本發(fā)明涉及一種用于石油化工高含鹽污水達標(biāo)排放的深度處理設(shè)備，屬于石油化工污水
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：目前用于石油化工高含鹽污水的深度處理工藝主要有生物氧化法及物理化學(xué)高級氧化法兩類，生物氧化法以MBR工藝為代表，其不足之處在于高含鹽深度處理污水可生化性極差(BOD＜10)，生化工藝效果有限，無法達到污水排放一級標(biāo)準(zhǔn)的要求；高級氧化工藝包括臭氧直接接觸氧化、芬頓試劑等，其不足之處在于處理效果不穩(wěn)定、運行費用高、產(chǎn)生二次污染等。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明目的是提供一種用于石油化工高含鹽污水達標(biāo)排放的深度處理設(shè)備，該用于石油化工高含鹽污水達標(biāo)排放的深度處理設(shè)備運行費用低、操作簡單、運行穩(wěn)定，并取得高效降解有機污染物的目的，可實現(xiàn)低成本下的石油化工行業(yè)高含鹽污水深度處理和達標(biāo)排放。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種用于石油化工高含鹽污水達標(biāo)排放的深度處理設(shè)備，包括催化氧化池、氧化穩(wěn)定池、后生化BAF池、清水池、集水池和過濾器，所述催化氧化池、氧化穩(wěn)定池、后生化BAF池和清水池依次通過傳輸管路連接，所述過濾器通過進水管道連接到催化氧化池內(nèi)部，一臭氧發(fā)生器通過氣體管道連接到催化氧化池內(nèi)部，所述清水池設(shè)置有進水孔、出水孔和回流孔，所述清水池的進水孔與后生化BAF池通過傳輸管路連接，所述清水池的出水孔連接到一反洗泵一端，此反洗泵另一端通過回流管道連接到催化氧化池、后生化BAF池內(nèi)部，所述催化氧化池以固定床形式填充有臭氧催化顆粒，所述集水池位于催化氧化池與氧化穩(wěn)定池相背的一側(cè)，此集水池與過濾池之間依次設(shè)置有提升泵和過濾器；所述臭氧催化顆粒由以下重量份的組分組成：將所述粒徑為2～4mm的活性氧化鋁顆粒88.7～91.3份與氧化銅1.4～1.6份、二氧化鈦0.8～1.2份、聚乙二醇4～7份、聚乙烯醇1.9～2.1份在攪拌混合機中混合，使得均勻混合后的氧化銅1.4～1.6份、二氧化鈦0.8～1.2份、聚乙二醇4～7份、聚乙烯醇1.9～2.1份覆蓋于所述活性氧化鋁顆粒表面形成催化劑母球；再將催化劑母球依次進行干燥、焙燒獲得所述臭氧催化顆粒。上述技術(shù)方案中進一步改進的技術(shù)方案如下：作為優(yōu)選，所述催化氧化池內(nèi)豎直地設(shè)置有一隔板，從而將催化氧化池分割為左、右腔，所述催化氧化池下部水平設(shè)置有一篩板，此隔板的下端安裝到篩板的上表面，所述臭氧催化顆粒位于篩板上方且位于隔板兩側(cè)。作為優(yōu)選，所述臭氧發(fā)生器通過氣體管道連接到催化氧化池的底部。作為優(yōu)選，所述干燥在100～120℃條件下保持4～6小時。作為優(yōu)選，所述焙燒在350～520℃條件下保溫7～9小時。由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點和效果：1、本發(fā)明用于石油化工高含鹽污水達標(biāo)排放的深度處理設(shè)備，其臭氧催化氧化技術(shù)相比其他化學(xué)氧化法，反應(yīng)速率迅速，產(chǎn)生大量活潑的無選擇性的羥基自由基，氧化廢水中的多種污染物，提高廢水的可生化性，氧化出水進入內(nèi)循環(huán)BAF，在生物床的過濾、生物絮凝和生物吸附作用下，廢水中含有的有機物等物質(zhì)被進一步被吸附氧化，該方法有效結(jié)合生化處理成本低廉和高級氧化效率高效的優(yōu)點，提高了RO濃水深度處理的可行性；其次，提高了對石油化工高含鹽污水的耐受能力，使得在對含鹽污水的催化氧化處理過程，催化劑催化臭氧產(chǎn)生活躍的羥基自由基，對廢水COD的去除、脫色、脫惡臭、降解有毒污染物以及提高廢水的可生化性保持很好的效果。2、本發(fā)明用于石油化工高含鹽污水達標(biāo)排放的深度處理設(shè)備，其耐鹽類物質(zhì)能力強，可在TDS不大于8000mg/L的廢水中正常使用，催化劑活性高，成本低，且制備方法簡單，因此對于催化臭氧化技術(shù)在含鹽污水深度處理中的廣泛應(yīng)用具有十分重要的意義。附圖說明附圖1為本發(fā)明用于石油化工高含鹽污水達標(biāo)排放的深度處理設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。以上附圖中：1、催化氧化池；2、氧化穩(wěn)定池；3、后生化BAF池；4、清水池；41、進水孔；42、出水孔；5、傳輸管路；6、提升泵；7、進水管道；8、臭氧發(fā)生器；9、氣體管道；10、回流管道；11、反洗泵；12、臭氧催化顆粒；13、隔板；14、篩板；15、集水池；16、過濾器。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步描述：實施例1～4：一種用于石油化工高含鹽污水達標(biāo)排放的深度處理設(shè)備，包括催化氧化池1、氧化穩(wěn)定池2、后生化BAF池3、清水池4、集水池15和過濾器16，所述催化氧化池1、氧化穩(wěn)定池2、后生化BAF池3和清水池4依次通過傳輸管路5連接，所述過濾器16通過進水管道7連接到催化氧化池1內(nèi)部，一臭氧發(fā)生器8通過氣體管道9連接到催化氧化池1內(nèi)部，所述清水池4設(shè)置有進水孔41、出水孔42，所述清水池4的進水孔41與后生化BAF池3通過傳輸管路5連接，所述清水池4的出水孔42連接到一反洗泵11一端，此反洗泵11另一端通過回流管道10連接到催化氧化池1、后生化BAF池3內(nèi)部，所述催化氧化池1以固定床形式填充有臭氧催化顆粒12，所述集水池15位于催化氧化池1與氧化穩(wěn)定池2相背的一側(cè)，此集水池15與過濾池16之間依次設(shè)置有提升泵6和過濾器16；所述臭氧催化顆粒12由以下重量份的組分組成，如表1所示：表1實施例1實施例2實施例3實施例4活性氧化鋁顆粒90份89.5份89份91份氧化銅1.55份1.4份1.6份1.5份二氧化鈦1.2份0.85份0.95份1.1份聚乙二醇5.5份4.8份6份6.5份聚乙烯醇2份1.9份1.95份2.1份所述活性氧化鋁顆粒粒徑為2～4mm；將所述粒徑為2～4mm的活性氧化鋁顆粒88.7～91.3份與氧化銅1.4～1.6份、二氧化鈦0.8～1.2份、聚乙二醇4～7份、聚乙烯醇1.9～2.1份在攪拌混合機中混合，使得均勻混合后的氧化銅1.4～1.6份、二氧化鈦0.8～1.2份、聚乙二醇4～7份、聚乙烯醇1.9～2.1份覆蓋于所述活性氧化鋁顆粒表面形成催化劑母球；再將催化劑母球依次進行干燥、焙燒獲得所述臭氧催化顆粒12。上述催化氧化池1內(nèi)豎直地設(shè)置有一隔板13，從而將催化氧化池分割為左、右腔，所述催化氧化池1下部水平設(shè)置有一篩板14，此隔板13的下端安裝到篩板14的上表面，所述臭氧催化顆粒12位于篩板14上方且位于隔板13兩側(cè)。上述臭氧發(fā)生器8通過氣體管道9連接到催化氧化池的底部。上述干燥在100～120℃條件下保持4～6小時。上述焙燒在350～520℃條件下保溫7～9小時上述實施例的臭氧催化顆粒12的制備方法，包括以下步驟：步驟一、將88.7～91.3份活性氧化鋁顆用蒸餾水清洗數(shù)次以去除其表面的雜質(zhì)，并干燥至質(zhì)量恒重，所述活性氧化鋁顆的粒徑為2～4mm；步驟二、將步驟一獲得的88.7～91.3份活性氧化鋁顆與氧化銅1.4～1.6份、二氧化鈦0.8～1.2份、聚乙二醇4～7份、聚乙烯醇1.9～2.1份在攪拌混合機中混合，使得均勻混合后的氧化銅1.4～1.6份、二氧化鈦0.8～1.2份、聚乙二醇4～7份、聚乙烯醇1.9～2.1份覆蓋于所述活性氧化鋁顆粒表面形成催化劑母球；步驟三、從攪拌混合機中取出所述催化劑母球，在室溫下晾干后，放入烘箱，在100～120℃條件下干燥獲得干燥后的催化劑母球；步驟四、將干燥后的催化劑母球放入馬弗爐中，在350～520℃條件下焙燒獲得耐高鹽臭氧催化劑。上述步驟三中在100～120℃條件下干燥時間為5小時，上述步驟四中在350～520℃條件下焙燒時間為8小時。本發(fā)明臭氧催化顆粒催化效果評價，實驗方法和數(shù)據(jù)見表2：動態(tài)連續(xù)流臭氧催化氧化試驗中，催化劑投加量為1.5L，臭氧投加量100mg/L、水力停留時間1h，實驗中利用氣體流量計控制臭氧投加量，通過蠕動泵連續(xù)進水。運行3個周期催化效果穩(wěn)定后，多次取樣測定COD，取平均值。實驗條件：動態(tài)連續(xù)流運行模式，臭氧投加量100mg/L，HRT＝1h。進水來源：某工廠RO濃水，COD約350mg/L，TDS為3500mg/L。表2不同臭氧催化劑催化氧化RO濃水的效果對比從表2中數(shù)據(jù)可知，相對于蘇州科環(huán)環(huán)保科技有限公司常規(guī)氧化鋁臭氧催化劑，耐高鹽臭氧催化劑催化氧化RO濃水，在臭氧投加量為100mg/L，水力停留時間為1h運行條件下，COD去除率高達34.2％，臭氧效率為1.1，遠遠優(yōu)于常規(guī)臭氧催化劑。本實施例用于石油化工高含鹽污水達標(biāo)排放的深度處理設(shè)備，具體實施步驟如下：(1)、經(jīng)預(yù)處理后的高含鹽污水經(jīng)泵提升進入過濾器；(2)、過濾器出水自流進入臭氧催化氧化池，同時向臭氧催化氧化池內(nèi)投加臭氧，進行臭氧催化氧化反應(yīng)；(3)、臭氧催化氧化單元出水自流進入氧化穩(wěn)定池；(4)、氧化穩(wěn)定池出水自流進入后生化BAF單元，進行生化反應(yīng)；(5)、后生化BAF單元出水自流進入清水池，達標(biāo)排放；其中，步驟(1)中過濾器出水懸浮物指標(biāo)控制在20mg/L以內(nèi)；步驟(2)中每升污水臭氧投加量50mg，所投加臭氧化空氣濃度為80～120mgO3/L氣，臭氧催化氧化表觀停留時間(HRT)為1.5h，臭氧催化氧化池中催化劑以固定床的形式存在。針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題不足，本發(fā)明提出處理效果好、運行穩(wěn)定、運行費用低、不產(chǎn)生二次污染的石油化工高含鹽污水深度處理方法。采用臭氧催化氧化結(jié)合后生化BAF工藝，生物氧化單元采用了內(nèi)循環(huán)BAF技術(shù)，臭氧催化氧化技術(shù)工藝簡單、操作方便，可根據(jù)進水水質(zhì)狀況通過氣體流量計可靈活改變臭氧量達到預(yù)期目的；內(nèi)循環(huán)BAF技術(shù)能夠在貧營養(yǎng)型污水中維持較高的生物量和生物活性而保持生化能力。為了確保二者功能有效組合，在臭氧催化氧化單元前端，增加多介質(zhì)過濾器，去除懸浮物；并在兩個處理單元之間設(shè)置了氧化穩(wěn)定池，以確保高級氧化過程的徹底完成并防止殘留氧化劑抑制后生化單元中的微生物活性，達到功能互補的目的。運行費用低、操作簡單、運行穩(wěn)定，并取得高效降解有機污染物的目的，可實現(xiàn)低成本下的石油化工行業(yè)高含鹽污水深度處理和達標(biāo)排放。本發(fā)明采用臭氧催化顆粒，將臭氧催化產(chǎn)生羥基自由基，同時降低羥基自由基氧化反應(yīng)的活化能，使高含鹽污水中難降解的有機物一部分改性，由大分子難生化有機物變成小分子易生化有機物，一部分直接礦化去除，或直接氧化分解為H2O和CO2。本發(fā)明方法先將預(yù)處理后的高含鹽污水進入集水池，經(jīng)泵提升進入過濾器，過濾器出水懸浮物指標(biāo)小于20mg/L，目的是去除高含鹽污水中的懸浮物，從而降低臭氧催化氧化池的氧化負荷以及臭氧催化劑的污堵；過濾器出水自流進入裝填有金屬離子催化劑的臭氧催化氧化池，同時投加50mgO3/L水的臭氧化空氣，在催化劑的作用下，高氧化性的臭氧轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸愿鼜娗覠o氧化選擇性的羥基自由基，同時降低了羥基自由基氧化反應(yīng)的活化能，羥基自由基將高含鹽污水內(nèi)剩余的難降解有機物一部分改性，由大分子難生化有機物變成小分子易生化有機物，一部分直接礦化分解，或直接氧化為H2O和CO2；臭氧氧化出水自流進入氧化穩(wěn)定池，經(jīng)過1h停留時間，使水質(zhì)穩(wěn)定并將過量臭氧自然消解；氧化穩(wěn)定池出水自流進入后生化BAF單元進行生化處理，從而達到高含鹽污水的深度處理目的。本實施例用于石油化工高含鹽污水達標(biāo)排放的深度處理設(shè)備，綜合處理效果如表3所示：表3實施實例的水質(zhì)分析數(shù)據(jù)如表3實例數(shù)據(jù)得知，本發(fā)明對石油化工高含鹽污水深度處理廢水中有機物具有高效性。其中，臭氧催化氧化通過離子負載型催化劑對臭氧進行催化產(chǎn)生羥基自由基，對難降解有機物進行高級氧化，COD去除率平均為38％；后生化系統(tǒng)利用微生物對污水中有機物進行氧化分解，COD去除率為32％；COBR深度處理系統(tǒng)對COD的總?cè)コ蕿?9.4％。綜上所述，COBR對石油化工高含鹽污水深度處理系統(tǒng)達標(biāo)排放具有可行性。上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3