污水生化處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種含油污水的生化處理工藝。步驟是:含油污水進調溫塔降溫至45℃;進氣浮池后在空氣氣泡的作用下將溶解油及懸浮油變成大顆粒上浮到水面,降低厭氧池含油及COD;在厭氧池中,有機物在水解酸化菌和兼性厭氧菌的作用下,把大分子的有機物質轉化為簡單有機物,使厭氧池出水的生物可生化性提高;在好氧池中好氧菌進一步把這些易降解的有機物氧化分解成無機物、二氧化碳和水;在厭氧池與好氧池、好氧池與外排緩沖池之間分別有中沉池和二沉池用于污泥的固液分離及濃縮,降低回流排泥的含水率;污水處理完畢后經外排緩沖池沉淀晾曬后由外排泵排至內陸河流當中。本發明實現了“分級管控、分級達標”的指標控制,最終實現外排水指標合格。
【專利說明】
污水生化處理工藝
技術領域
[0001]本發明涉及污水處理工藝,具體是一種針對含油污水,采用生物化學降解技術的污水生化處理工藝。
【背景技術】
[0002]傳統工業污水、城市污水處理的方法有物理處理法、化學處理法、物理化學法,物理方法有:沉淀、過濾、氣浮、滲透等,是污水常規一級、二級、三級處理技術,其方法對于污水的化學成分、組分變化不大,水中PH值、化學物質不會改變,一些有毒有害、超標的成分、COD等無法去除;化學方法主要是加藥劑中和、氧化還原、混凝,達到對污水中部分化學物質的去除隔離,但對一些游離的氨、氮、氯、磷、硫、砷、汞等離子處理效果不佳,尤其是對大型懸浮物質、泥沙物、COD等去除效果不明顯;物理化學方法就是將物理方法和化學方法綜合運用到污水處理之中,這個方法對游離的氨、氮、氯、磷、硫、砷等化學物質去除的不徹底,對C0D、微小懸浮物、微小粒徑物質更是無法去除。上述方法處理后的污水,不能達到國家規定的地層回注水指標和外排到內陸指標的要求。
[0003]另外,傳統污水處理的方法也有使用生物化學法的,但傳統的生物化學法沒有一個綜合利用物理化學法、生化降解法的思考,傳統單純的生物化學降解法是利用厭氧、好養技術達到對和工藝條件對污水中游離的氨、氮、氯、磷、硫、砷等化學物質、COD等的去除,但由于沒有綜合考慮物理、化學方法,去除的工藝中沒有對污水的工藝條件(溫度、成分、含量、參數)的控制,也沒有對工藝進行科學的設計,沒有精細的對需處理的污水進行菌類的培養、篩選,致使傳統污水處理的生物化學法對于⑶D、粒徑中值、懸浮物、氨氮、氯、總磷等物質的指標不能穩定達到國家規定外排到內陸的指標要求。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是,提供一種基于集物理處理法、化學處理法、物理化學法和生物化學降解法的污水生化處理工藝,其通過制定出污水生化處理工藝流程及各級工藝上的污水處理辦法后,明確制定出各級工藝上的工藝條件、參數范圍,實現“分級管控、分級達標”的指標控制,最終實現外排水指標合格。
[0005]本發明解決氣技術問題采用的技術方案是:
一種污水生化處理工藝,按下述步驟進行:
(1)將含油量彡40mg/l、C0D彡500mg/l的含油污水引入調溫塔進行調溫,將污水溫度調至 45°C;
(2)經調溫塔調溫后的污水引入氣浮池,在氣浮栗空氣氣泡的作用下,通過碰撞、聚結將溶解油及懸浮油變成大顆粒上浮到水面;
(3)經氣浮池后,污水引入厭氧池中,厭氧池內安裝有彈性填料來擴大池內表面積,以增加微生物成膜的表面積;厭氧池中,在沒有游離氧的情況下,有機物在水解酸化菌和兼性厭氧菌的作用下,經過水解、酸化(發酵)過程,把難降解的有機物轉化為易降解的有機物,把大分子的有機物質轉化為包括短鏈脂肪、醇類、醛類的低分子量的簡單有機物;經厭氧池處理后,經厭氧池處理后,污水指標下降至:含油< 20mg/L,C0D^250mg/L ;
(4)經厭氧池處理后的污水引入中沉池進行固液澄清和污泥濃縮;
(5 )將中沉池澄清的污水引入好氧池,好氧池中安裝有彈性填料,池底均勻密布有曝氣裝置,溶解氧控制在2?4mg/L,保持好氧池的的溶解氧能滿足好氧菌群生長需要,經好氧池的處理后,污水指標進一步下降至:含油彡3mg/L,⑶D彡50mg/L,氨氮彡5mg/L,總磷彡0.5mg/L;
(6)經好氧池處理后的污水引入二沉池進行固液澄清和污泥濃縮,上層清液進入外排緩沖池,然后再外排至內陸河。
[0006]本發明的工藝原理是:含油污水首先經過調溫塔進行調溫,使其溫度調至到適合厭氧菌生長的溫度;進入氣浮池后在空氣氣泡的作用下將溶解油及懸浮油變成大顆粒上浮到水面,降低厭氧池含油及C0D;在厭氧池中,有機物在水解酸化菌和兼性厭氧菌的作用下,把大分子的有機物質轉化為短鏈脂肪、醇類、醛類等低分子量的簡單有機物,使厭氧池出水的生物可生化性提高;在好氧池中好氧菌進一步把這些易降解的有機物氧化分解成無機物、二氧化碳和水。在厭氧池與好氧池、好氧池與外排緩沖池之間分別有中沉池和二沉池用于污泥的固液分離及濃縮作用,降低回流排泥的含水率;污水處理完畢后經外排緩沖池沉淀晾曬后由外排栗排至內陸河流當中。
[0007]采用上述技術方案的本發明,與現有技術相比,其有益效果是:
本發明利用物理方法的沉淀、過濾、氣浮、滲透等技術,再利用化學方法的中和、氧化還原、混凝技術,又利用對原水細菌進行精細培養、篩選,培育出適合原水細菌生存、對有毒害物質進行降解的細菌母液;科學制定污水生化處理工藝流程及各級工藝上污水處理的辦法,通過階段控制工藝條件、參數范圍,實現對工業污水、城市污水,尤其是含油污水的綜合處理,最終達到國家相關標準要求、能夠外排到內陸的污水,這些污水可以循環利用到工業、農業、生活之中,達到節約水源的目的,其經濟效果明顯,社會效果和安全效益顯著。
[0008]作為優選,本發明更進一步的技術方案是:
厭氧池中布設有彈性填料,池底設有攪拌裝置。
[0009]厭氧池內彈性填料層高3.2m,填料層下均布微孔曝氣頭;彈性填料材質為聚氯乙稀,單絲直徑d=l.04—1.06mm。
[0010]中沉池并列設置2個,每個均由3個串聯的中沉池單元組成。
[0011 ]好氧池由兩橫六縱的均勻分布的12個好氧池單元組成,池中布設彈性填料,安裝收油裝置,池底設有微孔曝氣裝置。
[0012]好氧池中的溶解氧范圍是1.5-3.5mg/l。
[0013]二沉池并列設置2個,每個均由3個串聯的中沉池單元組成。
[0014]厭氧池、中沉池、好氧池和二沉池中風安裝有收油裝置。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明實施例的工藝流程圖;
圖中:1-調溫塔;2-氣浮池;3-厭氧池;4-中沉池;5-好氧池;6-二沉池;7-外排池;8-外排栗;9-鼓風機;11-調溫塔風機;22-氣浮栗;31-攪拌裝置;32-收油裝置;51-彈性填料;52- 曝氣裝置。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖及實施例詳述本發明,但本實施例不對本發明構成任何限制。
[0017]本實施例所述的污水生化處理工藝,按下述步驟進行:
(I)為了確保微生物處于最佳溫度環境,高效降解污水中的有害物質,常規污水(含油彡40mg/L,C0D^500mg/L,實際含油平均20mg/L,COD平均300mg/L,氨氮年均值0.7mg/L,總磷年均值0.09mg/L)首先進入調溫塔I進行調溫,將污水溫度調至45°C。
[0018](2)調溫后的污水進入氣浮池2,在氣浮栗22空氣氣泡的作用下,通過碰撞、聚結將溶解油及懸浮油變成大顆粒上浮到水面。
[0019](3)經氣浮池后,污水進入厭氧池3中,厭氧池3由兩橫六縱的均勻分布的12個厭氧池單元組成,池內安裝收油裝置32,池底設有攪拌裝置31;為了便于增加微生物的數量和活性,池內布設彈性填料來擴大池內表面積,從而大大增加了微生物成膜的表面積。厭氧池中,在沒有游離氧的情況下,有機物在水解酸化菌和兼性厭氧菌的作用下,經過水解、酸化(發酵)過程,把難降解的有機物轉化為易降解的有機物,把大分子的有機物質轉化為包括短鏈脂肪、醇類、醛類的低分子量的簡單有機物;經厭氧池處理后,經厭氧池處理后,污水指標下降至:含油彡20mg/L,COD彡250mg/L;實際含油平均I lmg/L,COD平均120mg/L,氨氮年均值0.5mg/L,總磷年均值0.06mg/Lo
[0020](4)經厭氧池3處理后的污水引入中沉池4進行固液澄清和污泥濃縮。
[0021](5)將中沉池4澄清的污水引入好氧池5,好氧池5的作用是讓活性污泥進行有氧呼吸,進一步把有機物分解成無機物,去除污染物的功能,運行好是要控制好含氧量及微生物的其他各需條件的最佳,這樣才能是微生物具有最大效益的進行有氧呼吸。因此,在池底均勻密布有動態曝氣裝置52,通過鼓風機9提供好氧菌需要的氧氣,溶解氧控制在2?4mg/L,保持好氧池5的的溶解氧能滿足好氧菌群生長需要;好氧池5中還安裝有彈性填料51。經好氧池5的處理后,污水指標進一步下降至:含油彡3mg/L,⑶D彡50mg/L,氨氮彡5mg/L,總磷彡0.5mg/L;實際含油平均2.01^/1,0?平均3011^/1,氨氮年均值0.4mg/L,總磷年均值0.04mg/L;實際含油平均2.0mg/L,COD平均30mg/L,氨氮年均值0.4mg/L,總磷年均值0.04mg/L,大大了國家規定的外排水指標。
[0022](6)經好氧池5處理后的污水引入二沉池6進行固液澄清和污泥濃縮,上層清液進入外排緩沖池7,然后通過外排栗8再外排至內陸河。
[0023]本實施例所述的污水生化處理工藝,在油田采出水2.5萬方生化站的應用驗證: 處理后的污水指標穩定在:含油1.5mg/L以下、COD 35 11^凡以下、氨氮1.2 mg/L以下;
優于國家城市污水外排標準,即含油<3mg/L,C0D^50mg/L,氨氮5 mg/L。
[0024]該站沒有生化處理之前,油田采出的地下含油污水,是把經過污水常規處理(一級、二級處理)后的污水通過注水站高壓回注到地層,每方回注到地層的綜合成本大約在10元左右(動力費、設備修理、人工),而經過本發明生化處理后排到內陸,每方外排到內陸的綜合成本大約在0.67元左右(動力費、設備修理、人工),每方回注、外排水費用比約為15:1,經濟效益顯著;而經過生化處理工藝處理后的污水指標,氨氮、總磷、C0D、懸浮物、粒徑、重金屬等指標均達到國家內陸外排水的要求,生化處理工藝處理后的污水環保,可以用于工業冷卻水、農業養殖種植,社會效益顯著;生化處理工藝投產之前,油田的地下采出水處理方式是利用250公斤以上高壓注水設備回注到地層,不僅員工每天工作在炒噪音的工作環境中,而且高壓設備每年都有傷人、亡人的事故發生;生化處理工藝是開放式的污水處理工藝,清潔、安全、處理量大、自動程度高、用工少、投入低,具有很高的安全系數。
[0025]以上所述僅為本發明較佳可行的實施例而已,并非因此局限本發明的權利范圍,凡運用本發明說明書內容所作的等效變化,均包含于本發明的權利范圍之內。
【主權項】
1.一種污水生化處理工藝,其特征在于,按下述步驟進行: (1)將含油量彡40mg/l、C0D彡500mg/l的含油污水引入調溫塔進行調溫,將污水溫度調至 45°C; (2)經調溫塔降溫后的污水引入氣浮池,在氣浮栗空氣氣泡的作用下,通過碰撞、聚結將溶解油及懸浮油變成大顆粒上浮到水面; (3)經氣浮池后,污水引入厭氧池中,厭氧池內安裝有彈性填料來擴大池內表面積,以增加微生物成膜的表面積;厭氧池中,在沒有游離氧的情況下,有機物在水解酸化菌和兼性厭氧菌的作用下,經過水解、酸化(發酵)過程,把難降解的有機物轉化為易降解的有機物,把大分子的有機物質轉化為包括短鏈脂肪、醇類、醛類的低分子量的簡單有機物;經厭氧池處理后,經厭氧池處理后,污水指標下降至:含油< 20mg/L,C0D^250mg/L ; (4)經厭氧池處理后的污水引入中沉池進行固液澄清和污泥濃縮; (5 )將中沉池澄清的污水弓I入好氧池,好氧池中安裝有彈性填料,池底均勻密布有曝氣裝置,溶解氧控制在2?4mg/L,保持好氧池的的溶解氧能滿足好氧菌群生長需要,經好氧池的處理后,污水指標進一步下降至:含油彡3mg/L,⑶D彡50mg/L,氨氮彡5mg/L,總磷彡0.5mg/L; (6)經好氧池處理后的污水引入二沉池進行固液澄清和污泥濃縮,上層清液進入外排緩沖池,然后再外排至內陸河。2.根據權利要求1所述的污水生化處理工藝,其特征在于,厭氧池中布設有彈性填料,池底設有攪拌裝置。3.根據權利要求2所述的污水生化處理工藝,其特征在于,厭氧池內彈性填料層高3.2m,填料層下均布微孔曝氣頭;彈性填料材質為聚氯乙稀,單絲直徑d=l.04—1.06mm。4.根據權利要求1所述的污水生化處理工藝,其特征在于,中沉池并列設置2個,每個均由3個串聯的中沉池單元組成。5.根據權利要求1所述的污水生化處理工藝,其特征在于,好氧池由兩橫六縱的均勻分布的12個好氧池單元組成,池中布設彈性填料,安裝收油裝置,池底設有微孔曝氣裝置。6.根據權利要求1所述的污水生化處理工藝,其特征在于,好氧池中的溶解氧范圍是1.5-3.5mg/lο7.根據權利要求1所述的污水生化處理工藝,其特征在于,二沉池并列設置2個,每個均由3個串聯的中沉池單元組成。8.根據權利要求1所述的污水生化處理工藝,其特征在于,厭氧池、中沉池、好氧池和二沉池中均安裝有收油裝置。
【文檔編號】C02F11/12GK105923930SQ201610535428
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年7月8日
【發明人】吳印強
【申請人】吳印強