含油廢水處理系統(tǒng)中的技術改進和成本分析

1、科技信息 2010年 第 17期 SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION某電廠原有一套隔油 -化學混凝的簡 單 處 理 系 統(tǒng) 處 理 其 含 油 廢 水 , 但廢水一直未能達到排放標準 。 經(jīng)過調(diào)查分析及試驗 , 對該廢水處 理系統(tǒng)進行了改造 。 該廠目前擁有 6套生產(chǎn)裝置和其它配套設施 , 配 備的污水處理系統(tǒng)主要用來處理全廠生產(chǎn)裝置排放的含油 、 含硫 、 含 鹽等廢水 。 系統(tǒng)自投入運行后 , 由于上游裝置污水超標排放現(xiàn)象嚴重 、 氣浮池結構不合理和生化系統(tǒng)未投用以及污泥無法在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)等 因素導致各處理設施處理效果很不理想 , 經(jīng)常出現(xiàn)水質(zhì)不達標現(xiàn)象

2、, 嚴重影響了企業(yè)生產(chǎn)的安全平穩(wěn)運行 。1除油機理及特點該廠含油廢水隨燃油產(chǎn)地的不同 , 水質(zhì)波動很大 , 另外水溫較高 , 給廢水處理帶來很大的難度 。 廢水中油的成分比較復雜 , 按水中油珠 分布粒 徑 劃 分 , 主 要 以 懸 浮 油 、 分 散 油 、 乳 化 油 和 溶 解 油 四 種 形 式 存 在 。1.1懸浮油懸浮油粒徑大于 100m, 油珠在水中能自行上浮 , 易于分離 , 是廢 水中含油量的主要部分 , 可用隔油池方式去除 , 并取得較高的去除效 率 。1.2分散油分散油粒徑在 10100m 之間 , 油珠很難上浮 。 由于其粒徑小 , 上 浮性能差 , 可以用氣浮方式來

3、促使其上浮 。1.3乳化油乳化油粒徑小于 10m, 它是在含油廢水輸送過程中被葉輪機械 切割 , 或壓力突然降低 , 或水中含有表面活性劑使油在水中呈乳化狀而 形成 。 它以膠體分散系分布于水中 , 體系穩(wěn)定 , 不易上浮 。 必須先加破乳 劑破壞其穩(wěn)定性 , 再用浮選 、 過濾或絮凝等方法處理 。綜上可見 , 去除懸浮油 、 分散油和乳化油是含油廢水處理的關鍵 , 其去除效果取決于油的粒徑 、 密度以及水的溫度和粘滯性等因素 。 2廢水處理工藝和技術改進2.1原有工藝簡介原有廢水處理工藝采用煉油廢水較常用的隔油 -氣浮 -生化處理 工藝 , 工藝流程如圖 1。圖 1廢水處理工藝流程圖2.2系

4、統(tǒng)存在問題由于上游裝置大多數(shù)無廢水預處理設施 , 生產(chǎn)運行中經(jīng)常因各種 原因?qū)е滤艔U水水量劇增 , 水中石油類 、 硫化物 、 pH 、 COD 含量突增 數(shù)倍 , 甚至數(shù) 10倍 。 這些超標排放的廢水可使廢水處理系統(tǒng)受到嚴重 沖擊 , 甚至導致系統(tǒng)癱瘓 。該廠廢水處理系統(tǒng)隔油池采用平流斜板合建式 , 由于隔油池進水 泵設備選型過大 , 轉速 、 揚程過高 , 進水壓力大 , 經(jīng)常破壞池中水的紊 流狀態(tài) , 增加污水中油的乳化趨勢 , 降低了水中油的去除效果 ; 其他諸 如收油不及時 、 刮油刮泥機運行效率低 、 水溫控制不嚴格 、 系統(tǒng)污泥處 理不力等均會影響隔油池隔油效果 。三泥 (隔

5、油池污泥 、 浮選池浮渣 、 活性污泥 處理設施不完善 , 污泥 在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán) , 使得各處理池泥位升高 , 從而降低了池子的有效容積 和停留時間 , 使各處理設施負荷大增 , 處理效果降低 。2.3廢水處理系統(tǒng)的工藝改造為 了 提 高 水 資 源 利 用 率 和 提 高 污 水 處 理 系 統(tǒng) 的 處 理 效 果 , 自 2003年開始 , 逐步對廢水處理系統(tǒng)的工藝 、 設備和基建等進行完善和 改造 , 包括廢水預處理工序改造 、 除油工序的改造 、 原 生 化 系 統(tǒng) 改 造 等 。由于全廠生產(chǎn)裝置大部分無預處理設施 , 因此在污水處理場前建 一個緩沖池和安裝一臺油水分離器 。 目前出現(xiàn)的

6、粗?；脱b置 (即 聚結型油水分離裝置 是利用含油廢水經(jīng)過由玻璃鋼或改性不銹鋼等 高強耐油耐腐蝕的粗?；牧?, 其中的細小油粒會聚結成大油粒 , 加 大上浮速度 . 從而使含油污水中油水兩相迅速分離 , 達到除油目的 ; 在 污水處理場前安裝一臺油水分離器 , 不但可緩沖上游因事故造成的超 標排放 , 而且投資上比各生產(chǎn)裝置建一套預處理設施小得多 。 根據(jù)實 際情況 , 本工程采用物化隔油 -破乳浮選 -混凝氣浮 -粗?；^濾 -活性 炭吸附多級處理工藝 。 工藝流程見圖 1。圖 2針對該廠廢水水量 、 水質(zhì)波動大的特點 , 先用泵將廢水抽到兩個 原儲油罐收集貯存 , 集中一周的廢水均衡后

7、連續(xù)處理 。廢水先通過原有的隔油池 , 將浮油先分離 , 除去大部分的浮油 。 接 著通過靜態(tài)混合器投加破乳劑 , 用葉輪式浮選機將油水分離 , 破乳除油 率達 90%左右 , 分離出來的浮油回用 。 出水經(jīng)調(diào)節(jié) pH, 投加混凝劑和絮 凝劑 , 用泵送入溶氣氣浮系統(tǒng) , 脫穩(wěn)后的乳化油與從釋放器放出的微小 氣泡相接觸 , 并粘附氣泡上升到液面形成浮渣 , 與水分離 , 大部分污染 物質(zhì)被除去 。加快隔油系統(tǒng)含油地下泵的改造工作 , 針對隔油系統(tǒng)實際 , 選用 低揚程 , 低轉速的泵型 , 不僅可降低油的乳化趨勢 , 避免隔油池進水對 水流的沖擊 , 還可以節(jié)省大量的電能 , 具有明顯的經(jīng)濟效

8、益 。 其次針對 斜板段斜板體的實況 , 對斜板體進行清洗或部分更換 , 可大大提高其 除油效果 。1 培養(yǎng)和馴化降解菌此次改造中首先啟動了原有的傳統(tǒng)活性污泥處理工藝 , 采用異步 數(shù)級擴大培菌法培養(yǎng)和馴化活性污泥 。 首先向已清理干凈的第二間曝 氣池投進生活污水 800m 3, 同時投加大量濃糞便水作為培養(yǎng)底液 , 啟 動鼓風機進行悶曝并進行各項水質(zhì)指標分析 。 6d 后池中出現(xiàn)大量絮 凝體 , 停運鼓風機使池中水靜置 3h 后排掉上清液 550m 3, 啟動鼓風機含油廢水處理系統(tǒng)中的技術改進和成本分析由 安 陳 文(廣東 廣州 510000【 摘 要 】 通過對隔油 -氣浮 -生物接觸氧化

9、工藝的改進 , 解決了上游裝置污水嚴重超標排放現(xiàn)象 , 同時采用改造隔油和生化系統(tǒng) 、 改建和完 善氣浮系統(tǒng) , 使生產(chǎn)中產(chǎn)生的工業(yè)廢水 , 經(jīng)過處理后 , 主要污染物的去除率均能達到 90%以上 , 達到了 污水綜合排放標準 (GB8978-1996中的一 級排放標準 , 為含油廢水處理提供了一種新思路 。 采用混凝沉淀 /水解酸化 /膜生物反應器組合工藝對含油廢水處理系統(tǒng)進行升級改造 , 實現(xiàn)了 2900m 3/d含油廢水的達標排放 。 出水水質(zhì)達到 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 (GB18918 2002 的一級 B 標準 。【 關鍵詞 】 物化法 ; 含油廢水 ; 廢水處理 ; 氣浮系

10、統(tǒng) ; 生物接觸氧化法 ; 水解酸化 ; 膜生物反應器 環(huán)保論壇 375科技信息 SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION 2010年 第 17期 (上接第 351頁 繁殖和分栽 , 大根莖可以分切成幾塊 , 每塊根莖上必 須留有 12個飽滿的芽和節(jié) 。5.5栽植要求 。 種植水生植物一般 0.51.0m 2種植 1蔸 。 栽植深度以 不漂起為原則 , 壓泥 510cm 厚 。 在種植時一定要用泥土壓緊壓好 , 以 免風浪沖洗而把栽植的根莖漂出水面 。 根莖芽和節(jié)必須埋入泥內(nèi) , 防 止抽芽后不入泥而在水中生長 。 【 參考文獻 】1趙家榮 , 等 . 水生觀賞植

11、物的調(diào)查和研究 M.武漢 :武漢大學出版社 , 1992. 2李紅艷 , 周為 . 杭州西湖湖西景區(qū)的濕地景觀設計 J.中國園林 ,2004(10:40-42.3夏宜平 , 吳彩蕓 , 孔楊勇 , 等 . 水生植物園林應用的現(xiàn)狀 、 前景與平臺建設 J.技 術與市場 . 園林工程 , 2006(8:12-16.責任編輯 :翟成梁 科科的同時向池中補充生活污水 550m 3和部分濃糞便水 , 定時測定曝氣 池 混 合 液 COD , BOD 5、 SS 、 DO 、 MLSS 、 MLVSS 、 SVI 、 SV%、 石 油 類 等 指 標 , 進行微生物相觀察 , 3d 后觀察形成的活性污泥狀

12、況良好 , 停鼓風 機使池中水靜置 3h , 排上清液 75m 3并補入工業(yè)污水 (氣浮池處理出 水 75m 3, 啟動鼓風機再次悶曝 , 并根據(jù)水質(zhì)分析結果及時補充各種營 養(yǎng)物 。 3d 后根據(jù)水質(zhì)運行狀況打開工業(yè)水進水閥門 , 按正常工業(yè)水處 理量的 25%(約 15m 3/h進水量進工業(yè)水 , 啟動活性污泥回流設施進行 污泥回流和排泥 , 及時調(diào)節(jié)各種水質(zhì)指標在規(guī)定范圍內(nèi) 。 待處理后的 各項出水水質(zhì)指標符合污水排放標準后將工業(yè)水進水量增加到 35%, 繼續(xù)循環(huán) , 并根據(jù)化驗分析結果不斷增大工業(yè)水進水量到 100%。 測定 各項水質(zhì)指標進入試運行階段直至運行正常 。 然后利用 3池產(chǎn)生

13、的剩 余活性污泥對其余 3間曝氣池按上述步驟進行移植培養(yǎng)直至生化系 統(tǒng)運行正常 。2 改進污水生化工序?qū)ι到y(tǒng)進行改造 , 首先將活性污泥處理工藝改為生物接觸氧 化處理工藝 , 改造中將原來 3臺離心式鼓風機改造為 5臺二葉羅茨鼓 風機 ; 其次按計劃逐步對 5間曝氣池改造 , 拆除原來的固定雙螺旋曝 氣器 , 更換為可變微孔曝氣管 。3 增加生化池填料微生物具有較強的吸附性能 , 在曝氣池中懸掛安裝纖維束彈性立 體填料 。 利用原有的活性污泥在填料上進行微生物膜掛膜 . 通過對附 著生長型微生物的掛膜馴化可在纖維束彈性填料表面形成含有較多 數(shù)量微生物的生物膜 , 有效地增強了生化池的抗沖擊

14、能力和減毒作 用 。此次改造中還針對氣浮系統(tǒng)進行了改造和完善 , 改造了污水氣浮 系統(tǒng)的溶氣罐 , 更換了其中的填料 , 安裝了液位計 ; 對浮選池中的花墻 進行了改造 , 降低了浮選池進水偏流影響 , 更換了刮渣機 ; 在污泥處理 系統(tǒng)增加了板框式壓濾機和污泥輸送泵 , 杜絕了污泥在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)現(xiàn) 象 , 減輕了各污水處理設施的處理負荷 ; 同時為了避免上游不正常排 放時大水量高濃度廢水對污水處理系統(tǒng)的沖擊 , 同時還增建了一座 6000m 3的污水調(diào)節(jié)罐 , 用來緩解水量水質(zhì) 。3主要設備及設計工藝參數(shù)調(diào)節(jié)儲罐 (原有 :D5900mm ×9000mm,3個 ,HRT=6d。葉輪式

15、浮選機 :型號 FX-30,2臺 ,4900mm ×1780mm ×3100mm, 處理 能力 17m 3/h,整機 (葉輪 、 撇渣 功率 8.8kW 。溶氣氣浮系統(tǒng) :尺寸 8000mm ×3200mm ×3200mm, 含反應生長區(qū) 、 分 離區(qū) ,HRT=2h,設排泥斗 , 整機 (加壓泵 、 空壓機 、 刮渣機 功率 6.45kW 。GLW-20/0.6過濾器 :外形尺寸 D1600mm ×2900mm, 過濾區(qū) D=1100mm, 濾速 22m 3/(m2·h, 反沖強度 7.8L/(m2·s, 攪拌機功率 2.

16、5kW 。上流式活性炭吸附器 :D2700mm×3100mm, 空塔流速 3m 3/(m2·h, 接 觸時間 20min 。污泥干化池 :尺寸 32000mm ×49500mm ×800mm, 分 7格 , 總面積120m 2。4運行情況和處理效果4.1調(diào)試該工程于 2006年 6月開始污泥接種調(diào)試 , 接種污泥采用污水處 理廠的脫水污泥 ; 水解酸化池的接種污泥濃度為 4000mg/L,MBR反 應池的接種污泥濃度為 10300mg/L。 水解池接種后兩池同時開始連續(xù) 運行 , 調(diào)試初期 , 由于氣溫較低加之經(jīng)混凝沉淀處理后的含油廢水可生化性較差 (B

17、/C值僅為 0.1左右 , 填料生物膜生長緩慢 , 出水混濁 ,COD 去除率僅為 5%10%左右 。 針對以上情況 , 在反應車間采取了保溫措 施 , 并將生活污水的比例增加至 65%70%,之后每周降低 10%的生活 污水比例 , 直至按照實際來水情況運行 。 隨著氣溫上升 , 在第 3540天 左右 , 水解池出水清澈透明 ,COD 去除率穩(wěn)定在 30%40%左右 , 石油類 去除率穩(wěn)定在 72%以上 , 生物膜生長良好 。 4.2運行效果系統(tǒng)正常運行期間的處理效果見表 1。表 1監(jiān)測結果表明 , 廢水處理效果良好 , 污染物去除率高 , 處理后廢水 各項指標均達到污染物二級排放標準 (

18、DB4426-1989。5成本分析中的主要經(jīng)濟指標工程總投資為 173.33萬元, 占地約 350m 2。 電耗 :總裝機容量 67kW, 常開 44kW, 電耗 2.6kW ·h/m3。 藥耗 :破乳劑 1020g/m3, 燒堿 (10%液堿 0.30.4kg/m3, 堿式氯化鋁 (10%Al2O 30.30.5kg/m3,PAM36g/m3。 該工程處理水量為 3700m 3/d。 系統(tǒng)每年運行 310d, 主要運行費用包括 動力費 、 藥劑費等 。 動力費主要是水泵 、 羅茨鼓風機 、 機械混合反應池 中的減速機 、 全廠照明及 PLC 自控系統(tǒng)的動力費 , 系統(tǒng)總裝機容量約 180kW, 按 照 港 區(qū) 電 價 為 1.0元 /(kW·h 計 算 , 則 動 力 費 為 1.17元 /m3; PAC 投量為 150mg/L(單價為 2.7元 /kg,PAM投量為 2mg/L(單價為 30元 /kg,則藥劑費為 0