一種高效處理含油廢水的系統及處理方法與流程

本發明屬于含油廢水處理
技術領域：
，特別涉及一種高效處理含油廢水的系統及處理方法。
背景技術：
：含油廢水來源廣，主要來源于工業生產和人類生活。工業含油廢水的量大，而且成分復雜，比如石油開采以及油品的加工、提煉和運輸，機械制造中的軋鋼水、冷卻潤滑液等，運輸工業中的機車廢水、鐵路的洗油罐廢水等，洗毛廠的洗毛廢水等。生活含油廢水主要來源于食堂、飯店，相比如工業含油廢水，量比較少。含油廢水一般都具有很高的cod值，有一定的色度和氣味，易燃，易氧化分解，難溶于水的特點。含油廢水排入水體造成嚴重的影響，水面油膜厚度大于1μμ時就會隔絕空氣與水體間的氣體交換，導致水體溶解氧下降，產生惡臭，造成水質惡化，水中生物因缺氧而死亡。這些含油廢水處理問題一直是相關行業的一個大問題，成為制約行業升級發展及持續壯大的主要瓶頸。對于含油廢水的處理，首先應考慮盡量回收其中的油，以便重復或循環使用，然后再根據其來源及油污的狀態、成分，采取合適的處理藥劑和工藝工序，使之達到國家排放標準。根據含油廢水在水中的形態，可以分為浮油、分散油、乳化油和溶解油。浮油的粒徑較大，一般大于100μm，占總油量的70%~80%。分散油的粒徑在100~10μm，在兩小時內難以浮上水面的油珠，懸浮于水中。乳化油的油滴粒徑小于10μm，油滴之間難以合并，長期保持穩定，難以分離。溶解油以化學形式溶解于水中，粒徑在0.1μm以下，甚至可以小到幾納米，很難分離。其處理方法分為可分為物理法（包括沉降，機械，離心，粗粒化過濾和膜分離等）；化學法（凝聚，酸化，鹽析，電解等）；生物化學法（活性污泥，生物濾池和氧化塘等）。上述各種含油廢水處理方法比較如下表：序號方法名稱適用范圍主要優點主要缺點1重力分離浮油、分散油、油-固體物處理量大，效果穩定，費用低占地面積大2粗粒化分散油、乳化油設備小型化，操作簡單濾料易堵，長期使用效果下降3過濾分散油、乳化油出水水質好，投資少，無浮渣反沖洗頻繁，操作要求高4膜分離溶解油、乳化油出水水質好、設備簡單投資及操作費用高，膜清洗困難5吸附溶解油出水水質好、設備占地面積小吸附劑再生困難，投資高6浮選乳化油，油-固體物效果較好，工藝成熟占地面積大，藥劑量大，浮渣難處理7凝聚乳化油效果較好，工藝成熟占地面積大，浮渣難處理8鹽析乳化油操作簡單，費用較低藥劑用量大9電解乳化油除油效率高耗電量大，裝置復雜10活性污泥溶解油出水水質穩定，運行費用低進水要求較高11生物濾池溶解油適應性強，運行費用低基建費用高以上技術所存在的問題，迫使我們必須尋找一種聯合的工序工藝去處理含油廢水，并能滿足在規定反應條件下，快速、節能、穩定的確保處理后出水能夠滿足國家相關排放標準，同時回收部分浮油。技術實現要素：本發明所要解決的技術問題是，提供一種高效處理含油廢水的系統及處理方法，該系統及處理方法結構工序簡單、自動化程度高、處理能力強，系統處理出水能夠滿足相應的排放標準，同時分離回收部分浮油。為實現上述發明目的，本發明的技術方案如下：本發明的一種高效處理含油廢水的系統，包括依次連接的含油廢水調節池、隔油池、除油裝置、初沉池、氣浮裝置、水解酸化池、接觸氧化池、aop反應裝置、混凝池、沉淀池、排水池和排水管；除油裝置包括石灰水混合槽、油分離劑投加槽和聚丙烯酰胺混凝槽。進一步的，高效處理含油廢水的系統還包括第一提升泵組，第一提升泵組位于油廢水調節池和隔油池之間；含油廢水調節池內設置第一液位計；第一液位計與第一提升泵組連鎖，第一液位計控制第一提升泵啟停。更進一步，高效處理含油廢水的系統還包括第二提升泵組，第二提升泵組位于隔油池和除油裝置之間；隔油池配有儲油槽、刮油機、蒸汽加熱裝置和第二液位計，第二液位計與第一提升泵組、第二提升泵組連鎖，第二液位計控制第一提升泵組和第二提升泵組啟停。進一步的，高效處理含油廢水的系統還包括中間水池和第三提升泵組，中間水池位于氣浮裝置和水解酸化池之間，第三提升泵組位于中間水池和水解酸化池之間；中間水池安裝有第三液位計，第三液位計與第二提升泵組、第三提升泵組連鎖，第三液位計控制第二提升泵組和第三提升泵組啟停。進一步的，水解酸化池設置有水下攪拌機、碳酸鈉投加裝置、第二ph計，第一orp計和溶解氧計；第二ph計與碳酸鈉投加裝置連鎖控制堿度，溶解氧計和水下攪拌機連鎖控制溶解氧濃度。進一步的，高效處理含油廢水的系統還包括第四提升泵組，第四提升泵組位于接觸氧化池和aop反應裝置之間；接觸氧化池設置在線溶解氧檢測裝置和第四液位計，接觸氧化池內部填裝有生物填料；第四液位計與第四提升泵組連鎖，第四液位計控制第四提升泵組啟停。進一步的，aop反應裝置連接有氧化介質加藥裝置和催化介質加藥裝置。進一步的，混凝池包括一級混凝池和二級混凝池；一級混凝池與aop反應裝置出水口相連接，一級混凝池設置有攪拌裝置，堿液投加裝置和第三ph計，第三ph計和堿液投加裝置連鎖，控制堿液投加；二級混凝池和一級混凝池通過溢流孔相接，二級混凝池設置有攪拌裝置，二級混凝池連接有氧化介質加藥裝置。一種高效處理含油廢水的方法，其特征在于，包括以下步驟：1）含油廢水進入含油廢水調節池，調節含油廢水，實現均質化；第一液位計工作，控制第一提升泵組啟停，當油廢水調節池液位達到高液位時，第一提升泵組啟動，提升廢水到隔油池，低液位時第一提升泵組停止；2）含油廢水進入隔油池，通過蒸汽加熱裝置加熱，使得廢液溫度保持50±5℃范圍內，含油廢水分層，刮油機工作運行，浮油通過刮油機刮出并儲存在浮油回收槽，回收上層部分浮油；隔油后的廢水經過第二提升泵組提升后進入除油裝置；第二液位計工作運行，隔油池液位高位時，第一提升泵組停止工作，同時第二提升泵組開啟工作，隔油池液位低位時，第一提升泵組開啟工作，同時第二提升泵組停止工作；3）廢水進入除油裝置通過石灰水混合槽，啟動石灰水加藥裝置投加石灰水，調節ph值至7.5到8.5之間，而后進入油分離劑投加槽，啟動油分離劑加藥裝置投加除油分離劑，而后進入聚丙烯酰胺混凝槽，啟動聚丙烯酰胺加藥裝置加入助凝劑聚丙烯酰胺，進行混凝反應；出水進入初沉池；4）初沉池上清液流入氣浮裝置，啟動并調節溶氣泵組前端壓力-0.2~-0.1mpa，氣水釋放器壓力為0.3~0.4mpa，進行氣浮操作，同時啟動刮渣機，撇去上層浮渣，出水進入集水裝置，集水裝置出水進入中間水池；初沉池的污泥和氣浮浮渣進入系統污泥處理系統進行處理；5）中間水池廢水經過第三提升泵組提升后進入水解酸化池，中間水池的第三液位計同時開啟工作；中間水池液位高位時，第二提升泵組停止工作，同時第三提升泵組開啟工作；中間水池液位低位時，第二提升泵組開啟工作，同時第三提升泵組停止工作；6）廢水進入水解酸化池后，啟動水下攪拌機，通過攪拌機運行調整溶解氧含量為0.2~0.4mg/l，氧化還原電位穩定在-60mv~+30mv范圍內，進行水解酸化，降解大分子有機物；同時開啟碳酸鈉加藥裝置添加碳酸鈉調節ph值至8~9.5之間；廢水在水解酸化池停留時間4-6小時后自流進入接觸氧化池；溶解氧含量小于0.2mg/l時，水下攪拌機啟動運行，溶解氧含量大于0.4mg/l時，水下攪拌機停止運行；7）出水進入接觸氧化池，在滿足溶解氧濃度大于2mg/l的條件下進行生化反應，通過微生物新陳代謝降解有機物；廢水在接觸氧化池水力停留時間滿足停留18小時后，經過第四提升泵組提升后進入aop反應裝置；接觸氧化池運行狀態曝氣由曝氣風機或者廠區壓縮空氣提供；接觸氧化池高液位時，第四提升泵組啟動，接觸氧化池低液位，第四提升泵組停止運行；8）接觸氧化池出水經第四提升泵組提升，同時啟動催化介質加藥裝置，催化介質與廢水經過第四提升泵組的葉輪充分混合，進入aop反應裝置和氧化介質加藥裝置充分反應；在特定的ph范圍，且同時滿足一定的廢水：催化介質：氧化介質的比例關系時，高效快速降解生化系統難降解的有機物；9）aop反應裝置出水自流進入一級混凝池，同時開啟堿液投加裝置和攪拌裝置進行中和反應，而后出水進入二級混凝池，開啟聚丙烯酰胺加藥裝置加入聚丙烯酰胺助凝劑進行絮凝反應，而后出水經過沉淀池進行沉淀；沉淀池出水進入排放水池；排放水池清水可滿足各項排放標準，進入排放管網；10）系統所產生污泥和浮渣進入污泥處理系統。進一步的，步驟8）中ph范圍在3-4之間，廢水：催化介質：氧化介質的比例滿足1噸：12升（催化介質濃度為20%）：5升（氧化介質濃度為5%）。本發明的高效處理含油廢水的系統及處理方法與現有技術相比，具有快速、節能、穩定的運行工況，自動化操作程度高等特點，對污染物去除能力顯著提高，可高效去除廢水中油類和污染物并達標排放，同時資源化回收部分浮油。附圖說明圖1為本發明高效處理含油廢水的系統及處理方法工藝流程圖。具體實施方式下面結合附圖對本發明的高效處理含油廢水的系統及處理方法進行詳細說明：如圖1所示，一種高效處理含油廢水的系統及處理方法，主要包括依次連接的含油廢水調節池1、隔油池5、除油裝置10、初沉池18、氣浮裝置19、水解酸化池28、接觸氧化池30、aop反應裝置26、混凝池、沉淀池39、排水池42和排水管43；除油裝置包括石灰水混合槽、油分離劑投加槽和聚丙烯酰胺混凝槽。具體來講：油廢水調節池1內安裝有第一液位計2，第一液位計2與第一提升泵組3連鎖，第一液位計2控制第一提升泵組3啟停；隔油池5通過第一提升泵3和廢水調節池1相連接，隔油池配有儲油槽4，刮油機6，蒸汽加熱裝置7和第二液位計8。第二液位計8與第一提升泵組3和第二提升泵組9連鎖，第二液位計8控制第一提升泵組3和第二提升泵組9啟停；除油裝置10依次設置有石灰水混合槽12，油分離劑投加槽17和聚丙烯酰胺混凝槽16。石灰水混合槽12的通過第二提升泵組9與隔油池5相連接。石灰水混合槽12，油分離劑投加槽17和聚丙烯酰胺混凝槽16均設置有攪拌裝置109。其中石灰水混合槽12、油分離劑投加槽17和聚丙烯酰胺混凝槽16分別由石灰水加藥裝置11、油分離劑加藥裝置14和聚丙烯酰胺加藥裝置15供給藥劑。石灰水混合槽12安裝有第一ph計13，第一ph計13優選在線第一ph計，第一ph計13和石灰水加藥裝置11連鎖，第一ph計13控制石灰水加藥裝置11加藥啟停；石灰水加藥裝置11、油分離劑加藥裝置14、聚丙烯酰胺加藥裝置15均第二提升泵組9連鎖。初沉池18與聚丙烯酰胺混凝槽16通過管道相接通。氣浮裝置19與初沉池18的溢流槽通過管道相連接，氣浮裝置19設有溶氣泵組20，氣水釋放器21、刮渣機45和集水裝置44。中間水池22與集水裝置44相連接，中間水池安裝有第三液位計23，第三液位計23信號接入plc控制系統，第三液位計23與第二提升泵組9和第三提升泵組29連鎖，第三液位計23控制第二提升泵組9和第三提升泵組29啟停。水解酸化池28與中間水池22通過第三提升泵組29相連接，水解酸化池設有水下水下攪拌機27、碳酸鈉（na2co3）投加裝置46、第二ph計24，在線orp計25和溶解氧計26，第二ph計24優在線ph計。在線ph計24與碳酸鈉（na2co3）投加裝置46連鎖控制堿度，溶解氧計26和水下水下攪拌機27連鎖控制溶解氧濃度。接觸氧化池30通過溢流管道或者溢流孔和水解酸化池28相連接，接觸氧化池30設置在線溶解氧檢測裝置32和第四液位計31，接觸氧化池30內部填裝有生物填料47供微生物附著生長。第四液位計31信號接入plc控制系統，與第四提升泵組34連鎖，第四液位計31控制第四提升泵組34啟停；aop反應裝置36通過第四提升泵組34與接觸氧化池30相連接，第四提升泵組34進水端連接有催化介質加藥裝置33，aop反應裝置36連接有氧化介質加藥裝置35。第四提升泵組34和催化介質加藥裝置33、氧化介質加藥裝置35連鎖。aop反應裝置36為aop氧化裝置。沉淀池的一級混凝池40與aop反應裝置36出水口相連接，一級混凝池40設置有攪拌裝置109、堿液投加裝置37和在線ph計38.在線ph計38和堿液投加裝置37連鎖，控制堿液投加。二級混凝池41和一級混凝池40通過溢流孔相接，二級混凝池41設有攪拌裝置109，連接有聚丙烯酰胺加藥裝置15；沉淀池39和二級混凝池41相連接；氧化介質加藥裝置35和第四提升泵組34連鎖。排水池42和沉淀池39通過管道相連接，排水池42排水管道43接入排放管網。上述所有連鎖系統是基于plc工控系統實現和運行的，同時系統所產生污泥和浮渣進入污泥處理系統。基于上述連接裝置，一種含油廢水高效處理系統方法為：1）含油廢水進入含油廢水調節池1，調節含油廢水，實現均質化；第一液位計工作2，控制第一提升泵組3啟停，當調節池1液位達到高液位時，第一提升泵組3啟動，提升廢水到隔油池5，低液位時第一提升泵組3停止。2）廢水進入隔油池5，通過蒸汽加熱裝置7加熱，使得廢液溫度保持50±5℃范圍內，含油廢水分層，刮油機6工作運行，浮油通過刮油機6刮出并儲存在浮油回收槽，回收上層部分浮油；隔油后的廢水經過第二提升泵組9提升后進入除油裝置10；第二液位計8工作運行，隔油池液位高位時，第一提升泵組3停止工作，同時第二提升泵組9開啟工作；隔油池液位低位時，第一提升泵組3開啟工作，同時第二提升泵組9停止工作。3）廢水進入除油裝置10通過石灰水混合槽12，啟動石灰水加藥裝置11投加石灰水，調節ph值至7.5到8.5之間，而后進入油分離劑投加槽17，啟動油分離劑加藥裝置14投加除油分離劑，而后進入聚丙烯酰胺混凝槽16，啟動聚丙烯酰胺加藥裝置15助凝劑聚丙烯酰胺，進行混凝反應；出水進入初沉池18。4）初沉池18上清液流入高效氣浮裝置19，啟動并調節溶氣泵組20前端壓力-0.2~-0.1mpa，氣水釋放器21壓力為0.3~0.4mpa，進行氣浮操作，同時啟動刮渣機45，撇去上層浮渣，出水進入集水裝置44；集水裝置44出水進入中間水池22；初沉池18的污泥和氣浮浮渣進入系統污泥處理系統進行處理。5）中間水池22廢水經過第三提升泵組29提升后進入水解酸化池28，中間水池22的液位計23同時開啟工作，中間水池液位高位時，第二提升泵組9停止工作，同時第三提升泵組29開啟工作；中間水池液位低位時，第二提升泵組9開啟工作，同時第三提升泵組29停止工作。6）廢水進入水解酸化池28后，啟動水下水下攪拌機27，通過水下攪拌機27運行調整溶解氧含量為0.2~0.4mg/l，氧化還原電位（orp）穩定在-60mv~+30mv范圍內，進行水解酸化，降解大分子有機物；同時開啟碳酸鈉（na2co3）加藥裝置46添加碳酸鈉（na2co3）調節ph值至8~9.5之間；廢水在水解酸化池28停留時間4-6小時后自流進入接觸氧化池30。溶解氧含量小于0.2mg/l時，水下水下攪拌機27啟動運行，溶解氧含量大于0.4mg/l時，水下水下攪拌機27關閉運行；7）出水進入接觸氧化池30，在滿足溶解氧濃度大于2mg/l的條件下進行生化反應，通過微生物新陳代謝降解有機物；廢水在接觸氧化池水力停留時間滿足停留18小時后，經過第四提升泵組34提升后進入aop反應裝置36；接觸氧化池運行狀態曝氣由曝氣風機或者廠區壓縮空氣提供；接觸氧化池30高液位時，第四提升泵組34啟動，接觸氧化池低液位，第四提升泵組關閉運行。8）接觸氧化池出水經第四提升泵組34提升，同時啟動催化介質加藥裝置33，催化介質與廢水經過提升泵組34的葉輪充分混合，進入aop水下反應裝置36和氧化介質加藥裝置35充分反應；在特定的ph范圍，且同時滿足一定的廢水：催化介質：氧化介質的比例關系時，高效快速降解生化系統難降解的有機物。優選的，ph范圍在3-4之間，廢水：催化介質：氧化介質的比例滿足1噸：12升（催化介質濃度為20%）：5升（氧化介質濃度為5%）。9）aop反應裝置36出水自流進入一級混凝池40，同時開啟堿液投加裝置37和攪拌裝置9進行中和反應，而后出水進入二級混凝池41，開啟聚丙烯酰胺加藥裝置15加入聚丙烯酰胺助凝劑進行絮凝反應，而后出水經過沉淀池39進行沉淀；沉淀池39出水進入排放水池42,排放水池清水可滿足各項排放標準，進入排放管網43。10）系統所產生污泥和浮渣進入污泥處理系統。基于對本發明優選實施方式的描述，應該清楚，由所附的權利要求書所限定的本發明并不僅僅局限于上面說明書中所闡述的特定細節，未脫離本發明宗旨或范圍的對本發明的許多顯而易見的改變同樣可能達到本發明的目的。當前第1頁12