一种高效处理含油废水的系统及处理方法与流程

本发明属于含油废水处理
技术领域：
，特别涉及一种高效处理含油废水的系统及处理方法。
背景技术：
：含油废水来源广，主要来源于工业生产和人类生活。工业含油废水的量大，而且成分复杂，比如石油开采以及油品的加工、提炼和运输，机械制造中的轧钢水、冷却润滑液等，运输工业中的机车废水、铁路的洗油罐废水等，洗毛厂的洗毛废水等。生活含油废水主要来源于食堂、饭店，相比如工业含油废水，量比较少。含油废水一般都具有很高的cod值，有一定的色度和气味，易燃，易氧化分解，难溶于水的特点。含油废水排入水体造成严重的影响，水面油膜厚度大于1μμ时就会隔绝空气与水体间的气体交换，导致水体溶解氧下降，产生恶臭，造成水质恶化，水中生物因缺氧而死亡。这些含油废水处理问题一直是相关行业的一个大问题，成为制约行业升级发展及持续壮大的主要瓶颈。对于含油废水的处理，首先应考虑尽量回收其中的油，以便重复或循环使用，然后再根据其来源及油污的状态、成分，采取合适的处理药剂和工艺工序，使之达到国家排放标准。根据含油废水在水中的形态，可以分为浮油、分散油、乳化油和溶解油。浮油的粒径较大，一般大于100μm，占总油量的70%~80%。分散油的粒径在100~10μm，在两小时内难以浮上水面的油珠，悬浮于水中。乳化油的油滴粒径小于10μm，油滴之间难以合并，长期保持稳定，难以分离。溶解油以化学形式溶解于水中，粒径在0.1μm以下，甚至可以小到几纳米，很难分离。其处理方法分为可分为物理法（包括沉降，机械，离心，粗粒化过滤和膜分离等）；化学法（凝聚，酸化，盐析，电解等）；生物化学法（活性污泥，生物滤池和氧化塘等）。上述各种含油废水处理方法比较如下表：序号方法名称适用范围主要优点主要缺点1重力分离浮油、分散油、油-固体物处理量大，效果稳定，费用低占地面积大2粗粒化分散油、乳化油设备小型化，操作简单滤料易堵，长期使用效果下降3过滤分散油、乳化油出水水质好，投资少，无浮渣反冲洗频繁，操作要求高4膜分离溶解油、乳化油出水水质好、设备简单投资及操作费用高，膜清洗困难5吸附溶解油出水水质好、设备占地面积小吸附剂再生困难，投资高6浮选乳化油，油-固体物效果较好，工艺成熟占地面积大，药剂量大，浮渣难处理7凝聚乳化油效果较好，工艺成熟占地面积大，浮渣难处理8盐析乳化油操作简单，费用较低药剂用量大9电解乳化油除油效率高耗电量大，装置复杂10活性污泥溶解油出水水质稳定，运行费用低进水要求较高11生物滤池溶解油适应性强，运行费用低基建费用高以上技术所存在的问题，迫使我们必须寻找一种联合的工序工艺去处理含油废水，并能满足在规定反应条件下，快速、节能、稳定的确保处理后出水能够满足国家相关排放标准，同时回收部分浮油。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是，提供一种高效处理含油废水的系统及处理方法，该系统及处理方法结构工序简单、自动化程度高、处理能力强，系统处理出水能够满足相应的排放标准，同时分离回收部分浮油。为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：本发明的一种高效处理含油废水的系统，包括依次连接的含油废水调节池、隔油池、除油装置、初沉池、气浮装置、水解酸化池、接触氧化池、aop反应装置、混凝池、沉淀池、排水池和排水管；除油装置包括石灰水混合槽、油分离剂投加槽和聚丙烯酰胺混凝槽。进一步的，高效处理含油废水的系统还包括第一提升泵组，第一提升泵组位于油废水调节池和隔油池之间；含油废水调节池内设置第一液位计；第一液位计与第一提升泵组连锁，第一液位计控制第一提升泵启停。更进一步，高效处理含油废水的系统还包括第二提升泵组，第二提升泵组位于隔油池和除油装置之间；隔油池配有储油槽、刮油机、蒸汽加热装置和第二液位计，第二液位计与第一提升泵组、第二提升泵组连锁，第二液位计控制第一提升泵组和第二提升泵组启停。进一步的，高效处理含油废水的系统还包括中间水池和第三提升泵组，中间水池位于气浮装置和水解酸化池之间，第三提升泵组位于中间水池和水解酸化池之间；中间水池安装有第三液位计，第三液位计与第二提升泵组、第三提升泵组连锁，第三液位计控制第二提升泵组和第三提升泵组启停。进一步的，水解酸化池设置有水下搅拌机、碳酸钠投加装置、第二ph计，第一orp计和溶解氧计；第二ph计与碳酸钠投加装置连锁控制碱度，溶解氧计和水下搅拌机连锁控制溶解氧浓度。进一步的，高效处理含油废水的系统还包括第四提升泵组，第四提升泵组位于接触氧化池和aop反应装置之间；接触氧化池设置在线溶解氧检测装置和第四液位计，接触氧化池内部填装有生物填料；第四液位计与第四提升泵组连锁，第四液位计控制第四提升泵组启停。进一步的，aop反应装置连接有氧化介质加药装置和催化介质加药装置。进一步的，混凝池包括一级混凝池和二级混凝池；一级混凝池与aop反应装置出水口相连接，一级混凝池设置有搅拌装置，碱液投加装置和第三ph计，第三ph计和碱液投加装置连锁，控制碱液投加；二级混凝池和一级混凝池通过溢流孔相接，二级混凝池设置有搅拌装置，二级混凝池连接有氧化介质加药装置。一种高效处理含油废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）含油废水进入含油废水调节池，调节含油废水，实现均质化；第一液位计工作，控制第一提升泵组启停，当油废水调节池液位达到高液位时，第一提升泵组启动，提升废水到隔油池，低液位时第一提升泵组停止；2）含油废水进入隔油池，通过蒸汽加热装置加热，使得废液温度保持50±5℃范围内，含油废水分层，刮油机工作运行，浮油通过刮油机刮出并储存在浮油回收槽，回收上层部分浮油；隔油后的废水经过第二提升泵组提升后进入除油装置；第二液位计工作运行，隔油池液位高位时，第一提升泵组停止工作，同时第二提升泵组开启工作，隔油池液位低位时，第一提升泵组开启工作，同时第二提升泵组停止工作；3）废水进入除油装置通过石灰水混合槽，启动石灰水加药装置投加石灰水，调节ph值至7.5到8.5之间，而后进入油分离剂投加槽，启动油分离剂加药装置投加除油分离剂，而后进入聚丙烯酰胺混凝槽，启动聚丙烯酰胺加药装置加入助凝剂聚丙烯酰胺，进行混凝反应；出水进入初沉池；4）初沉池上清液流入气浮装置，启动并调节溶气泵组前端压力-0.2~-0.1mpa，气水释放器压力为0.3~0.4mpa，进行气浮操作，同时启动刮渣机，撇去上层浮渣，出水进入集水装置，集水装置出水进入中间水池；初沉池的污泥和气浮浮渣进入系统污泥处理系统进行处理；5）中间水池废水经过第三提升泵组提升后进入水解酸化池，中间水池的第三液位计同时开启工作；中间水池液位高位时，第二提升泵组停止工作，同时第三提升泵组开启工作；中间水池液位低位时，第二提升泵组开启工作，同时第三提升泵组停止工作；6）废水进入水解酸化池后，启动水下搅拌机，通过搅拌机运行调整溶解氧含量为0.2~0.4mg/l，氧化还原电位稳定在-60mv~+30mv范围内，进行水解酸化，降解大分子有机物；同时开启碳酸钠加药装置添加碳酸钠调节ph值至8~9.5之间；废水在水解酸化池停留时间4-6小时后自流进入接触氧化池；溶解氧含量小于0.2mg/l时，水下搅拌机启动运行，溶解氧含量大于0.4mg/l时，水下搅拌机停止运行；7）出水进入接触氧化池，在满足溶解氧浓度大于2mg/l的条件下进行生化反应，通过微生物新陈代谢降解有机物；废水在接触氧化池水力停留时间满足停留18小时后，经过第四提升泵组提升后进入aop反应装置；接触氧化池运行状态曝气由曝气风机或者厂区压缩空气提供；接触氧化池高液位时，第四提升泵组启动，接触氧化池低液位，第四提升泵组停止运行；8）接触氧化池出水经第四提升泵组提升，同时启动催化介质加药装置，催化介质与废水经过第四提升泵组的叶轮充分混合，进入aop反应装置和氧化介质加药装置充分反应；在特定的ph范围，且同时满足一定的废水：催化介质：氧化介质的比例关系时，高效快速降解生化系统难降解的有机物；9）aop反应装置出水自流进入一级混凝池，同时开启碱液投加装置和搅拌装置进行中和反应，而后出水进入二级混凝池，开启聚丙烯酰胺加药装置加入聚丙烯酰胺助凝剂进行絮凝反应，而后出水经过沉淀池进行沉淀；沉淀池出水进入排放水池；排放水池清水可满足各项排放标准，进入排放管网；10）系统所产生污泥和浮渣进入污泥处理系统。进一步的，步骤8）中ph范围在3-4之间，废水：催化介质：氧化介质的比例满足1吨：12升（催化介质浓度为20%）：5升（氧化介质浓度为5%）。本发明的高效处理含油废水的系统及处理方法与现有技术相比，具有快速、节能、稳定的运行工况，自动化操作程度高等特点，对污染物去除能力显著提高，可高效去除废水中油类和污染物并达标排放，同时资源化回收部分浮油。附图说明图1为本发明高效处理含油废水的系统及处理方法工艺流程图。具体实施方式下面结合附图对本发明的高效处理含油废水的系统及处理方法进行详细说明：如图1所示，一种高效处理含油废水的系统及处理方法，主要包括依次连接的含油废水调节池1、隔油池5、除油装置10、初沉池18、气浮装置19、水解酸化池28、接触氧化池30、aop反应装置26、混凝池、沉淀池39、排水池42和排水管43；除油装置包括石灰水混合槽、油分离剂投加槽和聚丙烯酰胺混凝槽。具体来讲：油废水调节池1内安装有第一液位计2，第一液位计2与第一提升泵组3连锁，第一液位计2控制第一提升泵组3启停；隔油池5通过第一提升泵3和废水调节池1相连接，隔油池配有储油槽4，刮油机6，蒸汽加热装置7和第二液位计8。第二液位计8与第一提升泵组3和第二提升泵组9连锁，第二液位计8控制第一提升泵组3和第二提升泵组9启停；除油装置10依次设置有石灰水混合槽12，油分离剂投加槽17和聚丙烯酰胺混凝槽16。石灰水混合槽12的通过第二提升泵组9与隔油池5相连接。石灰水混合槽12，油分离剂投加槽17和聚丙烯酰胺混凝槽16均设置有搅拌装置109。其中石灰水混合槽12、油分离剂投加槽17和聚丙烯酰胺混凝槽16分别由石灰水加药装置11、油分离剂加药装置14和聚丙烯酰胺加药装置15供给药剂。石灰水混合槽12安装有第一ph计13，第一ph计13优选在线第一ph计，第一ph计13和石灰水加药装置11连锁，第一ph计13控制石灰水加药装置11加药启停；石灰水加药装置11、油分离剂加药装置14、聚丙烯酰胺加药装置15均第二提升泵组9连锁。初沉池18与聚丙烯酰胺混凝槽16通过管道相接通。气浮装置19与初沉池18的溢流槽通过管道相连接，气浮装置19设有溶气泵组20，气水释放器21、刮渣机45和集水装置44。中间水池22与集水装置44相连接，中间水池安装有第三液位计23，第三液位计23信号接入plc控制系统，第三液位计23与第二提升泵组9和第三提升泵组29连锁，第三液位计23控制第二提升泵组9和第三提升泵组29启停。水解酸化池28与中间水池22通过第三提升泵组29相连接，水解酸化池设有水下水下搅拌机27、碳酸钠（na2co3）投加装置46、第二ph计24，在线orp计25和溶解氧计26，第二ph计24优在线ph计。在线ph计24与碳酸钠（na2co3）投加装置46连锁控制碱度，溶解氧计26和水下水下搅拌机27连锁控制溶解氧浓度。接触氧化池30通过溢流管道或者溢流孔和水解酸化池28相连接，接触氧化池30设置在线溶解氧检测装置32和第四液位计31，接触氧化池30内部填装有生物填料47供微生物附着生长。第四液位计31信号接入plc控制系统，与第四提升泵组34连锁，第四液位计31控制第四提升泵组34启停；aop反应装置36通过第四提升泵组34与接触氧化池30相连接，第四提升泵组34进水端连接有催化介质加药装置33，aop反应装置36连接有氧化介质加药装置35。第四提升泵组34和催化介质加药装置33、氧化介质加药装置35连锁。aop反应装置36为aop氧化装置。沉淀池的一级混凝池40与aop反应装置36出水口相连接，一级混凝池40设置有搅拌装置109、碱液投加装置37和在线ph计38.在线ph计38和碱液投加装置37连锁，控制碱液投加。二级混凝池41和一级混凝池40通过溢流孔相接，二级混凝池41设有搅拌装置109，连接有聚丙烯酰胺加药装置15；沉淀池39和二级混凝池41相连接；氧化介质加药装置35和第四提升泵组34连锁。排水池42和沉淀池39通过管道相连接，排水池42排水管道43接入排放管网。上述所有连锁系统是基于plc工控系统实现和运行的，同时系统所产生污泥和浮渣进入污泥处理系统。基于上述连接装置，一种含油废水高效处理系统方法为：1）含油废水进入含油废水调节池1，调节含油废水，实现均质化；第一液位计工作2，控制第一提升泵组3启停，当调节池1液位达到高液位时，第一提升泵组3启动，提升废水到隔油池5，低液位时第一提升泵组3停止。2）废水进入隔油池5，通过蒸汽加热装置7加热，使得废液温度保持50±5℃范围内，含油废水分层，刮油机6工作运行，浮油通过刮油机6刮出并储存在浮油回收槽，回收上层部分浮油；隔油后的废水经过第二提升泵组9提升后进入除油装置10；第二液位计8工作运行，隔油池液位高位时，第一提升泵组3停止工作，同时第二提升泵组9开启工作；隔油池液位低位时，第一提升泵组3开启工作，同时第二提升泵组9停止工作。3）废水进入除油装置10通过石灰水混合槽12，启动石灰水加药装置11投加石灰水，调节ph值至7.5到8.5之间，而后进入油分离剂投加槽17，启动油分离剂加药装置14投加除油分离剂，而后进入聚丙烯酰胺混凝槽16，启动聚丙烯酰胺加药装置15助凝剂聚丙烯酰胺，进行混凝反应；出水进入初沉池18。4）初沉池18上清液流入高效气浮装置19，启动并调节溶气泵组20前端压力-0.2~-0.1mpa，气水释放器21压力为0.3~0.4mpa，进行气浮操作，同时启动刮渣机45，撇去上层浮渣，出水进入集水装置44；集水装置44出水进入中间水池22；初沉池18的污泥和气浮浮渣进入系统污泥处理系统进行处理。5）中间水池22废水经过第三提升泵组29提升后进入水解酸化池28，中间水池22的液位计23同时开启工作，中间水池液位高位时，第二提升泵组9停止工作，同时第三提升泵组29开启工作；中间水池液位低位时，第二提升泵组9开启工作，同时第三提升泵组29停止工作。6）废水进入水解酸化池28后，启动水下水下搅拌机27，通过水下搅拌机27运行调整溶解氧含量为0.2~0.4mg/l，氧化还原电位（orp）稳定在-60mv~+30mv范围内，进行水解酸化，降解大分子有机物；同时开启碳酸钠（na2co3）加药装置46添加碳酸钠（na2co3）调节ph值至8~9.5之间；废水在水解酸化池28停留时间4-6小时后自流进入接触氧化池30。溶解氧含量小于0.2mg/l时，水下水下搅拌机27启动运行，溶解氧含量大于0.4mg/l时，水下水下搅拌机27关闭运行；7）出水进入接触氧化池30，在满足溶解氧浓度大于2mg/l的条件下进行生化反应，通过微生物新陈代谢降解有机物；废水在接触氧化池水力停留时间满足停留18小时后，经过第四提升泵组34提升后进入aop反应装置36；接触氧化池运行状态曝气由曝气风机或者厂区压缩空气提供；接触氧化池30高液位时，第四提升泵组34启动，接触氧化池低液位，第四提升泵组关闭运行。8）接触氧化池出水经第四提升泵组34提升，同时启动催化介质加药装置33，催化介质与废水经过提升泵组34的叶轮充分混合，进入aop水下反应装置36和氧化介质加药装置35充分反应；在特定的ph范围，且同时满足一定的废水：催化介质：氧化介质的比例关系时，高效快速降解生化系统难降解的有机物。优选的，ph范围在3-4之间，废水：催化介质：氧化介质的比例满足1吨：12升（催化介质浓度为20%）：5升（氧化介质浓度为5%）。9）aop反应装置36出水自流进入一级混凝池40，同时开启碱液投加装置37和搅拌装置9进行中和反应，而后出水进入二级混凝池41，开启聚丙烯酰胺加药装置15加入聚丙烯酰胺助凝剂进行絮凝反应，而后出水经过沉淀池39进行沉淀；沉淀池39出水进入排放水池42,排放水池清水可满足各项排放标准，进入排放管网43。10）系统所产生污泥和浮渣进入污泥处理系统。基于对本发明优选实施方式的描述，应该清楚，由所附的权利要求书所限定的本发明并不仅仅局限于上面说明书中所阐述的特定细节，未脱离本发明宗旨或范围的对本发明的许多显而易见的改变同样可能达到本发明的目的。当前第1页12