含油污水处理工程设计方案.doc

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含油污水处理工程设计方案

米树成

天津市塘沽区鑫宇环保科技有限公司

摘要：

我国海岸线长，港口众多，每天很多油库需要清洗油罐并且定期排放罐内分离出来的含油污水，而油轮需要清理压舱水，其压舱水的含油量最大可达20%，而且油质复杂。

含油废水中的含油量，一般为几十至几千mg/L，最高可达数万mg/L。

然而，国家规定的允许的排放标准仅为10mg/L。

根据含油废水中油类存在形式的不同，通常分为浮油、分散油、乳化油和溶解油四种。

至于含油废水的治理原则是；首先应该考虑尽可能多的回收含油废水中的油，对治理过的水，应达到国家《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920-2002标准的要求。

关键词：

含油废水高效隔油催化生化臭氧消毒

1、制定治理方案所遵循的原则

在深入调查，全面考虑水质、水量等特点和现场设施、位置的基础上，采用成熟、可靠的治理工艺和方法，做到管理、运行、维修方便，尽量减少治理工程的投资费用。

2、含油污水处理的基础资料

2.1、本方案设计污水治理规模最大处理量以530m3/d计，

其中生活污水30m3/d。

以24小时连续运行，平均流量为22m3/h；

2.2、污水性质：

含油废水（柴油）和生活污水；

2.3、污水水质：

浮油300-400mg/L（甲方提供）、乳化油等≤40mg/L、

COD≤200mg/L、NH3-N≤30mg/L、PH6-9、SS≤200mg/L；

2.4、处理后出水水质达达到《城市杂用水水质标准GB/T18920-2002》：

即：

主要污染物指标确保处理后出水的含量

oil≤5mg/L；浊度≤10NTU；SS＜20mg/L；PH6-9；

NH3-N＜10mg/L；BOD5≤15mg/L；总大肠菌群≤3个/L；

总余氯≥1.0mg/L（接触30min）；色度≤30度

3、治理方案的确定

为了水质稳定达标，系统运行可靠，经多次工艺试验，特制定两套工艺流程，各自独立运行．

3.1当生物菌群较少时：

①首先采用“重力分离法”分离浮油、乳化油。

②再进入臭氧催化氧化系统对大分子团进行打散，从而提高生化率。

③最后进入生化反应系统。

3.2当生物菌群较多时：

①首先采用“重力分离法”分离浮油、乳化油。

②进入生化反应系统。

③再进入臭氧催化氧化系统，进一步降解剩余极难生化分解的有机物。

其工艺流程见附图。

4、根据工艺流程的要求，制定治理方案

4.1.含油废水、生活污水集水池；用于储备集中废水．

4.2.两级浮油分离系统；利用废水中的油、水、泥砂的比重不同，采用“重力分离法”，同时加温，使它们彼此分离，再用“浮动滗油器”和收油管路回收废油。

大部分浮油在此系统中被分离回收。

4.3.四级浮油分离隔油集水系统；此系统与分离系统的工作原理相同，所不同的是增加了水体体积，延长了停留时间，使更小的油珠分离出来。

4.4.小粒经径浮油高效隔油系统；利用波纹蜂窝斜板隔油装置让浮油自动分离，变为浮油或油层，浮油的颗粒较大，一般大于６0µm，浮油用活动收油箱回收，底部的清水再经过纤维束过滤，此时一般分散油和部分（60µm粒径）乳油已经去除。

4.5.乳化油气浮系统；气浮法除油是采用气液混合泵生成的微细气泡将水中＞10µm分散油、乳化油分离出来并使其浮出水面，就是通过强制气浮的办法达到除油的目的。

主要用来处理隔油池治理后残留水中粒径为１０～６０µm的分散油、乳化油，使出水的含油量可降至20～30mg/L，最后用刮渣机刮去浮于水面的油沫进行回收。

4.6.如经气浮池处理过的水，如仍含油粒。

则须经砂滤系统过滤后再分两套系统进行处理:

4.7.臭氧催化系统；臭氧催化可将水中的大分子量有机物打散，进一步降解剩余极难生化分解的有机物，变为小分子有机物，使其更有利于进行生化处理，提高可生化性。

4.8.厌氧水解系统；经上面系统处理后的水与生活污水同时进入生化厌氧处理。

厌氧生化反应简单的划分，可分为三个阶段即水解阶段、酸化阶段和沼气化阶段。

本方案只控制在水解阶段，在厌氧状态下，大量厌氧微生物和聚磷菌繁殖、代谢；分解了部分有机物，又使大分子量有机物分解为小分子有机物，进一步使这些小分子有机物转变成易生化降解的有机酸，从而提高了废水的可生化性，同时又为后续脱磷除氮做准备。

4.9.好氧生化系统；充分进行空气曝气，溶解氧大于2mg/L，大量好氧微生物群落繁殖、代谢，以水中的有机物、氮化物、含磷化合物为营养盐，从而起到氧化、降解作用，使大部分变成二氧化碳和水；使COD大大下降，有机氮转变成氨氮，并被硝化菌消化变为NOx-N，为后续工艺过程脱氮打下基础；又由于菌胶体的作用使水中的悬浮微粒被絮凝进入活性污泥，从而水质也大大变清，SS降低。

4.10.兼氧生化系统；在反硝化菌的作用下，NOx-N还原成N2由水中溢出进入大气，从而实现脱氮，并进一步去除污水中的有机物等，使污水得以净化。

通过剩余污泥的排放除磷。

4.11.活性炭精滤系统；活性炭过滤可以滤去除胶体物质等微粒，使主要污染物指标全达标。

4.12.臭氧消毒系统；臭氧曝气可以杀死各种生物菌，消毒处理后，可以将处理后的水用于港区消除煤尘或清扫道路的压尘水回用，以节约水资源，促进循环经济的发展。

5、本处理工艺的特点：

5.1.由于污泥极少，定期用吸粪车运走即可，不需要再安装压滤机等污泥干化系统。

5.2.系统中采用的生化反应是国内外先进而成熟的曝气“生物滤池”法。

但生物载体即生化填料采用生物炭球型悬浮组合填料，具有不易堵塞，不用反冲，气水比较小，省能源，污泥量少的特点。

5.3.本技术是将剩余可溶性油类及其有害污染物进行无公害处理，并且不产生二次污染。

6、工程设备设计主要参数

6.1.分离池与隔油集水池共设6个池，串联。

水流停留时间20小时。

一般浮油，以连续相的形式漂浮于水面，形成浮油或油层，浮油的颗径很大，一般大于100µm。

安装4个浮动滗油器，除油能力3.5M3/h。

集水池与分离池之间的含油废水输送选用双螺杆泵，这样可以防止将油乳化，减少处理的难度。

6.2.高效隔油池内设蜂窝斜板，与纤维束过滤罐组成高效隔油系统。

水流停留时间4小时。

6.3.气浮池选用25M3/h尼可尼气液混合泵，全流量气浮。

浮出的油渣用行车式刮渣机收集回收。

6.4.当发生突发事件时，水量大于设计能力，虽经气浮系统处理仍含有乳化油，则启动砂滤系统。

砂滤罐用石英砂做填料，加压进水强行通过滤层，以便滤除剩余的油粒。

并设有加热、曝气、清水等反冲洗设备。

反冲水排到集水池。

6.5.臭氧催化选用氧气源，200g/h臭氧发生器。

经射流器与静态混合器混入水中，经2小时的催化，以达到打散大分子量有机物的目的。

6.6.厌氧处理6小时、好氧处理8小时、厌氧处理3小时，全部为重力流。

池内投入生物菌与生物载体即生化填料，选用生物炭球型悬浮组合填料，以满足生化工艺的要求。

由于本项目采用了高负荷生物滤池法，滤床由滤料组成，高负荷生物滤池即采用了新型滤料：

在φ150mm空心塑料球内，用尼龙网裹着生物载体等，使其在水中的比重≈1，可随着水流和气流浮动，生物载体则具有足够的空隙率，以保证滤料不堵塞；滤料是微生物生长栖息的场所。

一部分污水中的、污染物和微生物菌群附着在滤料表面上，微生物便大量繁殖，不久，形成一层充满微生物的粘膜，称为生物膜。

生物膜是由细菌（好氧、厌氧、兼氧）、真菌、藻类、原生动物、后生动物以及一些肉眼可见的蠕虫、昆虫的幼虫等组成，这是一个微生物生态系。

生物膜表层生长的是好氧和兼氧微生物，其厚度约2mm。

生化池内安装曝气系统，气水比的比值经工艺试验，定为8:

1。

即可满足工艺的设计要求

6.7.当发生突发事件时，水量大于设计能力，虽经生化系统处理仍不达标，则启动活性炭吸附过滤系统。

加压进水强行通过滤层，活性炭滤层具有良好吸附性能，可吸附、过滤去除胶体物质等微粒。

经此工序处理过的水已达到中水排放标准，可用于港区内货场的压尘水等用途。

并设有加热、曝气、清水等反冲洗设备。

反冲水排到集水池。

6.8.最后利用臭氧的强氧化性消毒杀菌，彻底消灭水中的大肠杆菌、生物菌及各种细菌。

使处理后的水可以达到中水回用的标准，可用做绿化、生活中水等等……。

参考文献

1．主编：

张自杰，主审：

张忠祥，副主审：

钱易，章非娟　《环境工程手册—水污染防治卷》高等教育出版社1996年10月出版

2．《三废治理与利用》冶金工业出版社1999年10月第2次印刷

3．《水处理工程典型设计实例》化学工业出版社2001年5月出版

4．闪红光主编《环境保护设备选用手册—水处理设备》化学工业出版社2001年5月出版

5．唐受印，戴友芝等编《水处理工程师手册》化学工业出版社2000年4月出版

6.《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920-2002

作者简介：

米树成1954年生人，高中学历。

1970年分配到塘沽盐场机修厂铣床从师学徒。

后调塘沽联营消防器材厂从事筹建新厂工作。

曾任车间主任、生产技术科科长。

2005年内部退休，现受聘于天津市塘沽区鑫宇环保科技有限公司从事工程设备的设计工作。

工作单位：

天津市塘沽区鑫宇环保科技有限公司

联系电话：

022-66315211

电子邮箱：

msc1954@

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