本實用新型涉及油田含油污水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種A-O生化耦合非均相臭氧催化氧化處理含油污水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
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油田開發(fā)過程中伴隨著原油的采出，部分地層水也隨原油一同返回到地面，這部分水被稱為含油污水。該污水所含石油類和懸浮物濃度高，同時溶入了大量無機鹽類、腐殖酸類、多環(huán)芳烴、揮發(fā)酚類和苯類物質(zhì)，而且還含有在油水分離過程中加入的許多化學(xué)處理藥劑。國內(nèi)外對含油污水進行處理的方法有四種：一是進行常規(guī)處理，處理合格后輸送到稀油區(qū)塊進行注水開發(fā)；二是進行深度處理，處理合格的水回用于注汽鍋爐，用于稠油區(qū)塊注汽開發(fā)；三是進行邊底水保壓注水，補充地層能量；四是進行生化處理和深度處理，處理合格的污水達標外排。在油田開發(fā)的中后期，采出的石油和水的混合液體中水的含量逐年增加，無法全部回用于注水、注汽開發(fā)，因此產(chǎn)生大量含油污水需要達標處理后外排。
目前油田含油污水的有機物污染組分分析研究顯示，含油污水由烷烴、芳烴、醇、醛、酮、酯、酸、含氮化合物等組成。一方面由于含油污水本身的性質(zhì)和石油在開采及運輸過程中需要加入許多高分子添加劑，另一方面在含油污水的常規(guī)處理過程中要加入一些水處理藥劑，這些物質(zhì)都是生物難降解性的物質(zhì)，造成外排含油污水處理難度相對較大。油田含油污水中酚類化合物占30.7％、酯類化合物占28.3％、酰胺及含氮化合物占20.2％，其它有機物共占20.8％。有機物主要以C8、C9和C16、C18為主，分子量分布主要集中在100～140之間，并占其總有機組成的70％～90％。較之煉化工藝廢水的有機物組成及相應(yīng)的碳原子數(shù)分布、分子量分布均有較明顯的差異。含油污水的COD低于煉化廢水，但處理難度大，普通的常規(guī)處理模式無法使含油污水達到國家一級排放標準，必須進行二級生物處理和深度處理。
國內(nèi)外常規(guī)污水生物處理技術(shù)采用活性污泥法、曝氣生物濾池等工藝。由于含油污水具有“有機污染物成分復(fù)雜、原油乳化嚴重、懸浮物含量高、水質(zhì)水量波動大”的特點，同時含油污水可生化性差(BOD5/COD值在0.1-0.20間，小于0.3)，屬難生物降解污水，可利用的營養(yǎng)物質(zhì)少(BOD5值長期小于100mg/L)，單純采用生物處理工藝，達不到預(yù)期處理效果。
國內(nèi)外常規(guī)污水深度處理技術(shù)采用臭氧氧化、芬頓高級氧化、活性炭吸附等工藝。其中臭氧氧化效率低、芬頓高級氧化產(chǎn)生大量鐵泥固體污染物、活性炭吸附工藝處理成本高，上述深度處理工藝無法滿足大規(guī)模含油污水達標處理的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種A-O生化耦合非均相臭氧催化氧化處理含油污水系統(tǒng)，該裝置實現(xiàn)了能夠去除大量可生化有機廢物，對有機污染物進行減量化，降低后續(xù)工藝處理負荷，提高臭氧氧化有機廢物效率，實現(xiàn)大規(guī)模含油污水達標處理后外排，占地小，工程建設(shè)投資少，能耗低，運行管理靈活，提高了含油污水處理達標運行時效?？朔爽F(xiàn)有大規(guī)模含油污水難以達標處理外排的不足。
本實用新型所采取的技術(shù)方案是：一種A-O生化耦合非均相臭氧催化氧化處理含油污水系統(tǒng)，包括動態(tài)多級A-O綜合生化池；動態(tài)多級A-O綜合生化池、二沉池、過濾器、非均相臭氧催化氧化池通過管線順次相連，二沉池的污泥池通過管線與動態(tài)多級A-O綜合生化池前端管線相連，鼓風機與動態(tài)多級A-O綜合生化池相連，臭氧發(fā)生機組與非均相臭氧催化氧化池相連。
本實用新型的有益效果是：本實用新型能夠去除大量可生化有機廢物，對有機污染物進行減量化，降低后續(xù)工藝處理負荷，提高臭氧氧化有機廢物效率，實現(xiàn)大規(guī)模含油污水達標處理后外排，占地小，工程建設(shè)投資少，能耗低，運行管理靈活，提高了含油污水處理達標運行時效。
附圖說明：
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細的說明。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式：
如圖1所示，一種A-O生化耦合非均相臭氧催化氧化處理含油污水系統(tǒng)，包括動態(tài)多級A-O綜合生化池1；動態(tài)多級A-O綜合生化池1、二沉池2、過濾器3、非均相臭氧催化氧化池4通過管線順次相連，二沉池2的污泥池通過管線與動態(tài)多級A-O綜合生化池1前端管線相連，鼓風機5與動態(tài)多級A-O綜合生化池1相連，臭氧發(fā)生機組6與非均相臭氧催化氧化池4相連。
使用時，含油污水經(jīng)過預(yù)處理以后依次進入動態(tài)多級A-O綜合生化池1、二沉池2進行生物處理去除廢水中易生物分解的石油類和有機污染物，經(jīng)泵提升后進入過濾器3過濾，濾除懸浮物后污水經(jīng)非均相臭氧催化氧化反應(yīng)池4反應(yīng)后去除剩余難生物降解的石油類和有機污染物后達標外排。
動態(tài)多級A-O綜合生化池1內(nèi)部在平行水流方向分為8個廊道、垂直水流方向分為5格；在動態(tài)多級A-O生化反應(yīng)池1內(nèi)均勻布置組合式填料，在動態(tài)多級A-O生化反應(yīng)池1進水端第一格底部布置穿孔管曝氣器、在其余4格底部布置散流曝氣器。在動態(tài)多級A-O生化反應(yīng)池1進水端第一格底部布置潛水攪拌器；將含油污水及活性污泥引入動態(tài)多級A-O生化反應(yīng)池1，開啟曝氣器和潛水攪拌器，用于活性污泥中的微生物在組合填料表面掛膜；完成掛膜后的動態(tài)多級A-O生化反應(yīng)池1可連續(xù)引入含油污水進行生化處理；根據(jù)污水水質(zhì)的不同，去除有機物目的不同，以及水質(zhì)、水量沖擊負荷的不同，可以在不改變現(xiàn)有工藝的情況下，可在動態(tài)多級A-O生化反應(yīng)池1中動態(tài)實現(xiàn)A-O4、A2-O3、A3-O2、A4-O、AO2-AO、A2O-AO、AO-AO2、AO-A2O八種不同的含油污水生化處理工藝，通過不同的生化處理工藝選擇，實現(xiàn)含油污水處理后COD去除率達65-75％。
動態(tài)多級A-O綜合生化池1出水經(jīng)二沉池2沉淀處理后，去除水中懸浮的微生物膜脫落產(chǎn)生的污泥，沉淀池采用圓形輻流式沉淀池，池上設(shè)周邊傳動機械刮泥機，將污泥刮至泥斗，污泥定期排至污泥池，采用氣動閥控制。不加藥污泥通過污泥泵回流至動態(tài)多級A-O綜合生化池1前端管線，加藥后污泥進污泥脫水機進行脫水處理后外運。
過濾器3為減小懸浮物對臭氧氧化的影響，提高非均相臭氧催化氧化效率，設(shè)高效全自動過濾器，出水懸浮物控制在10mg/L。
經(jīng)過動態(tài)多級A-O綜合生化池1處理后水中的有機污染物主要包括兩類，第一類為污水中原有的難生化有機物，例如含氮雜環(huán)類，可生化性較差，環(huán)境中的半衰期可達數(shù)周到數(shù)月，降解率較低。第二類為生化過程中產(chǎn)生的可溶性微生物產(chǎn)物，其降解速率很慢，僅為一般可生化有機物生化速率的幾十分之一或更低。因此，生化后污水必須進行深度處理。臭氧氧化有極強的選擇性，對含有雙鍵或苯環(huán)的有機物，氧化速率極快，而對無雙鍵的有機物或苯環(huán)上取代基多的有機物的氧化則很慢，甚至氧化速率低于臭氧的分解速率，氧化效率很低，因此臭氧氧化效率變得不穩(wěn)定，難以確保出水的水質(zhì)。采用非均相臭氧催化氧化池4可以提高臭氧利用效率、增強臭氧氧化能力，通過臭氧催化劑在氧化體系中產(chǎn)生羥基自由基(·HO)中間體，并以(·HO)為主要氧化劑與有機物發(fā)生反應(yīng)，同時反應(yīng)中可生成有機自由基或生成有機過氧化自由基繼續(xù)進行反應(yīng)，達到將有機物徹底分解或部分分解的目的。經(jīng)非均相臭氧催化氧化后，COD去除率在45％以上。
經(jīng)過動態(tài)多級A-O生化工藝和非均相臭氧催化氧化工藝的耦合處理，可以實現(xiàn)含油污水達標排放。
可以理解的是，以上關(guān)于本實用新型的具體描述，僅用于說明本實用新型而并非受限于本實用新型實施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換，以達到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。