专利名称：一种超稠油污水进行深度处理的方法
技术领域：
本发明涉及一种超稠油污水进行深度处理的方法。
背景技术：
炼油企业现有的污水处理工艺技术路线通常为炼油污水一隔油系统一浮选系统 —A/0生化处理系统一外排。对于加工稠油或超稠油的炼厂来说，其产生的废水性质极其 复杂污染物浓度高、易乳化、难降解、水中所含污油比重大、难分离。如果仍然采用老三样 的生产工艺流程很难保证水质达标排放，因此对于加工稠油或超稠油的炼厂污水，需采取 新的处理技术。
发明内容
本发明的目的是提供一种解决稠油污水难降解、难分离、易乳化的超稠油污水进 行深度处理的方法，确保污水达标排放。本发明所述的工艺由格栅井、平流式沉降池、泵站集水池、一级提升泵、沉降除油 罐、斜板隔油装置、一级气浮装置、二级气浮装置、中间提升泵、一级水解酸化罐、CAST反应 池、CAST反应池出水提升泵、二级水解酸化池、曝气生物滤池、兰美拉斜板沉淀池和混凝池 依次连接构成。超稠油污水进入格栅井、平流式沉降池进行初步除油，然后进入泵站集水 池，由一级提升泵将泵站集水池中的污水泵入沉降除油罐或调节罐。当进水量、水质正常 时，污水直接进入沉降除油罐，该罐设置恒定高出水液位16 18m，后续流程无需提升均可 实现重力流动；当进水量大于600m3/h时，通过进水管流量反馈信号自动打开调节罐进水 阀，待进水流量平稳后再经泵提升至沉降除油罐进入后续流程；当进口水质在线仪表显示 水质恶劣时，打开调节罐进水阀，使污水先经调节罐处理后再经泵提升进入沉降除油罐处 理，减轻后续流程的压力。污水由沉降除油罐自流进入斜板隔油装置，斜板隔油后污水自流进入两级气浮处 理单元进行破乳、絮凝、气浮，进一步去除乳化油和胶体态悬浮物。根据该污水进水含油量 高，且乳化程度高这一问题，为强化除油，保证生物处理段的平稳运行，采用两级气浮工艺 串联运行。设置框架结构为三层为斜板隔油装置，出口油含量彡100mg/L;二层为一级气 浮装置，出口油含量彡60mg/L ；一层为二级气浮装置，出口油含量彡20mg/L ；加药XN_FH1 絮凝剂主剂(固体)0. 06 0. 18m3/h, XN-FH2絮凝剂助剂(液体)0. 12 0. 24m3/h。气浮出水进入一级水解酸化罐，工艺参数溶解氧DO ( 0. 2mg/L。一级水解酸化罐出水进入CAST反应池，工艺参数污泥回流比20%，溶解氧DO 生物选择段0. 2mg/L、主反应段3 4mg/L，去除进水中绝大部分有机物、氨氮和剩余石油 类，同时降低进水中S2—、酚和氰化物。CAST反应池出水进入二级水解酸化池，池内装有厌氧活性污泥，工艺参数溶解 氧 DO 彡 0. 2mg/L。二级水解酸化池出水进入曝气生物滤池，池内装有滤料和好氧生物膜，工艺参数溶解氧DO 3 4mg/L，进一步降低出水有机物和氨氮浓度，使污水接近或满足排放标准。曝气生物滤池出水进入混凝池，工艺参数出口悬浮物SS ( 120mg/L ；混凝池出 水进入兰美拉斜板沉淀池，工艺参数出口悬浮物SS ( 100mg/L ；兰美拉斜板沉淀池出水 进入监测池，工艺参数出口 C0DCr彡100mg/L ；加药:XN-FH2絮凝剂助剂(液体)0. 024 0. 06m3/h。物化段沉降除油罐是根据重力分离的原理，利用油、水密度差进行分离除油。全自 动气浮装置是通过空气鼓入水中产生的微小气泡与水中的悬浮物粘附在一起，靠气泡的浮 力一起上浮到水面来实现固液分离。生化部分主要运用了一级水解酸化与CAST池相结合的工艺，进水先经过水解酸 化，将大分子有机污染物降解为小分子，以利于CAST池硝化反应的顺利进行，达到去除氨 氮的目的。二级水解酸化与BAF相结合，进一步将大分子有机污染物降解为小分子，以利于 BAF池生物膜反应的顺利进行，达到降低出水有机物和氨氮浓度的目的，使其接近或满足排 放标准。出水把关单元包括“混凝+兰美拉斜板沉淀池+放流井”。在沉淀池中投加混凝 剂和絮凝剂，主要去除生化段不能去除的有机污染物胶体和生物碎片，以进一步去除少量 C0D&，确保出水达标。发明的效果因用本装置和工艺条件处理的污水达到的标准如下
图1超稠油污水进行深度处理的工艺流程图。其中1、格栅井2、平流式沉降池3、泵站集水池4、一级提升泵5、沉降除油 罐6、斜板隔油装置7、一级气浮装置8、二级气浮装置9、曝气生物滤池10、二级水 解酸化池 11、CAST反应池出水提升泵 12、CAST反应池 13、一级水解酸化池 14、中间提升泵15、兰美拉斜板沉淀池16、混凝池
具体实施例方式本发明所述的工艺由格栅井1、平流式沉降池2、泵站集水池3、一级提升泵4、沉降 除油罐5、斜板隔油装置6、一级气浮装置7、二级气浮装置8、中间提升泵14、一级水解酸化 罐13、CAST反应池12、CAST反应池出水提升泵11、二级水解酸化池10、曝气生物滤池9、兰 美拉斜板沉淀池15和混凝池16依次连接构成。沉降除油罐03OmX 16. 531m, 10000m3，外层为圆柱形罐体，内设悬浮沉降除油
器，悬浮沉降除油器为圆柱体下接圆椎体，污水进入悬浮除油器形成旋流。调节罐03OmX 16. 531m, 10000m3，外层为圆柱形罐体，内部空心。斜板隔油装置WXH-300型，武汉江杨水技术工程有限公司。一级气浮装置CAF_320型，沈阳松辽环境工程有限公司。二级气浮装置SUPR_DAF300，辽宁华孚环境工程有限公司。一级水解酸化罐025mX 11. lm, 5000m3，4个，外层为圆柱形罐体，内设软填料为 活性污泥提供生存载体。CAST反应池48mX16.4mX6m，8个，长方形池子，底部设有曝气装置。二级水解酸化池51. 2mX 8. 9mX 7m，长方形池子，底部设软填料为活性污泥提供
生存载体。曝气生物滤池6mX6. 5mX6. 5m, 12个，长方形池子，底层设有曝气装置，中间层 装有球形陶粒滤料。混凝池5. 3m X 5. 3m X 4. 8m，正方形池子，内设搅拌机。兰美拉斜板沉淀池，42. 8mXllmX4. 8m，长方形池子，内设多组斜板。监测池10mX25mX4. 8m，长方形池子。XN-FHI絮凝剂主剂(固体)和XN-FHII絮凝剂助剂(液体)厂家陕西新欣环保 技术开发有限公司。当进水量、水质基本正常时，污水可直接进入沉降除油罐，该罐设置恒定高出水液 位约16 18m，后续流程无需提升均可实现重力流动，基本保证罐后流量均衡；当进水量大 于600m3/h时，通过进水管流量反馈信号自动打开调节罐进水阀，待进水流量平稳后再经泵 提升至沉降除油罐进入后续流程；当由进口水质在线仪表显示水质恶劣时，亦可通过人工 打开调节罐进水阀，使污水先经调节罐处理后再经泵提升进入沉降除油罐处理，以减轻后 续流程的压力。污水由沉降除油罐自流进入斜板隔油装置，斜板隔油后污水自流进入两级气浮处 理单元进行破乳、絮凝、气浮，进一步去除乳化油和胶体态悬浮物。根据该污水进水含油量 高，且乳化程度高这一问题，为强化除油，保证生物处理段的平稳运行，采用两级气浮工艺 串联运行。设置框架结构为三层为斜板隔油装置，出口油含量彡100mg/L ；二层为一级气 浮装置，出口油含量彡60mg/L ；一层为二级气浮装置，出口油含量彡20mg/L ；加药XN_FH1 絮凝剂主剂(固体)0. 06 0. 18m3/h, XN-FH2絮凝剂助剂(液体)0. 12 0. 24m3/h。浮选出水进入生化系统，包括一级水解酸化罐(DO ^ 0. 2mg/L)和CAST生化反应 池(污泥回流比20%，溶解氧D0 生物选择段0. 2mg/L、主反应段3_4mg/L)，主要去除进水中绝大部分有机物、氨氮和剩余石油类，同时降低进水中S2—、酚和氰化物。CAST出水进入精生化处理单元，包括二级水解酸化池(内部装有厌氧活性污泥， 溶解氧DO彡0. 2mg/L)和曝气生物滤池(内部装有滤料和好氧生物膜，溶解氧DO :3_4mg/ L)两个部分。主要目的是进一步降低出水有机物和氨氮浓度，使其接近或满足排放标准。曝气生物滤池出水进入出水把关单元，包括混凝池(出口悬浮物SS ( 120mg/L)、 兰美拉斜板沉淀池(出口悬浮物SS彡100mg/L)和监测池(出口 C0D&彡100mg/L)。主要 目的是做为出水把关单元，确保出水达标，同时为以后的中水回用提供稳定的优质水源。本装置入水指标 本装置出水指标: 沉降除油罐内的悬浮沉降除油器为圆柱体下接圆椎体，污水进入悬浮除油器形成旋流。由于离心作用密度小于水的油类向心半径大处于边缘旋流并上浮由收油槽收走，而 密度大于水的物质(如泥沙)向心半径小处于中心旋流并下沉由排泥槽收走。厌氧活性污泥培养分为三个阶段第一阶段清水逐间培养目的引入污水(老污水场外排达标水)使污泥增殖，增加污泥浓度。向CAST池拉运老污水场二沉池污泥，每池拉运100吨(浓度为1500mg/L)，每间 CAST池体积4000m3污泥浓度为40mg/L。投加营养物质(磷酸氢二钠、工业葡萄糖，每个投 加量为0.4吨/月，不定期)，保证营养盐配比(B0D5 N P = 100 5 1)，污泥培养 开始。由于培养开始阶段污水为老污水场外排达标水，水质较好，污泥浓度太低，因而耗 氧很少，造成池内的溶解氧浓度较高，达到7-9mg/L，减少鼓风时间，控制溶解氧在0. 5 2mg/L，这是因为菌胶团此时尚未形成絮状结构，氧供应过多，使微生物代谢活动增强，营养 供应不上而使污泥自身产生氧化，促使污泥老化。经过初期培养13天后，CAST池污泥逐渐增长，各个生化池的污泥浓度在 400-700mg/L之间，30分钟沉降比在8-17%左右，镜检可以发现轮虫、钟虫等微生物，目视 可以看到活性污泥微絮体。第二阶段低污泥负荷培养驯化目的进一步提高污泥浓度，引入老污水场物化段出水对污泥进行驯化，使其适应 所处理污水的水质特点，从而具有处理特定污水的能力。该阶段采取了活性污泥培养与驯化方法中的同步法，即连续进水、连续排水，活性 污泥不外排全部进行回流。投加营养物质(磷酸氢二钠、工业葡萄糖，每个投加量为0.4吨 /月，不定期)，保证营养盐配比(B0D5 N P = 100 5 1)，逐步提高污泥负荷。经过 33天培养驯化，生化段的CAST各个生化池的污泥浓度在1000-1800mg/L之间，30分钟污泥 沉降比在10-25%左右，镜检可以发现多种菌类和钟虫、轮虫等原生动物，菌胶团结构致密， 目视可以看到活性污泥絮体，污泥性能日益好转。第三阶段高污泥负荷培养驯化目的污泥浓度达到正常生产要求，老污水场停止运行，公司下水系统污水及超稠 油预处理污水全部进入新水场。超稠油预处理污水搀入量逐渐增加，以提高入污水的C0D&负荷，投加营养物 质(磷酸氢二钠、工业葡萄糖，每个投加量为0.4吨/月，不定期)，保证营养盐配比 (B0D5 N P = 100 5 1)，经过10天培养驯化，生化段的CAST各个生化池的污泥浓 度在1500-2500mg/L之间，30分钟污泥沉降比在10-25 %左右，镜检可以发现多种菌类和钟 虫、轮虫等原生动物，菌胶团结构致密，目视可以看到致密活性污泥絮体，污泥性能成熟。
权利要求
一种超稠油污水进行深度处理的方法，其特征在于超稠油污水进入格栅井、平流式沉降池进行初步除油，然后进入泵站集水池，由一级提升泵将泵站集水池中的污水泵入沉降除油罐或调节罐，当进水量、水质正常时，污水进入沉降除油罐，该罐设置恒定高出水液位16～18m；当进水量大于600m3/h时，通过进水管流量反馈信号自动打开调节罐进水阀，待进水流量平稳后再经泵提升至沉降除油罐进入后续流程；当由进口水质在线仪表显示水质恶劣时，打开调节罐进水阀，使污水先经调节罐处理后再经泵提升进入沉降除油罐处理；污水由沉降除油罐自流入斜板隔油装置，斜板隔油后污水自流进入两级气浮处理装置；斜板隔油装置，出口油含量≤100mg/L；一级气浮装置，出口油含量≤60mg/L；二级气浮装置，出口油含量≤20mg/L；加药XN-FH1絮凝剂主剂0.06～0.18m3/h，XN-FH2絮凝剂助剂0.12～0.24m3/h；气浮出水进入一级水解酸化罐，工艺参数溶解氧≤0.2mg/L；一级水解酸化罐出水进入CAST反应池，工艺参数污泥回流比20％，溶解氧生物选择段0.2mg/L、主反应段3～4mg/L；CAST反应池出水进入二级水解酸化池，池内装有厌氧活性污泥，工艺参数溶解氧≤0.2mg/L；二级水解酸化池出水进入曝气生物滤池，池内装有滤料和好氧生物膜，工艺参数溶解氧3～4mg/L；曝气生物滤池出水进入混凝池，工艺参数出口悬浮物SS≤120mg/L；混凝池出水进入兰美拉斜板沉淀池，工艺参数出口悬浮物SS≤100mg/L；兰美拉斜板沉淀池出水进入监测池，工艺参数出口CODCr≤100mg/L；加药XN-FH2絮凝剂助剂0.024～0.06m3/h。
全文摘要
本发明涉及一种超稠油污水进行深度处理的方法，超稠油污水进入格栅井、平流式沉降池、泵站集水池，进入沉降除油罐处理；由沉降除油罐自流入斜板隔油装置，斜板隔油后污水自流进入两级气浮处理装置；气浮出水进入一级水解酸化罐；一级水解酸化罐出水进入CAST反应池；CAST反应池出水进入二级水解酸化池；二级水解酸化池出水进入曝气生物滤池；曝气生物滤池出水进入混凝池；混凝池出水进入兰美拉斜板沉淀池；兰美拉斜板沉淀池出水进入监测池；经处理后得出水指标石油类≤10mg/L，硫化物≤1mg/L，挥发酚≤0.5mg/L，CODCr≤100mg/L，氨氮≤15mg/L，pH值6-9，SS≤100mg/L。
文档编号C02F1/52GK101857335SQ200910081479
公开日2010年10月13日 申请日期2009年4月8日 优先权日2009年4月8日
发明者刘崇华, 常忠伟, 张文华, 方力, 杨同臣, 王强 申请人:中国石油天然气股份有限公司