng)區(qū)上配置有聚丙烯酰胺投加裝置和硫酸亞鐵投加裝置，該聚丙烯酰胺投加裝置和硫酸亞鐵投加裝置能夠方便工作人員往絮凝沉淀池的反應(yīng)區(qū)中投加聚丙烯酰胺和硫酸亞鐵兩種藥劑。
[0008]同時(shí)，在本實(shí)用新型中還提供了一種難降解的稠油類污水處理方法，其采用上述中的處理系統(tǒng)對稠油類污水進(jìn)行處理，將稠油類污水依次經(jīng)過氣浮預(yù)處理、前吸附處理、一級沉淀處理、生化處理、后吸附處理和絮凝沉淀處理。
[0009]上述中氣浮預(yù)處理主要實(shí)現(xiàn)采油廠污水中石油類、稠油類、懸浮物和CODcr的去除，其出水CODcr小于400mg/L，一般在320?380mg/L。通過加壓溶氣氣浮的方式，在浮選劑的作用下，實(shí)現(xiàn)污染物的分離去除。浮選劑優(yōu)選含有一種鐵鹽和聚丙烯酰胺(PAM)的復(fù)配物。鐵鹽優(yōu)選為聚合硫酸鐵、硫酸鐵或氯化鐵中的一種，最好是聚合硫酸鐵；聚丙烯酰胺優(yōu)選為陽離子聚丙烯酰胺。上述中的復(fù)配物為酸性，PH值較好為2-5，pH值最佳為3.0-4.5 ；其藥液成分的比例為廣3份鐵鹽:f 2份PAM。污水經(jīng)氣浮預(yù)處理后，pH值最佳為5-6。
[0010]前吸附處理主要是先在氣浮出水中投加活性焦吸附水中的有機(jī)物，在攪拌機(jī)的充分?jǐn)嚢柘拢够钚越钩浞值奈剿械挠袡C(jī)物，從而進(jìn)一步地降解污水中的部分CODcr。而后在一級沉淀池(底部設(shè)置排泥口)中進(jìn)行沉淀，HRT為5h，吸附飽和后的活性焦則完成與水的分離。
[0011]一級沉淀池出水再經(jīng)過生化處理，上述中的生化處理主要由第一曝氣生物濾池(BAF1X第二厭氧生物濾池(AF2)和第三曝氣生物濾池(BAF3)組成，在上述三個(gè)生物濾池中均裝有海綿生物填料，一級沉淀池出水依次經(jīng)過第一曝氣生物濾池、第二厭氧生物濾池和第三曝氣生物濾池，污水中的微生物通過海綿生物填料為載體在其表面加以繁殖，從而在進(jìn)水CODcr低的情況下，也能夠保持三個(gè)生物濾池中均有一定的污泥濃度，提高對污水中CODcr的去除率，具體而言就是微生物通過海綿生物填料時(shí)被附載到海綿生物填料表面，形成生物膜，依靠填料表面附著的大量微生物來實(shí)現(xiàn)稠油類污水中CODra的降解，同時(shí)上述中的第一曝氣生物濾池和第三曝氣生物濾池均通過吹入空氣進(jìn)行曝氣，氣水比各為2飛:1，HRT各為8h，第二厭氧生物濾池始終處于厭氧狀態(tài)，其對CODra的去除率并不高，但是能夠?qū)ξ鬯鸬礁男宰饔?，主要體現(xiàn)在厭氧的水解酸化段，水解酸化的產(chǎn)物主要是小分子有機(jī)物，使廢水中溶解性有機(jī)物顯著提高，而微生物對有機(jī)物的攝取只有溶解性的小分子物質(zhì)才可直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，而不溶性大分子物質(zhì)首先要通過胞外酶的分解才得以進(jìn)入微生物體內(nèi)代謝，HRT為8h ;控制生化處理后出水中CODra ( 120 mg/L。
[0012]后吸附處理是吸附上述第三曝氣生物濾池的出水，活性焦主要是吸附水中一些難降解的C0Dra。在后吸附池中有一個(gè)大功率的攪拌機(jī)，其目的是將水中粉末形狀的活性焦與污水充分接觸已達(dá)到最佳吸附效果。吸附后的出水是渾濁的，必須要經(jīng)過絮凝，絮凝沉淀池包括反應(yīng)區(qū)與沉淀區(qū)，反應(yīng)區(qū)要投加藥劑1:聚丙烯酰胺(PAM)和藥劑2:硫酸亞鐵(FeS04);沉淀區(qū)HRT為3h，經(jīng)過沉淀后出水CODra ( 50mg/L。上述后吸附處理中未能吸附飽和的活性焦可以作為前吸附處理中的活性焦，此作用可以大幅度地提高活性焦的利用率。
[0013]本實(shí)用新型得到的一種難降解的稠油類污水處理系統(tǒng)，其具備以下的優(yōu)點(diǎn):
[0014]I)采用改良式的生化處理:比其他生物法整體水力停留時(shí)間短，對水質(zhì)的適應(yīng)性強(qiáng)，耐沖擊負(fù)荷性能好，而且還適用于進(jìn)水水質(zhì)不穩(wěn)定的系統(tǒng)；
[0015]2)通過前后吸附的方法即可在生化前段吸附污水中溶解性難、難降解的有機(jī)物，提高進(jìn)水可生化性，在生化后段使用活性焦吸附，最終使得污水中CODcr達(dá)到排水指標(biāo)(CODcr ( 50mg/L);同時(shí)上述后吸附處理中未能吸附飽和的活性焦作為前吸附處理中的活性焦，此作用可以大幅度地提高活性焦的利用率，既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是實(shí)用新型中所提供一種難降解的稠油類污水處理系統(tǒng)的一種示意圖；
[0017]圖2是實(shí)用新型中所提供一種難降解的稠油類污水處理系統(tǒng)的另一種示意圖。[0018]圖中:氣浮預(yù)處理池1、生化處理池2、絮凝沉淀池3、反應(yīng)區(qū)3-1、前吸附池4、一級沉淀池5、第一曝氣生物濾池6、第二厭氧生物濾池7、第三曝氣生物濾池8、后吸附池9、浮選劑投加裝置10、活性焦投加裝置11、聚丙烯酰胺投加裝置12、硫酸亞鐵投加裝置13。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0020]實(shí)施例1:
[0021]如圖1所示，本實(shí)施例中所提供的一種難降解的稠油類污水處理系統(tǒng)，包括了依次按稠油類污水流經(jīng)順序排列的氣浮預(yù)處理池1、生化處理池2和絮凝沉淀池3，在上述的氣浮預(yù)處理池I與生化處理池2之間增設(shè)有前吸附池4和一級沉淀池5，上述的生化處理池2主要有依次排列的第一曝氣生物濾池6、第二厭氧生物濾池7和第三曝氣生物濾池8組成，在上述的第三曝氣生物濾池8與絮凝沉淀池3之間增設(shè)有后吸附池9，在上述的前吸附池4和后吸附池9內(nèi)均設(shè)有設(shè)有攪拌機(jī)。
[0022]同時(shí)，在本實(shí)施例中還提供了一種難降解的稠油類污水處理方法，其采用上述中的處理系統(tǒng)對稠油類污水進(jìn)行處理，將稠油類污水依次經(jīng)過氣浮預(yù)處理、前吸附處理、一級沉淀處理、生化處理、后吸附處理和絮凝沉淀處理。
[0023]上述中氣浮預(yù)處理主要實(shí)現(xiàn)采油廠污水中石油類、稠油類、懸浮物和CODcr的去除，其出水CODcr —般在320?380mg/L。通過加壓溶氣氣浮的方式，在浮選劑的作用下，實(shí)現(xiàn)污染物的分離去除。浮選劑選用聚合硫酸鐵和陽離子聚丙烯酰胺的復(fù)配物。復(fù)配物為酸性，pH在3.0-4.5之間；其藥液成分的比例為f 3份聚合硫酸鐵:f 2份陽離子聚丙烯酰胺。污水經(jīng)氣浮預(yù)處理后，pH值最佳為5-6。
[0024]前吸附處理主要是先在氣浮出水中投加活性焦吸附水中的有機(jī)物，在攪拌機(jī)的充分?jǐn)嚢柘?，使活性焦充分的吸附水中的有機(jī)物，從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步地降解污水中的部分CODcr。而后在一級沉淀池5 (底部設(shè)置排泥口)中進(jìn)行沉淀，HRT為5h，吸附飽和后的活性焦則完成與水的分離。
[0025]一級沉淀池5出水再經(jīng)過生化處理，上述中的生化處理主要由第一曝氣生物濾池6 (BAF1X第二厭氧生物濾池7 (AF2)和第三曝氣生物濾池8 (BAF3)組成，在上述三個(gè)生物濾池中均裝有海綿生物填料，一級沉淀池5出水依次經(jīng)過第一曝氣生物濾池6、第二厭氧生物濾池7和第三曝氣生物濾池8，污水中的微生物通過海綿生物填料為載體在其表面加以繁殖，從而在進(jìn)水CODcr低的情況下，也能夠保持三個(gè)生物濾池中均有一定的污泥濃度，提高對污水中CODcr的去除率，具體而言就是微生物通過海綿生物填料時(shí)被附載到海綿生物填料表面，形成生物膜，依靠填料表面附著的大量微生物來實(shí)現(xiàn)稠油類污水中CODra的降解，同時(shí)上述中的第一曝氣生物濾池6和第三曝氣生物濾池8均通過吹入空氣進(jìn)行曝氣，氣水比各為2飛:I,HRT各為8h，第二厭氧生物濾池始終處于厭氧狀態(tài)，HRT為8h ;控制生化處理后出水中CODra ( 120 mg/L。
[0026]后吸附處理是吸附上述第三曝氣生物濾池8的出水，活性焦主要是吸附水中一些難降解的C0Dra。在后吸附池9中有一個(gè)大功率的攪拌機(jī)，其目的是將水中粉末形狀的活性焦與污水充分接觸已達(dá)到最佳吸附效果。吸附后的出水是渾濁的，必須要經(jīng)過絮凝，絮凝沉淀池3包括反應(yīng)區(qū)3-1與沉淀區(qū)，反應(yīng)區(qū)3-1要投加藥劑1:聚丙烯酰胺(PAM)和藥劑2:硫酸亞鐵(FeS04);沉淀區(qū)HRT為3h，經(jīng)過沉淀后出水CODra ( 50mg/L。上述后吸附處理中未能吸附飽和的活性焦可以作為前吸附處理中的活性焦，此作用可以大幅度地提高活性焦的利用率。
[0027]最后，取國內(nèi)某稠油開采廠的污水進(jìn)行試驗(yàn)。經(jīng)測試上述采油廠的出水CODra和石油類含量。
[0028]實(shí)驗(yàn)一:上述的采油廠出水收集CODra在650 mg/L、石油類在68mg/L,經(jīng)過氣浮預(yù)處理后出水CODra在320 mg/L、石油類在15 mg/L,氣浮出水經(jīng)過前吸附(活性焦)處理后出水CODcr在260mg/L、石油類在12 mg/L,再經(jīng)過一級沉淀池5沉淀一部分活性焦混合物，HRT為5h，避免對污水生化處理造成影響，前吸附沉淀后出水經(jīng)過BAF1處理后出水C0D。,在200mg/L左右、石油類在8 mg/L，接著污水自流入AF2, AF2處理后出水CODra在180mg/L，而后污水通過BAF3處理之后出水CODra在100 mg/L。最后再經(jīng)過后吸附(活性焦)處理和絮凝沉淀后出水CODra在50mg/L以下、石油類在5 mg/L左右，同時(shí)也明顯地降低了水的色度。
[0029]實(shí)驗(yàn)二:
[0030]上述的采油廠出水收集CODra在740 mg/L、石油類在75mg/L，經(jīng)過氣浮預(yù)處理后出水CODra在360mg/L、石油類在18mg/L，氣浮出水經(jīng)過前吸附(活性焦)處理后出水CODra在280mg/L、石油類在14mg/L，再經(jīng)過一級沉淀池5沉淀一部分活性焦混合物，HRT為5h，避免對污水生化處理造成影響，前吸附沉淀后出水經(jīng)過BAF1處理后出水CODra在220mg/L、石油類在10mg/L，接著污水自流入AF2, AF2處理后出水C0D。,在200mg/L，而后污水通過BAF3處理之后出水C0D。,在110mg/L。最后再經(jīng)過后吸附(活性焦)處理和絮凝沉淀后出水CODra在50mg/L、石油類在5 mg/L左右，同時(shí)也明顯地降低了水的色度。
[0031]實(shí)驗(yàn)三:
[0032]上述的采油廠出水收集CODra在820 mg/L、石油類在81mg/L，經(jīng)過氣浮預(yù)處理后出水CODra在380mg/L、、石油類在22mg/L，氣浮出水經(jīng)過前吸附(活性焦)處理后出水CODra在300mg/L、石油類在15mg/L，再經(jīng)過一級沉淀池5沉淀一部分活性焦混合物，HRT為5h，避免對污水生化處理造成影響，前吸附沉淀后出水經(jīng)過BAF1處理后出水C0D。,在235mg/L、石油類在12mg/L，接著污水自流入AF2, AF2處理后出水C0D。,在210mg/L，而后污水通過BAF3處理之后出水CODra在120mg/L。最后再經(jīng)過后吸附(活性焦)處理和絮凝沉淀后出水CODra在50mg/L、石油類在5 mg/L左右，同時(shí)也明顯地降低了水的色度。
[0033]實(shí)施例2:
[0034]本實(shí)施例中所提供的一種難降解的稠油類污水處理系統(tǒng)，其大體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1一致，如圖2所示，但是本實(shí)施例中中的氣浮預(yù)處理池I上配置有浮選劑投加裝置10 ;前吸附池4和后吸附池9上均配置有活性焦投加裝置11 ;絮凝沉淀池3的反應(yīng)區(qū)3-1上配置有聚丙烯酰胺投加裝置12和硫酸亞鐵投加裝置13。上述各個(gè)投加裝置的設(shè)置，使得各種藥劑能夠方便投加到本污水處理系統(tǒng)中的相應(yīng)處理池中。提升了操作實(shí)用性。
【權(quán)利要求】
1.一種難降解的稠油類污水處理系統(tǒng)，包括依次按稠油類污水流經(jīng)順序排列的氣浮預(yù)處理池(1)、生化處理池(2)和絮凝沉淀池(3)，其特征是在上述的氣浮預(yù)處理池(1)與生化處理池(2)之間增設(shè)有前吸附池(4)和一級沉淀池(5)，上述的生化處理池(2)主要有依次排列的第一曝氣生物濾池(6)、第二厭氧生物濾池(7)和第三曝氣生物濾池(8)組成，在上述的第三曝氣生物濾池(8)與絮凝沉淀池(3)之間增設(shè)有后吸附池(9)，在上述的前吸附池(4)和后吸附池(9)內(nèi)均設(shè)有設(shè)有攪拌機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污水處理系統(tǒng)，其特征是在上述的氣浮預(yù)處理池(1)上配置有浮選劑投加裝置(10);在上述中的前吸附池(4)和后吸附池(9)上均配置有活性焦投加裝置(11);在上述中絮凝沉淀池(3)的反應(yīng)區(qū)(3-1)上配置有聚丙烯酰胺投加裝置(12)和硫酸亞鐵投加裝置(13)。
【文檔編號】C02F9/14GK203807309SQ201420251704
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】陳其經(jīng) 申請人:寧波市恒潔水務(wù)發(fā)展有限公司