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樂清超稠油減粘污水處理一體化設備工藝指導

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更新時間:2024-03-22 21:49:39瀏覽次數(shù):286次

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樂清超稠油減粘污水處理一體化設備工藝指導減粘裝置污水包括三塊。一是熱油泵的冷卻水、蒸汽冷凝水、生活污水和裝置區(qū)初期雨水。二是閃蒸塔頂污水,來自超稠油進裝置未脫除的含水、閃蒸塔頂三注水。三是分餾塔頂污水,主要是爐管注水、分餾塔頂三注水。

樂清超稠油減粘污水處理一體化設備工藝指導

油田附近某煉油廠擁有生產(chǎn)裝置四套,其中減粘裝置主要加工超稠油,產(chǎn)生高濃度的減粘污水是全廠最劣質(zhì)的污水,對污水處理場沖擊很大,影響因子高達0.87,也是導致全廠污水處理排放不達標的主要原因。污水處理場改造之前,先對超稠油減粘污水處理進行研究。

  1、減粘污水的來源及水質(zhì)情況

  減粘裝置污水包括三塊。一是熱油泵的冷卻水、蒸汽冷凝水、生活污水和裝置區(qū)初期雨水。二是閃蒸塔頂污水,來自超稠油進裝置未脫除的含水、閃蒸塔頂三注水。三是分餾塔頂污水,主要是爐管注水、分餾塔頂三注水。

  對減粘裝置污水點源水質(zhì)進行多天的跟蹤監(jiān)測。監(jiān)測結果是泵的冷卻水等屬于低濃度污水,易處理。閃蒸塔頂污水屬于中濃度污水。分餾塔頂污水中石油類、CODCr、硫化物平均值分別是1897mg/L、85682mg/L、159mg/L,是全廠最劣質(zhì)的污水。

  對閃蒸塔頂污水、分餾塔頂污水進行GC-MS成分分析。閃蒸塔頂污水類居多,與閃蒸過程有關。分餾塔頂污水含有高濃度的烴類、揮發(fā)酚、氨氮和硫化物,而常減壓蒸餾污水未出現(xiàn)此情況,表明這與超稠油發(fā)生輕度熱裂解大分子變小分子有關。

  2、研究的主要內(nèi)容及過程

  2.1 污水處理工藝的選擇

  分餾塔頂污水有機物濃度高,難降解,并具有較強的生物毒性,是減粘污水處理的主要難點。單一處理工藝很難達到處理效果,一般需要采用幾種工藝的組合才能保證工藝的高效與穩(wěn)定?;谝陨峡紤],確定將可生化性差的高濃度污水先進行絮凝氣浮和催化臭氧處理;處理后的污水與中低濃度污水混合后采用“氣浮-生物膜水解酸化-接觸氧化-BAF-臭氧催化"等處理流程。即混合污水通過氣浮使進水的油含量小于20mg/L。生物膜水解酸化能夠使不可降解的大分子、難溶解CODCr通過斷鏈、開環(huán)等作用,分解成小分子、易溶解的有機物,提高可生化性。再通過接觸氧化進一步氧化降解CODCr,出水經(jīng)BAF處理后,再經(jīng)臭氧催化單元處理使出水CODCr降至50mg/L以下,達到外排指標。

  2.2 分餾塔頂污水物化+臭氧催化處理

  物化+臭氧催化是一級處理。將高濃度污水通過選擇合適的隔油、氣浮工藝,篩選出高效混凝劑、助凝劑,回收浮油和沉淀污泥,以提高物化處理對高濃度污水中CODCr、油、硫化物及SS去除率。

  取一定的污水水樣,先投加破乳劑和無機混凝劑,再投加有機混凝劑,如硫酸鋁、聚合硫酸鋁鐵(PAFS)、聚合氯化鋁(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)等。單一混凝劑很難達到絮凝效果,也可采用幾種混凝劑組合投加。在不同pH值下攪拌、靜置后取上清液測定其CODCr及油含量值。通過CODCr和油的去除率高低選出高效混凝劑、助凝劑。確定混凝藥劑后再進行隔油、浮選試驗,浮選后的污水經(jīng)臭氧催化處理,取試驗后的上清液測定CODCr和石油類。

  減粘污水經(jīng)PAC+PAM+PAFS處理沉淀30min后CODCr去除率可達35%,再經(jīng)氣浮后CODCr累計去除率可達78.4%,其主要原因是沉淀無法去除浮油,而浮選破乳則可去除大部分浮油,浮選后的污水經(jīng)臭氧催化處理后CODCr和石油類降為13760mg/L和27mg/L,凈水

  2.3 A/O生物膜處理工藝研究

 樂清超稠油減粘污水處理一體化設備工藝指導

 高濃度污水經(jīng)物化-臭氧催化處理后,與中低濃度污水按比例混配,混合污水經(jīng)氣浮處理后作為二級A/O生化池進水。A/O生物強化處理分為水解酸化和接觸氧化兩段,選用組合填料,正式運行時填料上附載生物膜和優(yōu)勢菌,好氧段利用翅片曝氣頭進行曝氣。

  試驗裝置連續(xù)正常運行前,首先在水解酸化池和好氧池對微生物進行培養(yǎng)、馴化及掛膜工作。從掛膜的第二天開始CODCr的監(jiān)測,當CODCr大幅下降時,補充營養(yǎng),一定比例的含油污水和大糞水,共補充三次,并定期定量補充氮磷。

  2.4 BAF-臭氧催化工藝研究

  生化段的極限只能將污水CODCr降至90mg/L左右,即使增加停留時間也難以進一步降低CODCr,原因是污水中有些有機物生化手段降解不了,應在生化出水端增加三級化學深度處理工藝。所以在三級深度處理段采用曝氣生物濾池(BAF)-臭氧催化的工藝,以便進一步去除水中的CODCr和氨氮。

  污水進入BAF生物膜反應器后先進行曝氣23h,以去除水中的氨氮,吸附部分CODCr,然后停止曝氣和進水1h,打開臭氧按照催化氧化的方式運行1h,待吸附有機物被氧化后再通入大氣量空氣,停止O段曝氣15min進行反洗,完成后進入下一個運行周期。

  生化段出水經(jīng)過BAF-臭氧催化工藝處理后出水CODCr平均值降到37mg/L。平均去除率達到了60%,其主要作用是催化劑,因為如果單獨臭氧氧化3h的去除率也只有10%~15%。因此,臭氧催化氧化技術利用附載催化劑和臭氧技術的有機結合,突破了減粘污水處理不達標的技術瓶頸,且是間歇操作,也使化學氧化的成本大幅度降低。


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