專利名稱：一種用于煉油污水深度處理及回用的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于煉油污水深度處理及回用的方法，該方法屬于石油工業(yè)環(huán)保及節(jié)能水處理的技術(shù)領(lǐng)域，它主要是采用了物理化學(xué)技術(shù)與生物化學(xué)技術(shù)相結(jié)合方法，來實(shí)現(xiàn)對目前煉油污水的深度處理及回用，從而達(dá)到環(huán)保和節(jié)能的雙重效果。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有煉油污水深度處理回用技術(shù)包括純物理化學(xué)技術(shù)及物理化學(xué)兼生物法綜合技術(shù)兩類，前者最普遍的形式是通過活性碳吸附完成對經(jīng)二級處理后廢水中污染物的深度去除，這種工藝在國內(nèi)各煉化企業(yè)使用普遍，但由于活性碳很快吸附飽和，再生廢用較高，故我國目前大多數(shù)煉化企業(yè)活性碳吸附系統(tǒng)處于閑置狀態(tài)；這種系統(tǒng)另一項(xiàng)缺陷是對煉油廢水中的氨氮不能實(shí)現(xiàn)很好的去除，這主要是基于煉油污水中氨氮分子小不能被活性碳物理吸附，當(dāng)此類含較高氨氮的深度處理后污水作為工業(yè)循環(huán)水使用時會引起循環(huán)水系統(tǒng)中藻類及其它微生物的過量生長，造成系統(tǒng)管線腐蝕、生物粘泥等現(xiàn)象的發(fā)生。后者中的典型技術(shù)是在前者基礎(chǔ)上改良而得的臭氧生物碳技術(shù)，其工藝流程可詳見附圖1，但該工藝的缺點(diǎn)是流程較長、沒有脫氮作用，沸石吸附效率較差且容易失活、脫附氨氮成本較高，故此工藝長期運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供了一種用于煉油污水深度處理及回用的方法，它主要是針對現(xiàn)有水回用技術(shù)不能對二級處理后煉油污水中氨氮進(jìn)行有效去除的問題，而提出了采用物理化學(xué)技術(shù)與生物化學(xué)技術(shù)相結(jié)合方法，來實(shí)現(xiàn)對目前煉油污水的深度處理及回用，從而達(dá)到環(huán)保和節(jié)能的雙重效果。該工藝方法的主要技術(shù)特點(diǎn)是將絮凝氣浮砂濾單元與臭氧生物碳單元依次串聯(lián)，使待處理的煉油污水則依次通過兩個單元中的各個設(shè)備。
為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，發(fā)明人還將絮凝氣浮砂濾單元設(shè)計成是由絮凝浮選器與石英砂過濾器依次串聯(lián)構(gòu)成，其絮凝浮選器內(nèi)還設(shè)置有藥物投送設(shè)備，石英過濾器為塔型設(shè)備，其內(nèi)部充填有石英砂；并將臭氧生物碳單元設(shè)計成是由臭氧發(fā)生器與生物碳塔依次串聯(lián)構(gòu)成，其生物碳塔內(nèi)部充填有生物碳、底部設(shè)置有布水器、上部設(shè)置有曝氣口和碳酸鹽液入口。并在運(yùn)行中，要求臭氧生物碳單元的操作條件應(yīng)控制在水溫20～35℃，pH值6.5～8.5，碳酸鹽度∶氨氮＝6～8.1，同時要求運(yùn)行初期需要向生物碳塔數(shù)次投加脫氮工程菌并使菌液內(nèi)循環(huán)，縮短生物掛膜時間。


附圖1即為現(xiàn)有技術(shù)中的工藝流程圖；附圖2即為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)場實(shí)施時只需要按照附圖2的工藝流程進(jìn)行設(shè)計就可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的構(gòu)思。具體設(shè)計包括調(diào)節(jié)池(可利用各煉廠現(xiàn)有的二沉池)、氣浮池(需建設(shè)一座，絮凝投藥系統(tǒng)可以用各煉廠現(xiàn)有的設(shè)備)、砂濾器(立式塔器設(shè)備，內(nèi)部裝填石英砂，有必要購置兩臺，一臺使用，一臺反沖洗備用)、臭氧反應(yīng)器(有企業(yè)生產(chǎn)，可購置現(xiàn)成設(shè)備，不需要設(shè)計制造)、生物碳塔(立式塔器設(shè)備，需設(shè)計加工制作，內(nèi)填柱狀活性碳，底部設(shè)布水器、曝氣頭、碳酸鹽液泵入口，氣水順流)、出水池。將上述設(shè)備依次連接，中間配以相應(yīng)的動力系統(tǒng)(泵)，即完成了本工藝的基礎(chǔ)工作。
運(yùn)行關(guān)鍵控制因素包括水溫20℃～35℃，pH6.5～8.5、碳酸鹽度∶氨氮(濃度)＝6～8∶1，運(yùn)行初期需要向生物碳塔數(shù)次投加脫氮工程菌并使菌液內(nèi)循環(huán)，縮短生物掛膜時間。
在進(jìn)水符合設(shè)計要求、控制指標(biāo)都能嚴(yán)格遵照的前提下，可保證系統(tǒng)長期運(yùn)行的穩(wěn)定性。
本工藝方法以煉油企業(yè)經(jīng)過二級處理達(dá)標(biāo)排放的工業(yè)污水為處理對象，對其進(jìn)行處理，使其達(dá)到回用為工業(yè)循環(huán)冷卻水的指標(biāo)要求。工藝中具體路線為添加本工藝在目前各煉廠污水處理二級單元的末端，使煉廠外排達(dá)標(biāo)污水進(jìn)入工藝中的絮凝氣浮砂濾單元通過絮凝劑絮凝和氣浮作用去除污水中石油類和COD、懸浮物，使這些物質(zhì)以浮渣、砂濾過濾后的濾泥形式被清除出污水；繼而污水進(jìn)入臭氧生物碳塔單元進(jìn)行生物脫氮，首先進(jìn)入臭氧反應(yīng)器，①通過臭氧氧化性降解水中一部分石油類、COD，轉(zhuǎn)化一部分難生物降解COD為易生物降解COD以有利于后續(xù)生物碳塔中微生物的生長，②同時臭氧強(qiáng)的殺菌作用還會殺滅水中各類細(xì)菌，防止其對后續(xù)生物碳塔中投加的純種脫氮工程菌生長的影響；③另外臭氧反應(yīng)后轉(zhuǎn)化為氧氣還有利于后續(xù)生物碳塔中工程菌對氧氣的需求，從而可以一舉三得。出臭氧反應(yīng)器的污水進(jìn)入生物碳塔后，水中氨氮等在生物碳塔中活性碳表面所吸附固著的大量人工投加進(jìn)入的脫氮工程菌作為營養(yǎng)物利用從水中大量清除，從而起到了脫氮的作用；同時活性碳的吸附作用有利于水中COD的去除，大量細(xì)菌的存在有利于被吸附的COD快速降解，使活性碳壽命大大延長。
發(fā)明效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本工藝方法具有以下突出的特點(diǎn)1.總體停留時間短，總體停留時間小于3h，脫氨停留時間僅有42min，這樣有利于節(jié)省占地、節(jié)省空間。
2.流程短、工藝簡單、維護(hù)方便。此工藝只有兩套單元，結(jié)構(gòu)簡單、操作簡單，工藝成熟，故維護(hù)較為方便。
3.抗沖擊，長期運(yùn)行穩(wěn)定抗沖擊穩(wěn)定體現(xiàn)在三點(diǎn) 一絮凝氣浮對非正常排放污水的控制作用；實(shí)驗(yàn)中我們曾模擬非正常狀況即煉廠二級生物處理失效時的情況以煉廠僅一級處理后的污水進(jìn)行連續(xù)5h處理，結(jié)果很高的石油類、COD濃度均可在絮凝氣浮砂濾單元大幅度降低，保證了該非正常污水對生物碳塔的沖擊；二臭氧的氧化性具有的強(qiáng)的去油能力，可防止過高的石油類對生物碳菌膜的傷害。三本工藝脫氨氮技術(shù)比沸石脫氨氮不僅工藝簡單而且不存在沸石迅速失活的問題，活性碳在大量細(xì)菌的保護(hù)下失活時間會大大延長，因而整體比普通的水回用脫氨工藝以及活性碳吸附工藝的穩(wěn)定性都要強(qiáng)的多，因而可以保證運(yùn)行長期穩(wěn)定。
4.最終可實(shí)現(xiàn)煉油二級處理后的達(dá)標(biāo)外排污水處理達(dá)到循環(huán)水補(bǔ)充水的水質(zhì)要求，實(shí)現(xiàn)煉油污水處理回用。
權(quán)利要求
1.一種用于煉油污水深度處理及回用的方法，它主要是采用物理化學(xué)技術(shù)與生物化學(xué)技術(shù)相結(jié)合方法，其特征在于絮凝氣浮砂濾單元與臭氧生物碳單元是串聯(lián)構(gòu)成，其待處理的煉油污水則依次通過兩個單元中的各個設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煉油污水深度處理及回用的方法，其特征在于所述的絮凝氣浮砂濾單元是由絮凝浮選器與石英砂過濾器依次串聯(lián)構(gòu)成，其絮凝浮選器內(nèi)還設(shè)置有藥物投送設(shè)備，石英過濾器為塔型設(shè)備，其內(nèi)部充填有石英砂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煉油污水深度處理及回用的方法，其特征在于所述的臭氧生物碳單元是由臭氧發(fā)生器與生物碳塔依次串聯(lián)構(gòu)成，其生物碳塔內(nèi)部充填有生物碳、底部設(shè)置有布水器、上部設(shè)置有曝氣口和碳酸鹽液入口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煉油污水深度處理及回用的方法，其特征在于所述臭氧生物碳單元的操作條件應(yīng)控制在水溫20～35℃，pH值6.5～8.5，碳酸鹽度∶氨氮＝6～8.1。
全文摘要
一種用于煉油污水深度處理及回用的方法，它主要是針對現(xiàn)有水回用技術(shù)不能對二級處理后煉油污水中氨氮進(jìn)行有效去除的問題，而采用物理化學(xué)技術(shù)與生物化學(xué)技術(shù)相結(jié)合方法，來實(shí)現(xiàn)對目前煉油污水的深度處理及回用，從而達(dá)到環(huán)保和節(jié)能的雙重效果。該工藝方法的主要技術(shù)特點(diǎn)是將絮凝氣浮砂濾單元與臭氧生物碳單元依次串聯(lián)，使待處理的煉油污水則依次通過兩個單元中的各個設(shè)備。
文檔編號C02F9/14GK1565999SQ0313760
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月18日
發(fā)明者趙東風(fēng), 何勝寶, 趙朝成, 徐升, 劉海洪, 路帥, 于連成, 李嫣寧, 閻來洪, 閻萍 申請人:中國石油天然氣股份有限公司, 石油大學(xué)(華東)