一種高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，包括均設置有進水口和出水口的氧化罐、沉淀池、活性炭罐和緩沖池；所述氧化罐的出水口與所述沉淀池的進水口相連通；所述沉淀池的出水口與所述活性炭罐的進水口相連通；所述活性炭罐的出水口與所述緩沖池的進水口相連通。本處理系統(tǒng)所用的硫酸亞鐵和雙氧水組成有效的Fenton高級氧化試劑，其氧化效率較高，避免二次污染，無毒害作用，且鐵鹽的投加在起催化作用的同時起到絮凝沉淀的作用。經(jīng)氧化、沉淀、活性炭吸附深度凈化處理后廢水可穩(wěn)定達標排放。
【專利說明】一種高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于工業(yè)廢水深度處理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]石油開采廢水主要來自鉆井、采油、洗井、井下作業(yè)不同的工段，這些工段排出的廢水中含有石油類、揮發(fā)酚、硫化物、SS等污染物。其中石油開采過程中廢水排放量最大，污染最重的為石油類。石油類為生物難降解物質(zhì)，它可造成生物呼吸困難、生長緩慢，影響生化正常運行，導致BOD5XOD的去除率下降，出現(xiàn)水質(zhì)惡化，以至于影響回用裝置的正常平穩(wěn)運行。
[0003]同時，油田開采過程中注水是不可缺少的一環(huán)，它起到補充和保持油層壓力，提高開采收率的重要作用。陸上油田多采用處理后的采油污水作為回注水水源，近海或海上油田的多以處理后的海水或采油污水作為回注水水源。自帶的無機鹽和注水等原因往往造成采油污水的含鹽量極高，一些油藏的采油污水中鹽含量可高達上萬或數(shù)十萬mg/L。高含鹽采油污水存在易結(jié)垢、腐蝕性強等問題，處理難度加大。且污水的鹽度高低會影響生物的活性，隨著鹽度的上升，微生物的脫氫酶活性下降，微生物本身活性受阻，新陳代謝作用減緩，同時適應高鹽度的微生物菌種減少。鹽度的增大將導致微生物對有機物的去除率下降，甚至使微生物難以存活，廢水深度處理難度增大。
[0004]目前石油開采廢水處理方法常用的有化學絮凝法、氣浮法、吸附法、離子交換法、膜分離法、活性污泥法、生物膜法、生物接觸氧化法、厭氧生物處理。其中已經(jīng)實踐應用的方法有:曝氣生物流化床工藝、組合式隔油與兩級混凝氣浮串聯(lián)工藝、兩級生化法和生物膜法相結(jié)合的方法、混凝-過濾處理采油廢水技術(shù)。氣浮法等可除去水中的油類，化學絮凝多針對水中懸浮物和部分C0D。含鹽量較高的石油開采廢水生物處理較為困難，耐鹽微生物活性隨含鹽量的增大有所降低，同時廢水可生化性較低，B0D5/C0D值低于0.3，難以生物降解。
[0005]綜上所述，高含鹽、難降解的石油開采廢水處理工藝較為復雜，且因高鹽度、水質(zhì)成分波動大等因素的影響處理后水質(zhì)不能穩(wěn)定達標排放，針對這些問題廢水的深度處理尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型要解決的問題是針對高含鹽、難降解石油開采廢水深度處理過程中存在的問題，提出一種高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，包括均設置有進水口和出水口的氧化罐、沉淀池、活性炭罐和緩沖池；所述氧化罐的出水口與所述沉淀池的進水口相連通；所述沉淀池的出水口有所述活性炭罐的進水口相連通；所述活性炭罐的出水口與所述緩沖池的進水口相連通。[0009]優(yōu)選的，還包括用于儲存硫酸-硫酸亞鐵溶液的第一儲液罐；用于儲存雙氧水的第二儲液罐和用于儲存氫氧化鈉溶液的第三儲液罐；三個儲液罐內(nèi)的液體分別通過計量泵泵入所述氧化罐內(nèi)。
[0010]優(yōu)選的，所述沉淀池包括溢流堰、斜管填料池、隔油池和靜置池；所述沉淀池的進水口設置在所述斜管填料池上，經(jīng)斜管填料池沉淀后的上清液經(jīng)溢流堰進入隔油池內(nèi)；所述隔油池的下部設置有出水口，所述靜置池的下部設置有進水口，所述隔油池的出水口與所述靜置池的進水口相連通。
[0011]優(yōu)選的，所述斜管填料池的底部設置有方便排污泥的閥門。
[0012]優(yōu)選的，所述沉淀池的出水口設置在所述靜置池上，所述出水口處設置有一潛水泵，用于將廢水泵入活性炭罐內(nèi)。
[0013]優(yōu)選的，所述活性炭罐的數(shù)量為3個，其進水口處分別設置有布水器。
[0014]優(yōu)選的，所述沉淀池通過管路與活性炭罐相連通，連通每個活性炭罐的管路上分別設置有控制進水流量的閥門。
[0015]優(yōu)選的，所述氧化罐內(nèi)設置有攪拌槳。
[0016]優(yōu)選的，所述沉淀池的安裝高度低于氧化罐的高度。
[0017]優(yōu)選的，所述活性炭罐的安裝高度高度緩沖池的高度。 [0018]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:本處理系統(tǒng)所用的硫酸亞鐵和雙氧水組成有效的Fenton高級氧化試劑,其氧化效率較高,避免二次污染,無毒害作用，且鐵鹽的投加在起催化作用的同時起到絮凝沉淀的作用。經(jīng)氧化、沉淀、活性炭吸附深度凈化處理后廢水可穩(wěn)定達標排放。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是沉淀池的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:
[0022]
1、第一儲液罐； 2、第二儲液罐； 3、第三儲液罐；
4、計量泵；5、氧化罐；6、攪拌槳；
7、沉淀池；8、潛水泵;9、閥門;
10、布水器；11、活性炭罐；12、緩沖池；
13、靜置池；14、隔油池；15、溢水堰；
16、斜管填料池。
【具體實施方式】
[0023]本實用新型的核心是提供一種高含鹽、難降解石油開采廢水系統(tǒng)，所述高含鹽、難降解石油開采廢水中氯離子含量為6000-7000mg/L，可生化性較低；B0D5/C0D值小于0.3，難以生物降解；含有浮油且有異味。本發(fā)明主要針對經(jīng)自然沉降粗粒化高效聚結(jié)分離工藝、氣浮工藝、混凝沉降工藝處理后的高含鹽、高含油、難降解的石油開采廢水中COD含量不能達到排放標準的問題，提出進一步的深度處理，經(jīng)濟有效地解決達標排放的問題。
[0024]為了更好的理解本實用新型，下面結(jié)合具體實施例和附圖對本實用新型進行進一步的描述。
[0025]請參考圖1，圖1是該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，包括均設置有進水口和出水口的氧化罐
5、沉淀池7、活性炭罐11和緩沖池12 ;所述氧化罐5的出水口與所述沉淀池7的進水口相連通；所述沉淀池7的出水口有所述活性炭罐11的進水口相連通；所述活性炭罐11的出水口與所述緩沖池12的進水口相連通。
[0026]請參考圖2，所述沉淀池7包括溢流堰15、斜管填料池16、隔油池14和靜置池13 ；所述沉淀池7的進水口設置在所述斜管填料池16上，氧化罐5內(nèi)的廢水被氧化后通過自流方式進入斜管填料池16內(nèi)，經(jīng)斜管填料池16沉淀后的上清液經(jīng)溢流堰15進入隔油池14內(nèi)；由于油的密度小于水的密度，因此油浮在液面之上，下部的廢水經(jīng)設置在隔油池14的下部的出水口，進入靜置池13內(nèi)，靜置池13的下部設置有與隔油池14的出水口相連通的進水口。
[0027]所述沉淀池7的出水口設置在所述靜置池13上，所述出水口處設置有一潛水泵8，用于將廢水靜置池13內(nèi)的廢水泵入活性炭罐11內(nèi)。
[0028]所述斜管填料池16的底部設置有方便排污泥的閥門，沉淀在斜管填料池16底部的污泥經(jīng)該閥門排出。
[0029]本實施例中，所述活性炭罐11的數(shù)量為3個，當然，活性炭罐11的個數(shù)不是固定的，需要根據(jù)實際情況來進行確定。每個活性炭罐11的內(nèi)部填充有片狀活性炭；其進水口處分別設置有布水器10。所述沉淀池7通過管路與活性炭罐11相連通，連通每個活性炭罐11的管路上分別設置有控制進水流量的閥門9。本實施例中，3個活性炭罐11為并聯(lián)的方式，能夠同時對污水中的雜質(zhì)進行吸附，提高污水處理能力。需要說明的是，活性炭罐11的連接方式也可以為串聯(lián)，這樣對廢水中的雜質(zhì)能夠吸附的更加完全。
[0030]本實施例中，所述沉淀池7的安裝高度低于氧化罐5的高度。所述活性炭罐11的安裝高度高度緩沖池12的高度。沉淀池7與活性炭罐11的安裝高度可以在同一水平面上。如此設置，可以使得氧化罐5內(nèi)的廢水通過自流方式進入沉淀池7內(nèi)，沉淀池7內(nèi)的廢水通過潛水泵8泵入活性炭罐11內(nèi)，經(jīng)活性炭罐11吸附后的廢水通過自流方式進入緩沖池12內(nèi)。
[0031]本系統(tǒng)的工作流程是:先向廢水中投加酸性材料并調(diào)pH值為2?4，然后投加硫酸亞鐵固體；再向廢水中投加雙氧水進行高效氧化；氧化后溶液的pH值較低，向其中投加堿性材料中和并調(diào)整廢水PH值到6?8 ;隨著pH的調(diào)節(jié)，廢水中投加的硫酸亞鐵絮凝沉淀，廢水通過自流方式進入沉淀池7進行沉淀；沉淀后，將上清液泵入活性炭罐11進行吸附處理；吸附完成后，廢水送入緩沖池12中進行存儲，方便后期排放。
[0032]所述酸性材料為硫酸、鹽酸、硝酸、工業(yè)廢酸、廢酸綜合液中的一種或幾種。在本實施例中，選用硫酸，其與硫酸亞鐵組成硫酸-硫酸亞鐵溶液，并儲存于第一儲液罐I內(nèi)。
[0033]所述堿性材料為熟石灰、石灰乳、電石渣、廢氨水或氫氧化鈉溶液中的一種或幾種。在本實施例中，選用氫氧化鈉溶液，并儲存于第三儲液罐3內(nèi)。[0034]雙氧水為30%質(zhì)量濃度的工業(yè)級雙氧水，儲存在第二儲液罐2內(nèi)。
[0035]三個儲液罐內(nèi)的液體分別通過三個計量泵4泵入氧化罐5內(nèi)。所述氧化罐5內(nèi)設置有攪拌槳6。
[0036]采用少量酸性材料酸化并調(diào)整選礦廢水pH值后，先后依次投加適量適宜硫酸亞鐵固體和少量雙氧水，組成高效氧化劑Fenton試劑，再選用堿性材料調(diào)解中和廢水pH經(jīng)阻隔墻作用實現(xiàn)絮體分離，最后經(jīng)活性炭吸附降低廢水COD含量。處理后廢水達到國家《遼寧省地方標準污水綜合排放標準(DB21/1627-2008)》標準。本系統(tǒng)可充分利用原廢水處理工藝，流程簡單；可同時去除廢水中殘留的懸浮顆粒物、有機物，工藝簡單，所需設備和空間較少，可以較好地解決高含鹽、難降解石油開采廢水深度凈化問題。
[0037]以上對本實用新型的實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本實用新型范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，其特征在于:包括均設置有進水口和出水口的氧化罐、沉淀池、活性炭罐和緩沖池；所述氧化罐的出水口與所述沉淀池的進水口相連通；所述沉淀池的出水口與所述活性炭罐的進水口相連通；所述活性炭罐的出水口與所述緩沖池的進水口相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，其特征在于:還包括用于儲存硫酸-硫酸亞鐵溶液的第一儲液罐；用于儲存雙氧水的第二儲液罐和用于儲存氫氧化鈉溶液的第三儲液罐；三個儲液罐內(nèi)的液體分別通過計量泵泵入所述氧化罐內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，其特征在于:所述沉淀池包括溢流堰、斜管填料池、隔油池和靜置池；所述沉淀池的進水口設置在所述斜管填料池上，經(jīng)斜管填料池沉淀后的上清液經(jīng)溢流堰進入隔油池內(nèi)；所述隔油池的下部設置有出水口，所述靜置池的下部設置有進水口，所述隔油池的出水口與所述靜置池的進水口相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，其特征在于:所述斜管填料池的底部設置有方便排污泥的閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，其特征在于:所述沉淀池的出水口設置在所述靜置池上，所述出水口處設置有一潛水泵，用于將廢水泵入活性炭罐內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，其特征在于:所述活性炭罐的數(shù)量為3個，其進水口處分別設置有布水器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，其特征在于:所述沉淀池通過管路與活性炭罐相連通，連通每個活性炭罐的管路上分別設置有控制進水流量的閥門。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，其特征在于:所述氧化罐內(nèi)設置有攪拌槳。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，其特征在于:所述沉淀池的安裝高度低于氧化罐的高度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高含鹽、難降解石油開采廢水處理系統(tǒng)，其特征在于:所述活性炭罐的安裝高度高度緩沖池的高度。
【文檔編號】C02F9/04GK203683276SQ201320892742
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】張景輝, 楊偉, 袁姍姍, 宋震宇, 李野, 劉文武, 孫俊榮, 西偉力, 孫旭東, 蔣玉廣, 王旭東 申請人:天津生態(tài)城環(huán)保有限公司