含油污水處理工程設計方案.doc

含油污水處理工程設計方案米樹成天津市塘沽區(qū)鑫宇環(huán)?？萍加邢薰菊?要：我國海岸線長，港口眾多，每天很多油庫需要清洗油罐并且定期排放罐內(nèi)分離出來的含油污水，而油輪需要清理壓艙水，其壓艙水的含油量最大可達 20%，而且油質復雜。含油廢水中的含油量，一般為幾十至幾千mg/L，最高可達數(shù)萬mg/L。然而，國家規(guī)定的允許的排放標準僅為10mg/L。根據(jù)含油廢水中油類存在形式的不同，通常分為浮油、分散油、乳化油和溶解油四種。至于含油廢水的治理原則是；首先應該考慮盡可能多的回收含油廢水中的油，對治理過的水，應達到國家城市污水再生利用 城市雜用水水質GB/T18920-2002標準的要求。 關鍵詞：含油廢水 高效隔油 催化生化 臭氧消毒1、制定治理方案所遵循的原則 在深入調查，全面考慮水質、水量等特點和現(xiàn)場設施、位置的基礎上，采用成熟、可靠的治理工藝和方法，做到管理、運行、維修方便，盡量減少治理工程的投資費用。2、含油污水處理的基礎資料2.1、本方案設計污水治理規(guī)模最大處理量以530m3/d計，其中生活污水30m3/d。以24小時連續(xù)運行，平均流量為22m3/h；2.2、污水性質：含油廢水（柴油）和生活污水；2.3、污水水質：浮油300-400mg/L（甲方提供）、乳化油等40mg/L、COD200mg/L、NH3-N30mg/L、PH6-9、SS200mg/L；2.4、處理后出水水質達達到城市雜用水水質標準GB/T18920-2002：即：主要污染物指標確保處理后出水的含量oil5mg/L；濁度10NTU；SS20mg/L；PH6-9；NH3-N10mg/L；BOD515mg/L；總大腸菌群3個/L；總余氯1.0mg/L（接觸30min）；色度30度 3、治理方案的確定為了水質穩(wěn)定達標，系統(tǒng)運行可靠，經(jīng)多次工藝試驗，特制定兩套工藝流程，各自獨立運行3.1當生物菌群較少時： 首先采用“重力分離法”分離浮油、乳化油。再進入臭氧催化氧化系統(tǒng)對大分子團進行打散，從而提高生化率。最后進入生化反應系統(tǒng)。3.2當生物菌群較多時： 首先采用“重力分離法”分離浮油、乳化油。進入生化反應系統(tǒng)。再進入臭氧催化氧化系統(tǒng)，進一步降解剩余極難生化分解的有機物。其工藝流程見附圖。4、根據(jù)工藝流程的要求，制定治理方案4.1.含油廢水、生活污水集水池；用于儲備集中廢水4.2.兩級浮油分離系統(tǒng)；利用廢水中的油、水、泥砂的比重不同，采用“重力分離法”，同時加溫，使它們彼此分離，再用“浮動潷油器”和收油管路回收廢油。大部分浮油在此系統(tǒng)中被分離回收。4.3.四級浮油分離隔油集水系統(tǒng)；此系統(tǒng)與分離系統(tǒng)的工作原理相同，所不同的是增加了水體體積，延長了停留時間，使更小的油珠分離出來。 4.4.小粒經(jīng)徑浮油高效隔油系統(tǒng)；利用波紋蜂窩斜板隔油裝置讓浮油自動分離，變?yōu)楦∮突蛴蛯?，浮油的顆粒較大，一般大于0m，浮油用活動收油箱回收，底部的清水再經(jīng)過纖維束過濾，此時一般分散油和部分（60m粒徑）乳油已經(jīng)去除。4.5.乳化油氣浮系統(tǒng)；氣浮法除油是采用氣液混合泵生成的微細氣泡將水中10m分散油、乳化油分離出來并使其浮出水面，就是通過強制氣浮的辦法達到除油的目的。主要用來處理隔油池治理后殘留水中粒徑為m的分散油、乳化油，使出水的含油量可降至2030 mg/L，最后用刮渣機刮去浮于水面的油沫進行回收。4.6.如經(jīng)氣浮池處理過的水，如仍含油粒。則須經(jīng)砂濾系統(tǒng)過濾后再分兩套系統(tǒng)進行處理:4.7.臭氧催化系統(tǒng)；臭氧催化可將水中的大分子量有機物打散，進一步降解剩余極難生化分解的有機物，變?yōu)樾》肿佑袡C物，使其更有利于進行生化處理，提高可生化性。4.8.厭氧水解系統(tǒng)；經(jīng)上面系統(tǒng)處理后的水與生活污水同時進入生化厭氧處理。厭氧生化反應簡單的劃分，可分為三個階段即水解階段、酸化階段和沼氣化階段。本方案只控制在水解階段，在厭氧狀態(tài)下，大量厭氧微生物和聚磷菌繁殖、代謝；分解了部分有機物，又使大分子量有機物分解為小分子有機物，進一步使這些小分子有機物轉變成易生化降解的有機酸，從而提高了廢水的可生化性，同時又為后續(xù)脫磷除氮做準備。4.9.好氧生化系統(tǒng)；充分進行空氣曝氣，溶解氧大于2mg/L，大量好氧微生物群落繁殖、代謝，以水中的有機物、氮化物、含磷化合物為營養(yǎng)鹽，從而起到氧化、降解作用，使大部分變成二氧化碳和水；使COD大大下降，有機氮轉變成氨氮，并被硝化菌消化變?yōu)镹Ox-N，為后續(xù)工藝過程脫氮打下基礎；又由于菌膠體的作用使水中的懸浮微粒被絮凝進入活性污泥，從而水質也大大變清，SS降低。4.10.兼氧生化系統(tǒng)；在反硝化菌的作用下，NOx-N還原成N2由水中溢出進入大氣，從而實現(xiàn)脫氮，并進一步去除污水中的有機物等，使污水得以凈化。通過剩余污泥的排放除磷。4.11.活性炭精濾系統(tǒng)；活性炭過濾可以濾去除膠體物質等微粒，使主要污染物指標全達標。4.12.臭氧消毒系統(tǒng)；臭氧曝氣可以殺死各種生物菌，消毒處理后，可以將處理后的水用于港區(qū)消除煤塵或清掃道路的壓塵水回用，以節(jié)約水資源，促進循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展。5、本處理工藝的特點：5.1.由于污泥極少，定期用吸糞車運走即可，不需要再安裝壓濾機等污泥干化系統(tǒng)。5.2.系統(tǒng)中采用的生化反應是國內(nèi)外先進而成熟的曝氣“生物濾池”法。但生物載體即生化填料采用生物炭球型懸浮組合填料，具有不易堵塞，不用反沖，氣水比較小，省能源，污泥量少的特點。5.3.本技術是將剩余可溶性油類及其有害污染物進行無公害處理，并且不產(chǎn)生二次污染。6、工程設備設計主要參數(shù)6.1.分離池與隔油集水池共設6個池，串聯(lián)。水流停留時間20小時。一般浮油，以連續(xù)相的形式漂浮于水面，形成浮油或油層，浮油的顆徑很大，一般大于100m。安裝4個浮動潷油器，除油能力3.5M3/h。集水池與分離池之間的含油廢水輸送選用雙螺桿泵，這樣可以防止將油乳化，減少處理的難度。6.2.高效隔油池內(nèi)設蜂窩斜板，與纖維束過濾罐組成高效隔油系統(tǒng)。水流停留時間4小時。6.3.氣浮池選用25M3/h尼可尼氣液混合泵，全流量氣浮。浮出的油渣用行車式刮渣機收集回收。6.4.當發(fā)生突發(fā)事件時，水量大于設計能力，雖經(jīng)氣浮系統(tǒng)處理仍含有乳化油，則啟動砂濾系統(tǒng)。砂濾罐用石英砂做填料，加壓進水強行通過濾層，以便濾除剩余的油粒。并設有加熱、曝氣、清水等反沖洗設備。反沖水排到集水池。6.5.臭氧催化選用氧氣源，200g/h臭氧發(fā)生器。經(jīng)射流器與靜態(tài)混合器混入水中，經(jīng)2小時的催化，以達到打散大分子量有機物的目的。6.6.厭氧處理6小時、好氧處理8小時、厭氧處理3小時，全部為重力流。池內(nèi)投入生物菌與生物載體即生化填料，選用生物炭球型懸浮組合填料，以滿足生化工藝的要求。由于本項目采用了高負荷生物濾池法，濾床由濾料組成，高負荷生物濾池即采用了新型濾料： 在150mm空心塑料球內(nèi)，用尼龍網(wǎng)裹著生物載體等，使其在水中的比重1，可隨著水流和氣流浮動，生物載體則具有足夠的空隙率，以保證濾料不堵塞；濾料是微生物生長棲息的場所。一部分污水中的、污染物和微生物菌群附著在濾料表面上，微生物便大量繁殖，不久，形成一層充滿微生物的粘膜，稱為生物膜。生物膜是由細菌（好氧、厭氧、兼氧）、真菌、藻類、原生動物、后生動物以及一些肉眼可見的蠕蟲、昆蟲的幼蟲等組成，這是一個微生物生態(tài)系。生物膜表層生長的是好氧和兼氧微生物，其厚度約2mm。生化池內(nèi)安裝曝氣系統(tǒng)，氣水比的比值經(jīng)工藝試驗，定為8:1。即可滿足工藝的設計要求6.7. 當發(fā)生突發(fā)事件時，水量大于設計能力，雖經(jīng)生化系統(tǒng)處理仍不達標，則啟動活性炭吸附過濾系統(tǒng)。加壓進水強行通過濾層，活性炭濾層具有良好吸附性能，可吸附、過濾去除膠體物質等微粒。經(jīng)此工序處理過的水已達到中水排放標準，可用于港區(qū)內(nèi)貨場的壓塵水等用途。并設有加熱、曝氣、清水等反沖洗設備。反沖水排到集水池。6.8. 最后利用臭氧的強氧化性消毒殺菌，徹底消滅水中的大腸桿菌、生物菌及各種細菌。使處理后的水可以達到中水回用的標準，可用做綠化、生活中水等等。參 考 文 獻1主編：張自杰，主審：張忠祥，副主審：錢易，章非娟環(huán)境工程手冊水污染防治卷高等教育出版社1996年10月出版2三廢治理與利用冶金工業(yè)出版社1999年10月第2次印刷3水處理工程典型設計實例化學工業(yè)出版社2001年5月出版4閃紅光主編環(huán)境保護設備選用手冊水處理設備化學工業(yè)出版社2001年5月出版5唐受印，戴友芝等編水處理工程師手冊化學工業(yè)出版社2000年4月出版6. 城市污水再生利用 城市雜用水水質GB/T18920-2