稠油污水處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理方法，尤其涉及一種油田采油過程中產(chǎn)生的含有多種難降解 有機(jī)物質(zhì)的稠油污水處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前油田大多處于二次和三次采油階段，通常采用水驅(qū)、蒸汽驅(qū)及聚合物驅(qū)的方 式來實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，稠油油田生產(chǎn)中隨稠油開采出大量廢水，稱為稠油污水。
[0003] 稠油污水的油水密度差小，所含的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)具有天然乳化性質(zhì)，可生化性極 差。稠油油田的采油廢水成分復(fù)雜，除含有石油類外，還含有開采過程中投加的大量化學(xué) 藥劑、如破乳劑、降粘劑、驅(qū)油劑等難降解物質(zhì)，添加的各類化學(xué)藥劑除增加污水本身的COD 外，又降低了污水的可生化性，且含有對微生物生長繁殖有抑制或毒害作用的有機(jī)成分，生 化處理運行過程中存在因生物菌種的死亡或變異而導(dǎo)致污水處理效果逐漸下降的問題。
[0004] 分析數(shù)據(jù)表明，稠油廢水的石油類主要由烴類、醇類、酯類構(gòu)成，再加上可生化性 極差的各類化學(xué)添加劑，造成稠油污水具有CODCr含量高、可生化性差的特點，難于用常規(guī) 的方法進(jìn)行有效處理，且隨著國家以及地方環(huán)保部門對外排污水要求的日益嚴(yán)格，采用合 適有效的工藝方法使之達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，是稠油污水處理過程的難點和關(guān)鍵。
[0005] 專利CN103601340A公開了一種稠油污水處理方法，其是將稠油污水原水依次經(jīng) 過常溫常壓催化氧化處理、厭氧生化處理、接觸氧化處理以及臭氧活性炭曝氣生物濾池處 理工藝，但稠油污水的溫度通常為80~90°C，如采用常溫常壓催化處理，需要先進(jìn)行冷卻 處理，提高了工藝過程的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有產(chǎn)品存在的上述缺點，而提供一種稠油污水處理 方法，可以有效降低稠油污水中C0D&含量，使之達(dá)到小于50mg/L。
[0007] 本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0008] 本發(fā)明稠油污水處理方法，其特征在于，將稠油污水原水依次經(jīng)過混凝處理、厭氧 生化處理和生化處理，出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0009] 前述的稠油污水處理方法，其中，所述第一步的混凝處理是在旋流反應(yīng)器中進(jìn)行 混凝處理，其特征在于，其將稠油污水混凝劑和聚合硫酸鋁分別加入旋流反應(yīng)器中進(jìn)行混 凝處理。
[0010] 所述稠油污水混凝劑按重量份計主要由以下原料制備得到：
[0011] 聚合氧化鋁 15^25份 聚硅硫酸鋅 5~10份 聚二甲基二烯丙基氯化銨 0. 5~1份 3. OG聚酰胺-胺 5~10份。
[0012] 其中，聚合氧化鋁的重量份可為15份、17份、20份、23份或25份等；
[0013] 聚硅硫酸鋅的重量份可為5份、6份、7份、8份、9份或10份等；
[0014] 聚二甲基二烯丙基氯化銨的重量份可為0. 5份、0. 6份、0. 7份、0. 8份、0. 9份或1 份；
[0015] 3. OG聚酰胺-胺的重量份可為5份、6份、7份、8份、9份或10份等。
[0016] 所述混凝處理過程中調(diào)劑pH為3~4,例如3、3. 2、3. 4、3. 6、3. 8或4等。
[0017] 本發(fā)明采用的稠油污水混凝劑利用了協(xié)同增效的原理，提高混凝劑的破乳除油性 能和凝聚固體懸浮顆粒及膠體微粒的作用來提高凈化性能，經(jīng)過混凝處理后，其出水COD fr 降至190至160mg/L，污水可生化性由小于0. 2提高到0. 25至0. 35之間。
[0018] 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡 是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于 本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
[0019] 前述的稠油污水處理方法，其中，所述第二步的厭氧生化處理是將經(jīng)過混凝處理 的出水引入?yún)捬跎锓磻?yīng)池內(nèi)進(jìn)行，控制池體內(nèi)污水溶解氧濃度在0. 2mg/L以下，將經(jīng)過 混凝處理的出水中難生物降解有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到庥袡C(jī)物，提高污水的可生化性，以 利于后續(xù)生化處理；該厭氧生化反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有液下潛水推流攪拌器和懸掛式復(fù)合生物填 料，該液下潛水推流攪拌器具有可以使厭氧生化反應(yīng)池內(nèi)污水混合勻、不增加污水中溶解 氧濃度以及對厭氧生化的處理過程無不利影響的作用；污水在厭氧生化反應(yīng)池內(nèi)停留時間 為10至12h，經(jīng)過厭氧生化處理后，其出水CODCr降至130至160mg/L，出水的可生化性在 0.38至0.4之間。
[0020] 前述的稠油污水處理方法，其中，所述厭氧生化反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有液下潛水推流攪拌 器為市售產(chǎn)品，用以創(chuàng)建水流，保證污水混合均勻。
[0021] 前述的稠油污水處理方法，其中，所述第三步生化處理是將經(jīng)過厭氧生化處理的 出水引入接觸氧化生物反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)后，再采用活性污泥反應(yīng)法進(jìn)行反應(yīng)，該接觸氧 化生物反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有懸掛式復(fù)合生物填料以及膜片式曝氣器，該懸掛式復(fù)合生物填料的下 端距膜片式曝氣器之間的距離為300至400mm，以懸掛方式安裝在接觸氧化反應(yīng)池內(nèi)，厭氧 生化處理出水進(jìn)入接觸氧化生物反應(yīng)池內(nèi)，停留時間為8至10小時，接觸氧化生物反應(yīng)池 內(nèi)的溶解氧控制在2至5mg/L，經(jīng)過接觸氧化處理后，其出水CODCr降至90至110mg/L，出 水的可生化性在0. 3左右。
[0022] 前述的稠油污水處理方法，其中，所述接觸氧化反應(yīng)池內(nèi)安裝的膜片式曝氣 器為市售產(chǎn)品，每個膜片式曝氣器的服務(wù)面積為〇. 3m2,該膜片式曝氣器安裝在距池底 200 ± IOmm的水平面上。
[0023] 前述的稠油污水處理方法，其中，所述懸掛式復(fù)合生物填料為市售產(chǎn)品，該懸掛式 復(fù)合生物填以懸掛方式安裝在厭氧生物反應(yīng)池內(nèi)或接觸氧化生物反應(yīng)池內(nèi)，懸掛時每根填 料上串接30至40片填料，每片填料垂直距離為60至100mm，每根填料之間水平距離為180 牽 220mm。
[0024] 前述的稠油污水處理方法，其中，所述活性污泥反應(yīng)法將在接觸氧化生物反應(yīng)池 內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)后的污水進(jìn)入活性污泥反應(yīng)池中進(jìn)行反應(yīng)；
[0025] 優(yōu)選地，活性污泥反應(yīng)池中含有經(jīng)過馴化且適用于稠油污水中的有機(jī)物及油類污 染物降解的微生物群進(jìn)行反應(yīng)，活性污泥反應(yīng)步驟完成后，活性污泥反應(yīng)池內(nèi)的剩余污泥 經(jīng)沉淀后，通過栗排至污泥儲存池中，活性污泥反應(yīng)池出水〇? &在50mg/L以下。
[0026] 單獨應(yīng)用懸掛式復(fù)合生物填料以及膜片式曝氣器或活性污泥法均不能完全有效 地對污水中的油類、SS等污染物進(jìn)行處理，C0D &指標(biāo)不能滿足《污水海洋處置工程污染控 制標(biāo)準(zhǔn)》。本發(fā)明采用將在接觸氧化生物反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)后的污水進(jìn)入活性污泥反應(yīng)池 中進(jìn)行反應(yīng)的方法提高了污水處理效果。
[0027] 本發(fā)明稠油污水處理方法的有益效果：
[0028] 1、該方法用于處理油田稠油廢水，可有效提高稠油廢水的可生化性并大幅降低稠 油廢水CODCr含量。
[0029] 2、該方法的混凝處理中的混凝劑耐高溫，且其在稠油-水界面上的選擇性吸附分 布有助于破除油水微乳液，其利用了協(xié)同增效的原理，提高混凝劑的破乳除油性能和凝聚 固體懸浮顆粒及膠體微粒的作用來提高凈化性能，經(jīng)過混凝處理后，其出水COD fr降至190 至160mg/L，污水可生化性由小于0. 2提高到0. 25至0. 35之間。
[0030] 3、該方法在厭氧生化處理、接觸氧化處理過程中均使用復(fù)合生物填料，微生物附 著在復(fù)合生物填料上，增大污水與微生物的接觸面積，提高處理污水處理效果。
[0031] 4、該方法中的生化處理過程中將在接觸氧化生物反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)后的污水 進(jìn)入活性污泥反應(yīng)池中進(jìn)行反應(yīng)提高了污水處理效果，其活性污泥反應(yīng)池出水CODCr在 50mg/L以下，滿足了《污水海洋處置工程污染控制標(biāo)準(zhǔn)》。
【具體實施方式】
[0032] 本發(fā)明稠油污水處理方法，其特征在于，將稠油污水原水依次經(jīng)過混凝處理、厭氧 生化處理和生化處理工藝，出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0033] 本發(fā)明稠油污水處理方法，其中：
[0034] 所述第一步的混凝處理是在旋流反應(yīng)器中進(jìn)行混凝處理，其特征在于，其將稠油 污水混凝劑和聚合硫酸鋁分別加入旋流反應(yīng)器中進(jìn)行混凝處理。經(jīng)過混凝處理后，其出水 CODCr降至190至160mg/L，污水可生化性由小于0. 2提高到0. 25至0. 35之間。
[0035] 所述第二步的厭氧生化處理是將經(jīng)過常溫常壓催化氧化處理的出水引入?yún)捬跎?物反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行，控制池體內(nèi)污水溶解氧濃度在0. 2mg/L以下，將經(jīng)過常溫常壓催化氧化 處理的出水中難生物降解有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到庥袡C(jī)物，提高污水的可生化性，以利于 后續(xù)接觸氧化處理；該厭氧生化反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有液下潛水推流攪拌器和懸掛式復(fù)合生物填 料，該液下潛水推流攪拌器具有可以使厭氧生化反應(yīng)池內(nèi)污水混合勻、不增加污水中溶解 氧濃度以及對厭氧生化的處理過程無不利影響的作用；污水在厭氧生化反應(yīng)池內(nèi)停留時間 為10至12h，經(jīng)過厭氧生化處理后，其出水CODCr降至160至180mg/L，出水的可生化性在 0. 38至0. 4之間。所述厭氧生化反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有的液下潛水推流攪拌器為市售產(chǎn)品，用以創(chuàng) 建水流，保證污水混合均勻。
[0036] 所述第三步接觸氧化生化處理是將經(jīng)過厭氧生化處理的出水引入接觸氧化生物 反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)后，再采用活性污泥反應(yīng)法進(jìn)行反應(yīng)，該接觸氧化生物反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有懸 掛式復(fù)合生物填料以及膜片式曝氣器，該懸掛式復(fù)合生物填料的下端距膜片式曝氣器之間 的距離為300至400mm，以懸掛方式安裝在接觸氧化反應(yīng)池內(nèi)，厭氧生化處理出水進(jìn)入接觸 氧化生物反應(yīng)池內(nèi)，停留時間為8至10小時，接觸氧化生物反應(yīng)池內(nèi)的溶解氧控制在2至 5mg/L，經(jīng)過接觸氧化處理后，其出水COD fr降至90至