一种炼油污水处理装置及其水质异常的应急处理办法的制作方法

1.本发明涉及环境废水处理领域，具体涉及一种炼油污水处理装置及其水质异常的应急处理办法。


背景技术：

2.由于炼油生产工艺复杂、流程长且物料成分不一，使得炼油污水水质波动大、污染物种类众多且组成复杂，不仅含有石油类、氨氮、硫化物等物质，还含有大量的溶解性有机物，包括酚类、有机酸、有机胺类和氰化物等。近年来，随着石油炼制过程中加工重质原油比例持续增加，炼油污水的生物毒性、处理负荷和生物降解难度不断提高，污水水质不断恶化，有机物负荷越来越高，污水处理系统冲击事件频发。环保部2015年7月1日颁布了炼油污水排放新国标 (gb31570-2015)，该标准提高了炼油污水的污染物排放限值，不仅cod、氨氮排放指标大幅度收紧，总氮也由无要求到提出40mg/l的排放限值。因此，炼油污水的水质恶化问题和更为严格的污染物排放标准，为炼油污水处理带来双重压力，需寻求应对水质异常的调控方法。
3.活性污泥法当下仍然是炼油污水处理的主流工艺，大型炼厂的污水大多进行分流治理，分为含盐污水处理和含油污水处理两个系列。含油一般处理合格后做回用水使用，含盐的污水若未设置除盐工艺，处理达标后排放。前述水质复杂的污水大多进入含盐系列。虽然炼油污水处理厂绝大多数时间出水水质能够满足排放标准的要求，但一年中往往会有几次或更多频次出现水质恶化、不能满足排放标准要求的状况，且水质一旦恶化，通常需要较长的恢复时间。
4.炼油污水处理现有的研究大多集中在工艺的优化和新工艺的开发等方面，缺乏系统水质异常的应急调控方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种炼油污水处理装置及其水质异常的应急处理办法。
6.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种炼油企业污水处理系统，所述含炼油污水处理装置包括含盐污水处理系统和含油污水处理系统；
7.所述含盐污水处理系统包括依次管路连通的预处理单元、一级生化处理单元、一级沉淀池、二级生化处理单元、二级沉淀池和保安单元；
8.所述含油污水处理系统包括依次管路连通的预处理单元、一级生化处理单元、一级沉淀池、二级生化处理单元、二级沉淀池和保安单元；
9.所述含油污水处理系统的一级沉淀池的剩余污泥出口与所述含盐污水处理系统的一级沉淀池的污泥入口入口管路连通，所述含油污水处理系统的一级沉淀池的剩余污泥出口与所述含盐污水处理系统的二级沉淀池的污泥入口入口管路连通；
10.所述含盐污水处理系统的一级生化处理单元的出水口与所述含油污水处理系统
的二级生化处理单元的入水口管路连通；所述含盐污水处理系统的二级生化处理单元的出水口与所述含油污水处理系统的二级生化处理单元的入水口管路连通。
11.上述的炼油污水处理装置通过将含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥出口与含盐污水处理系统的一级沉淀池的污泥入口管路连通，含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥出口与含盐污水处理系统的二级沉淀池的污泥入口管路连通；含盐污水处理系统的一级生化处理单元的出水口与含油污水处理系统的二级生化处理单元的入水口管路连通；含盐污水处理系统的二级生化处理单元的出水口与含油污水处理系统的二级生化处理单元的入水口管路连通；当有毒有害物质进入生化处理单元，或由于气温等环境条件的影响，造成生化处理单元活性污泥性状恶化时，生化处理单元效果变差，生化处理单元出水将会超标，在含盐污水处理系统的一级生化处理单元出水的cod、总氮、氨氮超标的情形下可以将含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥输送至含盐污水处理系统的一级沉淀池，并将将含盐污水处理系统的一级生化处理单元出水输送至含油污水处理系统的二级生化处理单元进行处理，在含盐污水处理系统的二级生化处理单元出水的cod、总氮、氨氮超标的情形下可以将含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥输送至含盐污水处理系统的二级沉淀池并将含盐污水处理系统的二级生化处理单元出水输送至含油污水处理系统的二级生化处理单元进行处理，实现了炼油污水处理装置的连续投用，于此同时可以对含盐污水处理系统的一级生化处理单元、二级生化处理单元的污泥活性进行恢复，使含盐污水处理系统的处理能力尽快恢复，缩短了水质异常的恢复处理时间，而且既使含油污水处理系统的二级生化单元保持较高的污染物去除能力，也不影响低浓度出水水质的回用，具有良好的实用性和显著的经济效益。
12.优选地，所述含盐污水处理系统的保安单元的出水管路与所述含油污水处理系统的保安单元的出水管路连通。
13.上述的炼油污水处理装置将含盐污水处理系统的保安单元的出水管路与含油污水处理系统的保安单元的出水管路连通，在含盐污水处理系统的出水超标时，可以用含油污水处理系统的出水稀释以达标排放。
14.优选地，所述含盐污水处理系统还包括第一应急储存罐；所述含盐污水处理系统的预处理单元与所述第一应急储存罐管路连通；所述含油污水处理系统还包括第二应急储存罐，所述含油污水处理系统的预处理单元与所述第二应急储存罐管路连通。
15.上述的炼油污水处理装置当含盐污水处理系统的进水cod、总氮、氨氮超过设计指标时、含油污水处理系统的进水cod、总氮、氨氮超过设计指标时，将进水输入应急储存罐进行临时存储，待系含盐炼油污水处理统运行负荷有富余时，再将应急储存罐内的异常水逐步小量输入与未超标水一起进行处理。
16.优选地，所述含盐污水处理系统的一级生化处理单元、二级生化处理单元以及所述含油污水处理系统的一级生化处理单元、二级生化处理单元均设置有曝气机构。
17.上述的炼油污水处理装置的生化处理单元可以通过曝气恢复污泥活性。
18.优选地，所述炼油污水处理装置还包括在线监控单元，所述在线监控单元通过在线仪表对炼油污水处理装置的水质进行全面检测。
19.上述的炼油污水处理装置通过线监控单元监控各个流程的水质情况，并且控制应急处理流程。
20.优选地，所述含盐污水处理系统的预处理单元设置有油水分离器和刮泥机构，所述含油污水处理系统的预处理单元设置有油水分离器和刮泥机构。
21.含盐污水处理系统的预处理单元和含油污水处理系统预处理单元用于油水分离和均质。
22.本发明还提供一种炼油污水处理装置水质异常的应急处理办法，所述应急处理办法应用上述任一所述的炼油污水处理装置，所述应急处理办法应用上述所述的炼油污水处理装置，所述应急处理办法包括以下步骤：
23.(1)当含盐污水处理系统的进水水质的cod超标、总氮超标、或氨氮超标时，将含盐污水处理系统的进水切入第一应急储存罐，当含油污水处理系统的进水水质的cod超标、总氮超标、或氨氮超标时，将含油污水处理系统的进水切入第二应急储存罐；
24.(2)当含盐污水处理系统的一级生化单元出水水质超标且含盐污水处理系统的一级生化单元污泥活性故障时，运行临时流程ⅰ和临时流程ⅲ，并恢复所述含盐污水处理系统的一级生化单元的污泥活性，所述临时流程ⅰ为将含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥输送至含盐污水处理系统的一级沉淀池，当含盐污水处理系统的二级生化单元出水水质超标且含盐污水处理系统的一级生化单元污泥活性故障时，运行临时流程ⅱ和临时流程ⅲ，并同时恢复所述含盐污水处理系统的二级生化单元的污泥活性，所述临时流程ⅱ为将含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥输送至含盐污水处理系统的二级沉淀池；所述临时流程ⅲ为将含盐污水处理系统的一级生化单元的出水部分输送至含油污水处理系统的二级生化单元或将含盐污水处理系统的二级生化单元的出水输送至含油污水处理系统的二级生化单元；所述出水水质超标为cod超标、总氮超标或氨氮超标，所述污泥活性故障为活性污泥活性差或活性污泥死亡；含盐污水处理系统的一级生化单元出水输送至含油污水处理系统的二级生化单元的流量、含盐污水处理系统的二级生化单元出水输送至含油污水处理系统的二级生化单元的流量与含油污水处理系统的二级生化单元的设计流量符合以下关系：q1+q2≤qn，(q1c1+q2c2)/(q1+q2)≤cn，q1、c1为含盐污水处理系统一级生化单元和二级生化单元输入含油污水处理系统的二级生化单元的污水流量和电导率浓度；q2、 c2为含油污水处理系统的二级生化单元的处理量和电导率浓度；qn、cn为含油污水处理系统的二级生化单元的设计处理量和回用水电导率指标浓度；
25.(3)在含盐污水处理系统的出水水质达标以前，运行临时流程ⅳ，所述临时流程ⅳ为将所述含盐污水处理系统的出水与所述含油污水处理系统的出水混合排放。
26.上述炼油污水处理装置水质异常的应急处理办法缩短了水质异常的恢复处理时间，而且既使含油污水处理系统的二级生化单元保持较高的污染物去除能力，也不影响低浓度出水水质的回用，具有良好的实用性和显著的经济效益。
27.优选地，所述恢复含盐污水处理系统的一级生化单元的污泥活性的方式为调整含盐污水处理系统的一级生化单元的曝气量和/或向含盐污水处理系统的一级生化单元投加工程菌；所述恢复含盐污水处理系统的二级生化单元的污泥活性的方式为调整含盐污水处理系统的二级生化单元的曝气量和/或向含盐污水处理系统的二级生化单元投加工程菌。
28.优选地，所述工程菌为cod工程菌、硝化工程菌和反硝化工程菌中的至少一种。
29.本发明的有益效果在于：本发明提供了一种炼油污水处理装置及其水质异常的应急处理办法，本发明具有以下优点：(1)本发明针对含盐系列炼油污水水质特点，分总进水
水质异常和反应单元出水水质异常两大类情况分别提出不同的应急调控方法。并充分利用了cod、氨氮、总氮、do、ph等在线仪表进行实时监控，以更好地指导生产。(2)本发明在含盐系列生化系统活性污泥恶化并大量流失后，投用临时流程ⅰ或ⅱ可快速恢复活性污泥浓度，为系统尽快恢复污染物去除能力打下坚实的基础。(3)为了满足临时流程ⅲ投用后含油系列二级生化单元能够快速发挥污染物去除能力，日常运行中小量投用临时流程ⅲ，并科学控制投用量，使其既不影响含油系列出水的回用指标，也能保持含油系列二级生化单元较高的污染物去除能力，具有良好的实用性和显著的经济效益。(4)当含盐系列出水短时间无法恢复的情况下，可加大临时流程ⅲ的投用量，并投用临时流程ⅳ，在满足上游单元正常生产和排水的情况下，同时满足达标排放的要求，为含盐系列系统恢复创造良好条件。(5)本发明在炼油污水处理厂现有的设施基础上，仅增加几个临时应急流程，无需大改动，投资少，但可提高系统的抗冲击负荷能力，当水质异常时能尽快恢复处理能力。而水异常等情况是炼油污水处理厂普遍面临的生产问题，因此本发明提出的方法具有很强的可推广性和实用性。
附图说明
30.图1为本发明实施例的炼油污水处理装置的结构连接示意图。
31.图2为本发明炼油污水处理装置水质异常的应急处理办法的流程框图。
32.图3为本发明炼油污水处理装置的流程简图。
33.其中，1、含盐污水处理系统，101、含盐污水处理系统的预处理单元，102、含盐污水处理系统的一级生化处理单元，103、含盐污水处理系统的二级生化处理单元，104、含盐污水处理系统的保安单元，105、含盐污水处理系统的第一应急储存罐，106、含盐污水处理系统的一级沉淀池，107、含盐污水处理系统的二级沉淀池，2、含油污水处理系统，201、含油污水处理系统的预处理单元， 202、含油污水处理系统的一级生化处理单元，203、含油污水处理系统的二级生化处理单元，204、含油污水处理系统的保安单元，105、含油污水处理系统的第二应急储存罐，206、含油污水处理系统的一级沉淀池，207、含油污水处理系统的二级沉淀池。
具体实施方式
34.为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。
35.实施例1
36.作为本发明实施例1的一种炼油污水处理装置，如图1所示，所述炼油污水处理装置包括含盐污水处理系统1和含油污水处理系统2；
37.所述含盐污水处理系统1包括依次管路连通的预处理单元101、一级生化处理单元102、一级沉淀池106、二级生化处理单元103、二级沉淀池107和保安单元104；
38.所述含油污水处理系统2包括依次管路连通的预处理单元201、一级生化处理单元202、一级沉淀池206、二级生化处理单元203、二级沉淀池207和保安单元204；
39.所述含油污水处理系统2的一级沉淀池206的污泥出口与所述含盐污水处理系统1的一级沉淀池106的污泥入口管路连通，所述含油污水处理系统2的一级沉淀池206的污泥
出口与所述含盐污水处理系统1的二级沉淀池107的污泥入口管路连通；
40.所述含盐污水处理系统1的一级生化处理单元102的出水口与所述含油污水处理系统2的二级生化处理单元203的入水口管路连通；所述含盐污水处理系统1的二级生化处理单元103的出水口与所述含油污水处理系统2的二级生化处理单元203的入水口管路连通。
41.本实施例的炼油污水处理装置通过将含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥出口与含盐污水处理系统的一级沉淀池的污泥入口管路连通，含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥出口与含盐污水处理系统的二级沉淀池的污泥入口管路连通；含盐污水处理系统的一级生化处理单元的出水口与含油污水处理系统的二级生化处理单元的入水口管路连通；含盐污水处理系统的二级生化处理单元的出水口与含油污水处理系统的二级生化处理单元的入水口管路连通；当有毒有害物质进入生化处理单元，或由于气温等环境条件的影响，造成生化处理单元活性污泥性状恶化时，生化处理单元效果变差，生化处理单元出水将会超标，在含盐污水处理系统的一级生化处理单元出水的cod、总氮、氨氮超标的情形下可以将含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥输送至含盐污水处理系统的一级沉淀池，并将将含盐污水处理系统的一级生化处理单元出水输送至含油污水处理系统的二级生化处理单元进行处理，在含盐污水处理系统的二级生化处理单元出水的cod、总氮、氨氮超标的情形下可以将含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥输送至含盐污水处理系统的二级沉淀池并将含盐污水处理系统的二级生化处理单元出水输送至含油污水处理系统的二级生化处理单元进行处理，实现了炼油污水处理装置的连续投用，于此同时可以对含盐污水处理系统的一级生化处理单元、二级生化处理单元的污泥活性进行恢复，使含盐污水处理系统的处理能力尽快恢复，缩短了水质异常的恢复处理时间，而且既使含油污水处理系统的二级生化系统保持较高的污染物去除能力，也不影响低浓度出水水质的回用，具有良好的实用性和显著的经济效益。
42.进一步地，所述含盐污水处理系统的保安单元的出水管路与所述含油污水处理系统的保安单元的出水管路连通。炼油污水处理装置将含盐污水处理系统的保安单元的出水管路与含油污水处理系统的保安单元的出水管路连通，在含盐污水处理系统的出水超标时，可以用含油污水处理系统的出水稀释以达标排放。
43.进一步地，所述含盐污水处理系统还包括第一应急储存罐；所述含盐污水处理系统的预处理单元与所述第一应急储存罐管路连通；所述含油污水处理系统还包括第二应急储存罐，所述含油污水处理系统的预处理单元与所述第二应急储存罐管路连通。炼油污水处理装置当含盐污水处理系统的来水、含油污水处理系统的来水cod、总氮、氨氮超过设计指标时，将进水输入应急储存罐进行临时存储，待系含盐炼油污水处理统运行负荷有富余时，再将应急储存罐内的异常水逐步小量输入与未超标水一起进行处理。
44.进一步地，所述含盐污水处理系统的一级生化处理单元、二级生化处理单元以及所述含油污水处理系统的一级生化处理单元、二级生化处理单元均设置有曝气机构。炼油污水处理装置的生化处理单元可以通过曝气恢复污泥活性。
45.进一步地，所述炼油污水处理装置还包括在线监控系统，所述在线监控系统通过在线仪表对炼油污水处理装置的水质进行全面检测。炼油污水处理装置通过线监控系统监控各个流程的水质情况，并且控制应急处理流程。
46.进一步地，所述含盐污水处理系统的预处理单元设置有油水分离器和刮泥机构，所述含油污水处理系统的预处理单元设置有油水分离器和刮泥机构。含盐污水处理系统的预处理单元和含油污水处理系统用于油水分离和均质。
47.本发明的炼油污水处理装置水质异常的应急处理办法，应用本实施例的炼油污水处理装置，如图2和如图3所示，所述应急处理办法应用本实施例所述的炼油污水处理装置，所述应急处理办法应用上述所述的炼油污水处理装置，所述应急处理办法包括以下步骤：
48.(1)当含盐污水处理系统的进水水质的cod超标、总氮超标、或氨氮超标时，将含盐污水处理系统的进水切入第一应急储存罐，当含油污水处理系统的进水水质的cod超标、总氮超标、或氨氮超标时，将含油污水处理系统的进水切入第二应急储存罐；
49.(2)当含盐污水处理系统的一级生化单元出水水质超标且含盐污水处理系统的一级生化单元污泥活性故障时，运行临时流程ⅰ和临时流程ⅲ，并恢复所述含盐污水处理系统的一级生化单元的污泥活性，所述临时流程ⅰ为将含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥输送至含盐污水处理系统的一级沉淀池，当含盐污水处理系统的二级生化单元出水水质超标且含盐污水处理系统的一级生化单元污泥活性故障时，运行临时流程ⅱ和临时流程ⅲ，并同时恢复所述含盐污水处理系统的二级生化单元的污泥活性，所述临时流程ⅱ为将含油污水处理系统的一级沉淀池的污泥输送至含盐污水处理系统的二级沉淀池；所述临时流程ⅲ为将含盐污水处理系统的一级生化单元的出水部分输送至含油污水处理系统的二级生化单元或将含盐污水处理系统的二级生化单元的出水输送至含油污水处理系统的二级生化单元；所述出水水质超标为cod超标、总氮超标或氨氮超标，所述污泥活性故障为活性污泥活性差或活性污泥死亡；含盐污水处理系统的一级生化单元出水输送至含油污水处理系统的二级生化单元的流量、含盐污水处理系统的二级生化单元出水输送至含油污水处理系统的二级生化单元的流量与含油污水处理系统的二级生化单元的设计流量符合以下关系：q1+q2≤qn， (q1c1+q2c2)/(q1+q2)≤cn，q1、c1为含盐污水处理系统一级生化单元和二级生化单元输入含油污水处理系统的二级生化单元的污水流量和电导率浓度；q2、 c2为含油污水处理系统的二级生化单元的处理量和电导率浓度；qn、cn为含油污水处理系统的二级生化单元的设计处理量和回用水电导率指标浓度；
50.(3)在含盐污水处理系统的出水水质达标以前，运行临时流程ⅳ，所述临时流程ⅳ为将所述含盐污水处理系统的出水与所述含油污水处理系统的出水混合排放。
51.上述炼油污水处理装置水质异常的应急处理办法缩短了水质异常的恢复处理时间，而且既使含油污水处理系统的二级生化系统保持较高的污染物去除能力，也不影响低浓度出水水质的回用，具有良好的实用性和显著的经济效益。
52.进一步地，所述恢复含盐污水处理系统的一级生化单元的污泥活性的方式为调整含盐污水处理系统的一级生化单元的曝气量和/或向含盐污水处理系统的一级生化单元投加工程菌；所述恢复含盐污水处理系统的二级生化单元的污泥活性的方式为调整含盐污水处理系统的二级生化单元的曝气量和/或向含盐污水处理系统的二级生化单元投加工程菌。
53.进一步地，所述工程菌为cod工程菌、硝化工程菌和反硝化工程菌中的至少一种。
54.本实施例的炼油污水处理装置及炼油污水处理装置水质异常的应急处理办法，在某年加工原油千万吨的炼油企业污水处理厂试用情况如下：
55.该炼油污水处理厂分含盐和含油两个系统运行，每个系统计处理量分别为 400m3/h。本实施例2018年在该炼油污水处理厂建成并开始试用。试用前，2017 年全年，炼油污水处理厂出现水质异常10次，其中有5次异常恢复周期长达两周，其余异常可一周内得到恢复。试用后，2019年全年，污水厂水质异常11次，其中仅2次需要两周时间恢复，其余9次均四五天即可恢复正常。
56.试用本实施例前后，炼油污水处理厂的外排和回用情况见下表1：
57.项目外排水量/m3cod排放量/t氨氮排放量/t回用水量/m32017年2629366.28101.683.5622492152018年2289255.1780.381.5626804602019年2100701.29162.92570.52253039516
58.由表1可知，本实施例的炼油污水处理装置及炼油污水处理装置水质异常的应急处理办法试用后，外排水量和污染物总量都逐年下降，回用水量逐年增加。将2019年与2017年进行比较，全年外排水量下降了20％、外排cod量削减了38％、外排氨氮量削减了85％，回用水量增加了35％。说明本发明的炼油污水处理装置，保证了含盐污水的达标排放，使外排污染物总量大幅度减少，且保障了含油污水的回用量，具有显著的环境效益和经济效益。
59.最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。