某含油廢水處理廠設計

1. 嘉興含油污水處理方法介紹

含油廢水主要來源於石油、石油化工、鋼鐵、焦化、煤氣發生站、機械加工等工業部門。今天為大家講的是依斯倍環保--博世集團機加工清洗含油廢水處理項目。此項目中廢水主要來自於汽車柴油系統部件清洗，主要的污染物是PH、SS、油及碳氫化合物、COD(化學需氧量)、TN和TP。依斯倍環保針對含油污水處理項目的優勢：1.採用CPS高品質設計理念,從平面布局到細節設計,均採用歐洲施工工藝標准2.選擇適應於高要求管理維護水平的主體構築物和工藝設備；設備的選型要求製造技術成熟、檢修方便；總圖和單體布置充分考慮到設備檢修3.合理配置自動化控制水平和控制點，做到降低操作人員勞動強度又便於操作

2. 小型污水處理構築物 處理含有食用油污水的隔油池應使用什麼設計參數，水力負荷還是流速or停留時間

使用流速不太恰當，沒有流程的流速是沒有意義的。當然應該使用停留時間，這與水力負荷應該是一致的

3. 採油污水回用處理技術案例

採油污水回用處理技術案例具體內容是什麼，下面中達咨詢為大家解答。
1稀油污水回用工業、灌溉用水處理技術
1.1技術原理與特點
達標外排污水經過深度處理後回用於工業生產、農業灌溉甚至生活用水，這也是有效緩解水資源危機的重要途徑之一。目前，除了回用注汽鍋爐的離子交換技術外，有效的深度處理方法還有冷凍、蒸餾、油膜等。
利用油膜對油田中含油污水進行深度處理的方法包含：超濾、微濾、電滲析、反滲透及納濾等。其中，超濾及微濾的處理原理是利用油膜攔截含油污水裡微米等級的乳化油、懸浮物及溶解物等，處理後的水體多用於油田回注或進一步進行納濾、反滲透處理。電滲析及反滲透處理方法大多應用在過濾清除污水裡質量較低的離子或化合物等。
蒸餾一般可以劃分為壓氣蒸餾、多效蒸餾及多級蒸發等多個種類，在荷蘭、中東和德國等國家，多應用這種方法對油田的污水進行處理，從而進一步實現污水回用。
冷凍指的是應用鹽水凝固點高於純水這一特性開展脫鹽工藝。開始，先將采出的純水水溫降至低於0℃，這時，水體表面會形成薄冰，然後，當環境的氣溫高於0℃時，冰就會融化變成水，進行使用。通常油田採用的方法為自然冷凍。
1.2案例分析
大港油田集團公司污水深度處理回用工程項目，用以解決該公司熱電廠、煅燒焦和聚丙烯三大興建項目的用水問題。採油污水處理達標後與生活污水混合經過水解-曝氣生物濾池-混凝沉澱過濾工藝的預處理，再採用 「雙膜法」污水深度處理技術，出水可用於熱電廠鍋爐補給水、煅燒焦和聚丙烯項目工藝用水。
C. Murray-Gulde通過構造濕地同反滲透方法結合的工藝，處理了含鹽濃度較高的油田回採水。其大致過程為：開采出的水經過聚乙烯材質的過濾設備，對交換的離子進行軟化，再經過濾膜為0.45μm的聚乙烯過濾設備，在反滲透處理裝置中完成反應，與構造濕地相結合，最後完成出水。經過此種工藝處理的污水，其水體的毒性明顯下降，含鹽量降低96%，電導率下降98%，基本滿足排放及灌溉的相關指標，也給處理油田出水提供了一條可行性途徑。
GE處理水技術企業針對油膜法處理油田出水做了一項先導性的綜合分析，其結果符合聯邦排水及回用的相關指標。實驗的選址位於美國的加州克恩縣某稠油油田，該油田的出水水溫為85℃左右，含油密度為10mg/L～40mg/L，含量濃度為10000mg/L，固體懸浮物濃度較高，並且含有飽和的Si、Fe及B，此項分析開展了5個月的時間，共運行71d，污水處理速率4.5m?/h。應用一級離子交換技術與三級膜處理技術相結合，完全符合農田澆灌水標准。
2 稠油污水回用注汽鍋爐處理技術
2.1注汽鍋爐給水水質條件
對注蒸汽用水，要符合《稠油油田采出水用於蒸汽發生器給水處理設計規范》SY/T0097—2000的要求。在石油行業，蒸汽發生器也稱為注汽鍋爐。與其他用途的鍋爐不同，注汽鍋爐產生的蒸汽干度較低，一般在80%左右，蒸汽壓力在30MPa左右。為了驗證是否可以放寬采出水作為注汽鍋爐水源時硅的含量標准，國內外均進行了一些工業規模的試驗，得出的基本結論是：當水中含鐵濃度及硬度處於較低的情況，那麼，高二氧化硫及高水質監測設備就不會發生鹽積累的情況。但是，到目前為止，還沒有公認的、經過生產運行驗證的結論。
2.2技術特徵及原理
依據稠油水體對鍋爐的損害情況進行細致考量，同時針對油田蒸汽設備對水體質量的標准，對不同類別的污染物採用不同的處理方法。包含：優先強化及分段強化兩種。優先強化指的是在前段進行去油處理，在後段進行過濾處理。前段的去油處理一般應用斜板隔油池、調節池及氣浮池，同時加入一定的處理葯劑，把大量的懸浮物、油、化學需氧量等除去，並且可以去除部分硫化物及亞鐵；分段強化就是基於前部去油基礎上，進一步去除油、懸浮物和總鐵，另外，由於樹脂交換離子對SiO2的處理性能較弱，就應在開展樹脂離子交換前先使SiO2的濃度降至45mg/L。所以，在開展樹脂離子交換前，應確保鐵濃度、懸浮物、油等標准符合蒸汽設備給水需求。
最近幾年，對於處理高礦化的油田污水，大多採用多效蒸發的處理工藝，在我國勝利油田的濱南站，就第一次應用多效蒸發工藝嘗試處理稠油污水，並且處理後的水質基本符合熱采鍋爐的用水指標，另外，也符合工業冷水及母液配置水質指標。但是，因為其尾端排出的蒸汽不能進行回收，導致消耗熱能，運行資金投入較高。
2.3案例分析
目前遼河油田污水回用鍋爐處理工程現有7座，總設計規模為8.1×104m3/d，污水回用熱采鍋爐共160台，污水回用熱采鍋爐注汽量共4.5×104m3/d。遼河油田根據自身稠油污水的特點，確定了污水深度處理的典型流程。
由於葯劑除硅運行成本較高，而且容易導致後續工藝結垢，因此遼河油田開始試用不除硅污水回用鍋爐技術。首先通過鍋爐平穩運行控制技術，保證鍋爐壓力、溫度及干度穩定，確保鍋爐平穩運行，然後利用水質控制技術，將二級大孔弱酸樹脂更換為新型樹脂，深度去除微量二價/三價鈣、鎂、鐵等結垢離子，出水濃度控制在20ppb以下。在鍋爐安全運行的前提下，可以提高污水回用鍋爐的二氧化硅濃度，甚至不除硅。從2011年8月1日起，歡四聯污水深度處理站停止了除硅工藝。在鍋爐定期清洗的基礎上，工藝運行正常，而且節省了投加葯劑和硅泥的處理成本。
此外，膜技術的大規模應用為水處理行業帶來發展前景，用「超濾與反滲透相結合的方法」作為「雙模」處理的中心，替換了以往離子互換的模式。勝利油田的處理速率為2500m?/d，共投入資金420多萬，成本運行費用為2.3元/m?。多餘的含油污水深度處理後回用注汽鍋爐給水，實現水的循環利用。
大量的採油廢水經處理後達到工藝要求後回用，不但避免無效回灌對地層及地下水系造成的不必要的影響，減少環境污染，又能夠使用污水中的熱能，減少鍋爐的能源損耗，並且減少水資源消耗，有助於延緩當地供水緊缺問題。
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4. 中國核電站的廢水怎麼處理

田灣核電站含油廢水處理系統是該電站的重要配套工程，擔負著處理核島及常規島區所排放含油廢水的任務。其設備主要安裝在BOP南區污水處理站含油廢水處理廠房內，該廠房為磚混結構，面積約150m2(包括除油調節池面積)，工程總造價約40萬元，其中設備造價約30萬。
設計布置了兩套含油廢水處理設備，每套設備的處理能力為15m3/h，單套系統可獨立運行，互為備用。含油廢水經過該套設備處理後直接達標排放，分離出的廢油收集至廢油箱，定期清理。
1、含油廢水的來源及特點
1.1含油廢水的來源
本項目含油廢水的來源為：(1)汽輪機、發電機及補水泵的油系統，以及汽輪機廠房內的凝汽器泵房油系統;(2)柴油發電機組、燃料及潤滑油系統;(3)有可能發生油噴濺和泄漏的房間地面排水;(4)應急排油以及室外變壓器雨水坑的雨水;(5)電纜房間以及阻燃電纜的電纜通道等滅火後排水。
1.2 含油廢水的特點
(1)油種類多：包括有潤滑油、各類機油、盡緣油(如變壓器油、電纜油)等。
(2)水質水量變化大：電站運行時油質量濃度不高，即油≤100mg/L;懸浮物為SS≤200mg/L;大修時，油質量濃度較高，達1000mg/L以上，懸浮物濃度也較高。正常工況下，含油廢水最大日排水量為100m3;極限情況(電器廠房火災)，含油廢水最大日排水量為160m3，最大小時排水量為50m3。
2、工藝流程及出水排放標准
2.1 工藝流程
含油廢水處理系統設計工藝流程見圖1。
廢水首先進進格柵以往除廢水中的漂浮物，再匯人調節池，以調節水量和均化水質，後由潛污泵提升至同向流隔油池，往除廢水中的分散油，而後通過加壓泵提升至高效油水分離器，深度除油，分離後的油進進廢油箱，出水則達標排放。
2.2 出水排放標准
出水水質達到《國家污水綜鈉瞰標准》(GB8978--1996)一級標准：SS≤30mg/L，油類≤5mg/L。
3、主要設備及構築物
3.1調節池
主要用於調節水量和均化水質，為鋼混結構，有效容積為160m3，設計水力停留時間為24h，池內置提升泵及迴流設施，單套系統設提升泵2台(1用1備，Q=17m3/h，H=8.0m，N=1.6KW。
3.2 同向流隔油池
主要用於往除廢水中的分散油。其原理為油水在斜板中向上流的過程中，由於油水密度差，油浮在水面上，靠斜板底面，水在下面，這樣通過一系列的集水設備，使下面的水流出設備外，油浮於設備上方。油通過集油管，流人濃縮池中，濃縮後排出，從而達到油水分離的目的。
該套設備由江蘇鵬鷂團體有限公司提供，型號GYT—15(共2台)，規格尺寸1.7m×l.05m×l.6m，Q235鋼制。
特點：處理效率較高(對含油廢水含油濃度較高時，即含油質量濃度≥1000mg/L時處理效果較好)、處理量大、無能耗、無運行用度、自動運行、維護簡單、佔地面積小等。
3.3 高效油水分離器
廢水經螺桿泵加壓進進油水分離器，首先經前級過濾裝置過濾，降低廢水懸浮物後進進粗粒化處理和吸附聚結處理。該處理裝置將強化重力分離、粗粒化、吸附聚結處理工藝過程有機地組合在一鋼質圓筒形整體結構中，與輸液泵、過濾器組合成處理裝置。含油廢水'>含油廢水經親油性濾芯過濾，油粒在濾芯上吸附聚集成大油滴上浮至集油腔，定期排出，出水則排放。
該套設備由江蘇鵬鷂團體有限公司提供，型號GJSZ—15B(共2台)。配套4台螺桿泵(型號為1G58—1—Ⅱ，功率為7.5kW)，2台進水泵，2台反沖洗泵，以及功率為6.0kW的電加熱裝置。
特點：該套設備具有結構緊湊、佔地少、安裝調試簡單、全自動運行、維護治理簡單、分離效率高、能耗低等優點;同時，由於其處理工藝充分利用了重力分離特性因素，因此，對各種處理難度較高的含油廢水'>含油廢水工況具有較廣泛的適應能力，完全適用於不含表面活性劑的各類機油、盡緣油、潤滑油、動植物油及部分重油等油品的含油廢水處理。
3.4運行控制
該套含油廢水處理系統控制採用PLC作為中心控制器，主要控制提升泵、高效油水分離器進水泵、反沖洗泵以及高效油水分離器等裝置的自動運行。提升泵自動相互切換，在12h內交替運行。
4、運行中出現的題目探討
4.1節能方案改進
實際運行表明，由於含油廢水的原水含油量較低，同向流隔油池處理效果不明顯，且含油廢水經過泵2次加壓提升至油水分離器中，增加電耗，不經濟。因此，決定在調節池與加壓泵間增加一套真空引水器的輔助管路系統，該系統的進水管引自調節池出水管則接人到加壓泵進水管上，即該套系統不經過同向流隔油池，是原工藝的一種旁路補充，對原工藝無影響，其工藝流程變更見圖2。
當含油廢水的含油量較低時，可採用該輔助管路系統，即直接用加壓泵把含油廢水通過該系統送至前級過濾器，減少一級泵提升，達到了運行節能的目的;當含油廢水含油質量濃度>1000mg/L時，則可採用原設計工藝。
4.2 螺桿泵運行噪音及震動偏大
設備運行時，高效油水分離器螺桿泵運行噪音及震動偏大，嚴重影響設備運行及四周工作環境。
(1)分析原因：水泵安裝存在一些缺陷，如水泵基礎不是獨立的，且未加減震墊，水泵進出口管路為硬性連接等，勢必造成水泵運行噪音及震動偏大。對上述缺陷進行相應技術改造後，水泵運行噪音及震動有一定改善。但是，運行一段時間後，水泵噪音及震動又偏大，因此，水泵本身必存在質量題目。
(2)採取措施：廠家現場檢查啟動該水泵後，決定更換水泵。水泵更換完畢後，再啟動水泵，噪音及震動正常，運行一段時間後，噪音及震動仍正常。
5、結語
(1)本系統採用了物化方法(「隔油+粗粒化分離工藝」)來處理核電站'>核電站含油廢水，即選用高效油水分離器作為油的終極處理手段，其中，隔油採用同向流隔油池裝置，粗粒化分離則採用高效油水分離器裝置。實際運行表明，其完全滿足出水排放標准油類<5mg/L)的要求，同時，該系統具有工藝簡單、全自動運行、佔地面積小、投資省和運行維護用度低等優點。
(2)經濟分析。本套系統運行用度較低，主要用度為電耗，分析設備用電消耗如表1所示。
註：加壓泵及提升泵停運時，反沖洗泵啟動，反之則相反;電加熱平時基本不開啟，故不考慮。
以上按1套設備24h連續運行考慮，則處理水量為360m3，每m3廢水處理耗電量0.61KW•h，按0.52元/(KW•h)計，耗電費0.32元/m3。採用節能改造後的方案運行(提升泵及隔油池不運行)，則每m3廢水處理耗電量0.51KW•h，按0.52元/(KW•h)計，耗電費為0.27元m3。
(3)該系統自2003年8月投進運行以來，經過必要的技術改造後，各設備運行工況較好，日均勻處理含油廢水量達100m3，廢水中油類及懸浮物均在油水分離器中被有效往除掉(往除率穩定在85%-95%)，系統出水水質符合《國家污水綜合排放標准》(GB8978—1996)一級標准要求。

5. 醫院污水處理設計方案（詳細講解步驟，要求和規格）

1、設計依據

·GB18466-2005《醫療機構水污染物排放標准》

· GBJ15-188 －建築給水排水設計規范；

· 給水排水標准規范實施手冊；

·室外排放設計規范（GBJ14－87）；

·環境雜訊標准（GB5096－93）；

·低壓配電設計規范GB50054-95；

·《城市污水再生利用 農田灌溉用水水質》(GB 20922-2007)；

·我公司所完成同類工程所取得的實際經驗和實際工程參數；

·《污水綜合排放標准》（GB8978-1996）。

設計原則

1）嚴格執行國家現行的環保技術標准、規范，遵守國家和地方環保的有關法律、法規；

2）選用先進、合理、可靠的處理工藝，在確保處理排放達標的前提下，做到操作簡單、管理方便、佔地小、投資省、運行費用低；

3）本工程系環境工程，尤其要注意環境保護，避免和減少二次污染。要求改善勞動衛生條件，貫徹安全生產和清潔文明生產的方針；

4）為了提高污水處理站管理水平，設計採用的自動化程度較高，操作人員的勞動強度低；

5）合理選用優質配件，降低能耗，提高工作效益和使用壽命，降低成本；

6）在工藝設計時，有較大的靈活性，可調性，以適應水量、水質的周期變化。採用一套污水處理設施，以提高系統的靈活性和可變性；

7）採用污泥前置迴流硝解工藝，以降低污泥產生量；

8）因地制宜，合理布局，有效地利用空間。

3、設計范圍

醫療污水處理設備系統從調節池出水口至排放出水口內的工藝、結構、設備、電氣與自控等。不包括土建工程的施工、處理站外輸送管道、裝飾工程、暖通和消防等。我廠提供土建基礎設計方案圖紙資料。

污水處理站的設計主要分為污水處理和污泥處理及處置兩大部分。

a）污水處理

調查研究污水的水質水量變化情況，選擇技術成熟、經濟合理、運行靈活、管理方便、處理效果穩定的方案。

b）污泥處理與處置

通常小型的污水處理站污泥處理有兩種方法：一是污泥濃縮機械脫水處理；二是污泥干化處理。考慮污泥濃縮機械脫水處理業主投資大，而污泥濃縮干化處理對周圍衛生有影響。由於本工藝中設有污泥消化系統，產生污泥量極少，為此，本工程產生的污泥進入污泥濃縮池只作簡單的濃縮處理後，採用糞車抽吸外運。

第三章 污水來源、性質、水量、水質排放標准及設計規模

1、污水來源

本污水處理系統的污水主要來源醫療廢水及生活廢水。該廢水經污水處理系統處理後，排放到城市管網。

2、污水性質

典型的醫院綜合醫療和生活污水。

3、污水水量

根據院方提供的資料，最大污水排放量大於等於30T/D，處理能力按1.5 m3 / h設計。

6. 含油污水生化階段的強化處理主要有哪些方法，實驗應該怎樣設計比較合理

如你所來說 含油污水強化處理，強源化處理的指標是什麼？
如含油污水進出口指標？考察哪些指標？工藝指標？經濟成本指標？沒有具體的指標，題目太廣泛，單純的要想試驗設計簡單，試驗快速出結果，沒有進出口設置、和參考指標不好設計。

7. 石油化工廢水處理方法

石油化工廢水處理方法具體內容是什麼，下面中達咨詢為大家解答。
隨著油田開采期的延長，尤其是油田開發的中後期，原油含水量越來越高，而無水開采期則越來越短，目前我國大部分油田原油綜合含水率己達80%，有的甚至達到90%，每年採油廢水的產生量約為4.1億t，成為主要的含油污水源。含油污水中的石油類主要由浮油、分散油、乳化油、膠體溶解物質和懸浮固體等組成。
石油從地下開采出來，經過脫水穩定處理後進入到集輸管線，然後輸到煉油廠或油庫，在廠內再次進行脫水、脫鹽處理，當原油中含水量小於或等於0．5％，含鹽量小於5000mg/L後，方可進入到常減壓裝置。在加熱爐內將原油加熱到350℃以上，然後進行常壓蒸餾、減壓蒸餾，分割出汽油、煤油、柴油、潤滑油餾分，常壓重油和減壓渣油作為二次加工的原料。為了提高產品質量及原油的綜合利用串，在煉油廠還要進行二次加工，主要裝置有催化裂化、鉑重整、加氫、糠醛精製、聚丙烯、焦化、氧化瀝青等多套裝置，由於這些裝置均採用物理分離和化學反應相結合的方法，生產過程往往是在高溫下進行的，這就需要消耗燃料及冷卻介質(水)。
在工藝汽提及注水、產品精製水洗水和機泵軸封冷卻水等工藝中，水和油品要直接接觸，因而產生含油污水，含酚污水等。
因為石油化工廢水的處理難度大，不僅濃度高，而且難以溶解。因而，在石油化工廢水的處理中，一般要用到化學成分。典型的就是化學法、物理法和生化處理技術。
1、化學法
化學法是指在石油化工廢水的處理中，使用化學成分使廢水中的污染成分分解、溶解或凝集的方法，從而達到處理廢水的目的，避免環境污染。
1.1絮凝
石化污水處理的重要過程之一是絮凝，即通過向水中投加絮凝劑破壞水中膠體顆粒的穩態，膠粒之間的相互碰撞和聚集，形成易於從水中分離的絮狀物質。絮凝可以用來處理煉油廢水中的濁度、色度、有機污染物、浮游生物和藻類等污染物成分。在具體操作中，絮凝通常與氣浮或者沉澱等工藝聯用，作為生化處理的預處理。目前，採用微生物絮凝劑，利用生物技術製成的廢水處理劑，同其它絮凝劑相比具有許多優點，比如，易生物降解、適用范圍廣、熱穩定性強、高效和無二次污染等，因此應用前景廣闊。
1.2氧化法
氧化法主要有光催化氧化法、濕式氧化法和臭氧氧化法。針對不同成分的石油化工廢水，可以選擇不同的方法，這樣可以達到最有效、最經濟、最安全的處理廢水的目的。
1）光催化氧化法。光催化氧化法，可以有效地將光輻射與O2、H2O2等氧化劑結合起來，從而達到處理污水的目的，因此稱為光催化氧化。有人以太陽光為光源，以TiO2、TiO2/Pt、ZnO 等為催化劑，用此法處理含有21 種有機污染物的水，得到的最終產物都是CO2，不產生二次污染。還有人用Fe2+和H2O2作氧化劑， 鐵離子與紫外光之間存在協同效應，使H2O2分解產生氫氧根的速度大大加快，因此氧化效率得到提高，該法在許多國家尚處於研究階段。
2）濕式氧化法。濕式氧化法可以分為兩類，分別是催化濕式氧化（CWO）和濕式空氣氧化（WAO）。CWO是將有機物在高溫、高壓及催化劑存在條件下，氧化分解為CO2、H2O和N2等無毒無害物質的過程，它反應時間更短、轉化效率更高，但pH、催化劑活性對反應影響較大。WAO是利用空氣中的分子氧在高溫高壓條件下進行液相氧化的工藝過程，該技術是有效控制環境污染物的良好途徑，特別適宜於有毒有害污染物或高濃度難降解有機污染物的處理。盧義成等用濕式空氣氧化工藝處理石化廢液，COD、無機硫化物、硫代硫酸鹽和總酚的去除率平均為81.8%、近100%、91.7%、近100%。結果表明該法在處理效果上已經達到國外同類設備的處理效能。
3）臭氧氧化法。臭氧氧化法有其獨到的優點：這種方法氧化時不產生污泥和二次污染。但是，其運行及投資費用高，且處理的廢水流量不宜過大。經臭氧氧化後，廢水中的小部分有機物被徹底氧化為水和二氧化碳，而大部分轉化為氧化中間產物。一般將臭氧氧化和生物活性炭吸附聯用技術用於深度處理， 在氧化有機物的同時臭氧迅速分解為氧，使活性炭床處於富氧狀態，得到再生，提高其使用周期；同時活性炭表面好氧微生物的活性增強，降解吸附有機物的能力提高。能有效去除有機物，改變有機物生色基團的結構，強化活性炭的脫色能力。黎松強等用臭氧-活性炭工藝深度處理煉油廢水，COD、氨氮、揮發酚、石油類的去除率平均為82.6%、93.4%、99.5%、94.3%，出水主要指標達到地面水Ⅳ類水質標准。
2、物理法
1）吸附。吸附，指的就是利用固體物質的多孔性，使廢水中的污染物附著在其表面而得以去除的方法。常用的吸附劑為活性炭，可有效去除COD、廢水色度和臭味等，但其處理成本較高，而且容易造成二次污染。在石化廢水處理中，吸附常與絮凝或臭氧氧化聯用。
2）膜分離。膜分離有微濾、超濾、反滲透和納濾等不同的方法，無論哪種方法，都能有效去除廢水的臭味、色度，去除有機物、多種離子和微生物，出水水質穩定可靠。
3）氣浮法。氣浮，指的是利用高度分散的微小氣泡，作為載體粘附廢水中的懸浮物，使之隨氣泡浮升到水面而加以分離，分離對象為疏水性細微固體懸浮物以及石化油。在石化廢水處理中，氣浮常置於隔油、絮凝之後。比如，將渦凹氣浮（CAF）系統放置於隔油池後處理含油石化廢水， 進水含油約200mg/L，出水含油低於10mg/L，去除率達到95%。試驗證明氣浮處理廢水的效果是可靠的。
3、生化法
1）好氧處理。在石油化工廢水處理中，好氧處理方法比較多，比如序批式間歇活性污泥法、高效好氧生物反應器、生物接觸氧化、膜生物反應器處理法等，但單獨使用好氧生物處理較少，主要是與厭氧處理相結合。
2）厭氧處理。石化廢水COD高、可生化性較差，一般先進行厭氧預處理以提高後續處理的可生化性。①升流式厭氧污泥床。UASB反應器內污泥濃度高，一般平均污泥質量濃度為30～40g/L。有機負荷高，水利停留時間短，中溫消化，COD的容積負荷一般為10～20kg/（m3・d）。反應區內設三相分離器，被沉澱區分離的污泥能夠自動迴流到反應區，無混合攪拌設備。污泥床內不填載體，造價低。一般用於高濃度有機廢水的處理。②厭氧固定膜反應器。厭氧固定膜反應器中裝有固定填料，能夠截留和附著大量厭氧微生物，通過其作用，進水中的有機物轉化為甲烷和二氧化碳等從而得以去除，具有抗沖擊負荷能力強、微生物停留時間長和運行管理方便等優點。
3）組合工藝。石油化工廢水具有污染物種類較多，因此水質情況復雜，如採用單一的好氧或厭氧處理，很難達到排放要求，而將厭氧（或缺氧）和好氧處理有效結合的組合工藝處理效果好，有較廣泛應用。比如，採用A/O 工藝的新型組合A/O1、O2工藝處理石油化工廢水，系統由泥法好氧、膜法缺氧和膜法好氧組成。進水COD為1300mg/L，總HRT為60h（分別為20h），出水BOD、COD、MLSS、含油分別低於（30、100、70、10）mg/L。
石油化工企業含油污水具有水量波動大、水質波動頻繁、污染物成分非常復雜的特點，其中含有大量的油、硫化物、揮發酚等有毒有害物質，直接排放將對環境造成極大的危害。含油污水處理工藝和回用工藝的正確選擇，是關繫到污水場和回用裝置能否正常運行的關鍵，也是控制投資實現經濟運行的關鍵。
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8. 鋼鐵生產廢水處理與回用設計

鑒於鋼鐵生產企業對水資源的需求量大以及我州絕國面臨著水資源匱乏的情況，需要最大限度的減少鋼鐵生產的取水量，進而降低新水的消耗，真正的實現節能減排，這就需要加強對廢水的處理和回用。在鋼鐵生產企業中，藉助一定的工藝，結合企業的生產特點和實際情況，對廢水進行合理的處理和回用，進而減少消耗和污染，實現鋼鐵生產企業經濟效益和環境效益的統一，真正的促進鋼鐵生產企業的可持續發展。
一、鋼鐵生產企業的廢水特徵
鋼鐵生產企業包括多個部門，如原料廠、燒結球團廠、焦化廠、煉鐵廠、煉鋼廠、軋鋼廠、機修動力廠等分廠，其中直接循環冷卻水和間接循環冷卻水強制排污水占生產排水的大部分，並且呈現出懸浮物和鹽分含量大的特點，其污染物主要是懸浮物、硬物和油。
在鋼鐵生產企業的廢水中加入混凝劑、助凝劑和石灰等材料後，可以通過沉澱和過濾等物化處理手段，除去廢水中的浮油以及懸浮物等，進而滿足進行回用的要求，可以進行廁所的沖刷、車間地面的清洗以及綠化等。就當前鋼鐵生產企業的廢水處理技術而言，應用的是分流制排水系統，不同水質的廢水經過不同的渠道，採用不同的處理工藝，提高了廢水處理的效率。鋼鐵生產企業的廢水排量大，會導致調節池容積的增加，這勢必會增加土建費用，與此同時對於溶解性有機物含量高的廢水，即使經過處理後也難以達到回收利用的標准。此外，在廢水的處理中，會混入有機污染物，進而導致了藻類植物在構築物中的繁殖，這就需要藉助更多含量的石灰葯量，增加了廢水處理的成本。
可見，鋼鐵生產企業的排放廢水量大，並且廢水水質差，在進行廢水的處理和回用方面面臨著較大的困境，需要採取有效的措施，對廢水的處理和回用系統進行設計改進，進而滿足鋼鐵生產企業對廢水處理的需求，進而推動鋼鐵生產企業的可持續發展。
二、鋼鐵生產廢水處理與回用設計的工藝流程
鋼鐵生產企業的廢水排放量大，從節約用水、保護環境以及減少廢水排放等方面綜合考慮，需要對生產的廢水進行回用和處理，提高廢水的質量，保證達到一定的水質指標，實現鋼鐵生產企業經濟效益和環境效益的有效結合。
在對鋼鐵生產企業的廢水進行處理和回用時，要以企業的廢水排放量、水質的特徵以及回用水水質的標准設計系統，按照一定的工藝流程進行。鑒於鋼鐵生產企業的廢培跡宏水中多是浮油和懸浮物，需要藉助物化處理方法，通過利用石灰法混凝、沉澱、過濾來完成廢水的處理和回用，不僅大大的提高了廢水處理的效果，並節約的了生產成本，提高了鋼鐵生產企業的經濟效益和環境效益，其工藝流程圖如下：
鋼鐵生產企業的廢水先經過收集網後被送到廢水處理廠，在粗格柵的作用下去除其中的較大顆粒的固體以及垃圾，這樣可以避免後續配冊工藝設備產生阻塞的現象。經過初步處理的廢水進入調節池中，然後調節池將在加入一定的葯劑以後將廢水輸送到細格柵，經過進一步的過濾後自流到曝氣除油沉砂池，在壓縮空氣攪拌作用下，進行砂水油的分離。同時在除油沉砂池內經常設置刮油刮渣機以及吸砂泵，用於除去水中無機顆粒的沉澱物，進而提高去油的效率，並且大大減少了固體顆粒對後續設備的磨損。下一個環節是進入混凝反應配水池，藉助石灰乳和聚鐵溶液進行化學反應，用於去除廢水中的鹼度以及部分硬度，並且可以起到一定的殺菌消毒作用，避免藻類植物的繁衍，這一環節中壓注意石灰的投入量控制。經過混凝反應後的廢水進入高效沉澱池，池採用絮凝反應池與沉澱池合建模式，在絮凝反應池中投加聚合物電介質，並從沉澱池迴流活性泥渣，通過吸附架橋作用，使細小的礬花變大，以利於懸浮物顆粒沉澱去除。
在經過以上工藝處理的廢水一般都能達到回用水質的要求，對於達不到要求的廢水需要經過過濾，進而降低水濁度，應用最為廣泛的是深層過濾技術，是在利用均質級配濾料的基礎上，保證一定的過濾水位，並提高濾床的深度和濾池的納污能力，大大地提高了水的質量，滿足鋼鐵生產的需求。
三、鋼鐵生產企業污水處理和回用系統
為了更好的發揮鋼鐵生產企業的污水處理和回用系統的效果，需要對各個子系統的作用和重要的工藝參數進行合理的把握，進而保證處理後的水能夠滿足回用水水質標準的要求。
（一）對廢水的預處理
為了去除廢水中的浮渣、浮油和沉砂，需要對廢水進行預處理，在提高浮油去除效率的同時，還對後期處理中的設備和構築物起到了很大的保護作用。在對廢水進行預處理時需要藉助一定的設備，如廢水進水井、粗格柵、調節水池、提升泵站、細格柵、曝氣除油沉砂池等。廢水進水井主要用於對廢水進行匯集，並對廢水的PH值進行監控。而粗格柵是調節池中除去水中較大漂浮物的主要設備，在運作中需要工作人員進行定期的清理清運。調節水池是為了減小廢水流動的波動，並且保證污水均質同時保證下游的污水流量變化控制在最小的范圍內。提升泵站是藉助自動調節閥實現對流量的自動調節，並最大限度的減少水量對沉澱池的沖擊。細格柵同粗格柵一樣，都是用於去除水中的固體雜質，前者可以進一步提高污水的質量。由於鋼鐵生產企業的廢水含油量較大，需要藉助曝氣除油沉砂池，降低其含油量並減少對後續工作設備的磨損，為後期的廢水處理和回用創造了有力的條件。
（二）混凝沉澱
混凝沉澱工藝由1座前混凝配水構築物、3座絮凝反應高效沉澱池與1座後混凝反應池組成，主要是藉助一定用量的葯劑投入到污水中產生化學反應，進而提升水的質量，滿足回用的要求。在對廢水進行污水沉澱凝固時，需要加強對廢水水質的研究，並就不同水質進行分流處理，進而為試劑的使用量提供參數依據，減少資金的投入，提高鋼鐵生產企業的經濟效益。
（三）對廢水的過濾
在經過高效沉澱處理後的水，需要加入一定的酸來調節其鹼度，這就需要進行進一步的處理，利用高速砂濾池，保證水質滿足回用水質的標准，並且首先要對反洗水量進行控制，然後利用清水池進行加壓後方可回收利用。在系統的設計中，可以實現過濾的自動控制，並，採用PLC調節濾後出水閥開啟度控制濾池過濾水位保持恆定值實現，進而保證水流均勻地通過濾料層，大大的提高了過濾的效果。
此外，在對鋼鐵廢水進行處理以後，還要實現對廢水的回用，同時還需要將廢水的雜質進行清運處理，避免對環境的污染和破壞，真正的使鋼鐵生產企業的廢水處理進入良性循環。
結束語：
為了實現鋼鐵生產企業的可持續發展和順應科學發展觀的要求，需要建立鋼鐵生產企業的廢水處理和回用系統，利用先進的工藝，加強對廢水的處理，以便其滿足回用水的指標，進而實現鋼鐵生產企業經濟效益和環境效益的統一，為鋼鐵生產企業的發展指明方向。
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9. 日處理80-100噸污水處理廠可以進行建設嗎需要哪種工藝技術大約投資在多少錢呢

青島煉化污水處理場，根據污污分流的原則將污水分為含鹽污水和含油污水兩個系列分別進行處理。將鹽含量相對較高且不易處理的污水劃至含鹽污水系列，含鹽污水經含鹽調節罐、油水分離器一、二級除油，再經過渦凹氣浮、溶氣氣浮兩級浮選處理，然後進入推流曝氣池進行生物處理，處理污水達到國家三級排放標准後，排入市政管網送至鐮灣河污水處理場繼續處理；將鹽含量相對較低且容易處理的污水劃至含油污水系列，同樣經過兩級除油和兩級浮選後進入A/O生化池處理，再經混凝沉澱池和流砂過濾器深度處理，最後通過消毒監控合格後回用。
污水處理中收集的污油經脫水罐脫水後送至儲運罐區；分離出的油泥、浮渣經濃縮脫水後送至焦化裝置；剩餘活性污泥經濃縮脫水和離心機脫水後外運處理；運行中產生廢氣經加蓋封閉收集後進行生物處理排放大氣。
全廠雨水分三個獨立系統（廠前區雨水、可能含油雨水和儲運區雨水）分別將雨水收集到雨水監控設施，若合格分別經泵提升至外排系統，若不合格則提升至含油污水系列進行處理。
含油污水處理系列設計處理能力為400m3/h；
含鹽污水處理系列設計處理能力為200m3/h；
三泥濃縮脫水設施的設計處理能力為12m3/h；
雨水監控池的有效容積約為45000m3；
廢氣處理系統設計處理能力為16000m3/h。
1.2工藝原理
1.2.1調節罐
調節罐利用其本身的容積暫時儲存超過後續工藝處理能力的部分污水，或利用罐內空餘容積稀釋高濃度污水，使後續處理工藝的水質、水量得到調節，保證操作的平穩。
在罐內設有浮動環流收油器，壓力流污水進入罐內，經軟管送至浮動收油器環管，環管上設有呈一定角度出水的布水系統，水流噴出後流向罐中心，形成環流，油水進入中央收油箱，完成第一次分離。收油箱中上部油層達到一定厚度後，油層溢流進入中心漏斗，再經軟管排至調節罐出油管道，完成第二次分離，中央漏斗利用同質量油和水的密度差，保證只排油不排水，油箱下部的水流回調節罐。收油器通過浮筒沿罐周邊導軌隨液面浮動，在水位較低時，收油器放在罐底支撐架上。充分利用調節罐較大的表面積收油，同時對調節罐的容積沒有太大的影響，實現污水的第一次除油。
1.2.2油水分離器
油水分離器由以下幾個工作區組成：進水緩沖區、粗粒化區、油水分離及排油區、出水穩定區。
進水緩沖區：污水提升進入緩沖區，通過突然擴大的流水斷面，降低進水流速對粗粒化區水體的沖擊，同時油水可進行預分離。
粗粒化區：利用填料對油和水的不同吸附力增加污水中微小油珠的碰撞幾率和時間，增大污水中油珠粒徑，粗粒化後污水經配水裝置均勻進入油水分離及排油區。
油水分離及排油區：該區分兩級，分離區設有斜管,油水及懸浮物進行斜管分離，分離污油進入容器頂部集油包，油位控制排油，排油區的油水界面儀檢測到設定油位時，排油閥自動打開排放污油至污油池；少量沉降污泥通過排污閥定時人工排放。
出水穩定區：污水完成油水分離進入出水穩定區，確保裝置均勻出水，同時維持設備內水流保持相對恆定。
1.2.3渦凹氣浮
渦凹氣浮主要有曝氣區、氣浮區、迴流系統、刮渣系統及排水系統等幾部分組成，其工作原理為：加入混凝劑和助凝劑的污水經混凝後，首先進入裝有渦凹曝氣機的曝氣區，通過底部的中空葉輪的快速旋轉在水中形成了一個負壓區，此時水面上的空氣通過中空管道抽送至水下，並在底部葉輪快速旋轉產生的三股剪切力的作用下，把空氣粉碎成微氣泡，微氣泡與污水中的固體污染物有機地結合在一起上升到液面。到達液面後固體污染物便依靠這些微氣泡支撐浮在水面上，通過刮渣機將浮渣刮入浮渣收集槽，凈化後的水由溢流槽溢流出，完成處理過程。
迴流管道從曝氣區底部沿著氣浮區的底部伸展，因渦凹曝氣機的作用，在曝氣區底部存在一個負壓區，會使廢水從氣浮區底部迴流至曝氣區，然後在微氣泡的作用下又返回氣浮區，實現迴流。同時空氣中的氧氣也進入了水中，可將水中的有害物進行氧化，以達到凈化污水的目的。
1.2.4溶氣氣浮
溶氣氣浮採用部分迴流加壓溶氣浮選工藝，加入混凝劑和助凝劑的污水在反應室充分攪拌混合後，進入接觸室在溶氣水作用下至分離室完成水與浮渣的分層，進入出水室。出水室部分水經泵提升加壓與壓縮空氣送入溶氣罐中，溶氣罐內的空氣在0.3～0.5MPa的壓力條件下溶入水中達到飽和狀態，再經過溶氣釋放器，將飽和狀態溶氣水瞬間減壓至常壓狀態，溶入水中的空氣形成10～30μm直徑的氣泡釋放出來，這種微小氣泡在上浮過程中能附著在油粒、疏水性的懸浮固體或膠體的表面，形成夾氣礬花而浮升至水面，隨水流流至分離室末端，被刮渣機從水面颳走，完成污水與浮渣分離。
1.2.5均質罐
均質罐的作用是均勻水質，即將不同時間、不同組分、不同濃度的污水進行混合，以得到較均勻的水質和恆定流量，同時消耗氣浮來水中溶解氧含量以滿足A段溶解氧要求。均質混合方式一般有兩種： 一種是利用外動力使廢水攪拌混合（機械攪拌、空氣攪拌、水泵強制循環）。另一種利用差流方式使廢水自行混合。本裝置均質罐採用差流方式。
1.2.6含油污水A/O生物處理
含油污水生化採用缺氧－好氧生化處理工藝。通過在曝氣池創造好氧和缺氧的環境，利用活性污泥中自養型硝化菌和異養型兼性反硝化菌的共同作用，實現氮的形式轉化。生化池O段的主要作用是完成碳化和硝化反應，大部分有機物在好氧菌作用下分解為CO2和H2O，並將NH3-N氧化為NO3-N和NO2-N，為保證硝化反應順利進行，需控制pH值偏鹼性，由於原水鹼度不足，要往池中投加NaHCO3或NaOH以保證混合液的剩餘鹼度。生物脫氮一般需要經過硝化反應和反硝化反應兩個步驟完成。
1.2.6.1 硝化反應
硝化反應是一個兩步過程，分別利用兩類微生物——亞硝化菌和硝化桿菌。這兩類細菌統稱為硝化菌。第一步是亞硝化菌將NH4+氧化成NO2ˉˉ,然後再經第二步由硝化桿菌將NO2ˉ氧化成NO3ˉ的過程。這兩個反應過程都釋放能量，硝化菌就是利用這些能量合成新的細胞體和維持正常的生命活動。硝化作用的程度是生物脫氮的關鍵。
2NH4++3O2 2NO2ˉ+4H++2H2O+ Q
2NO2ˉ+O2 2NO3ˉ+ Q
NH4++2O2 NO3ˉ+2H++H2O+ Q
從反應式中我們可以看出，硝化反應的整個反應過程耗去大量的氧。每硝化1g氨氮所需4.75g氧。此外硝化反應的結果還生成強酸（HNO3），會使運行環境的酸性增強，由於原水鹼度不足，要往池中投加NaHCO3或NaOH以保證混合液的剩餘鹼度，控制pH值偏鹼性，所以在運行中加以調整。為使硝化反應順利進行，應採用低有機負荷運行，延長曝氣時間，關鍵是污泥的停留時間，亦即污泥的泥齡。採取2/3曝氣池容積為好氧區構築形式，滿足污泥的停留時間。
1.2.6.2 反硝化反應
反硝化反應是反硝化菌異化硝酸鹽的過程，即由硝化菌產生的硝酸鹽和亞硝酸鹽在反硝化菌的作用下，被還原為氮氣後從水中溢出的過程。大多數反硝化菌是異養的兼性菌，所以反硝化過程要在缺氧狀態下進行。溶解氧的濃度控制在0.2～0.5mg/l，否則反硝化過程的速率就要減緩。控制曝氣池溶解氧濃度達到反硝化菌生長適合的環境。它能利用各種各樣的有機基質作為反硝化過程中的電子共體。反硝化反應包括同化反硝化和異化反硝化，反應過程為：
同化反硝化按下述步驟完成
NO3ˉ NO2 X NH2OH 有機氮（菌體組成）
異化反硝化按下述二個步驟完成，第一步由硝酸鹽轉化為亞硝酸鹽，第二步由亞硝酸鹽轉化為二氧化碳、氮氣和無機鹽。
6NO3ˉ + 2CH3OH 6NO2ˉ + 2CO2 + 4H2O
6NO2ˉ + 3CH3OH3N2 + 3CO2 + 3H2O + 6OHˉ
即：6NO3ˉ + 5CH3OH 5CO2 + 3N2 + 7H2O + 6OHˉ
在硝化反應過程中耗去的氧能被回收並重復利用到反硝化反應過程中，每還原1gNO3ˉ可提供2.86g氧，使有機基質氧化。反硝化過程還會產生鹼度，可使硝化反應所耗去的鹼度有所彌補。在反硝化階段，不僅可使氮化合物被還原，而且還可使有機碳化物得到氧化分解。因此，反硝化作用將同時起到去碳、脫氮的效果。
1.2.7含鹽污水生化處理
含鹽污水採用活性污泥法，利用活性污泥在有氧環境中各類微生物(主要是細菌)的新陳代謝作用，通過呼吸、繁殖的過程，將污水中的各類有機物氧化分解，還可將污水中的膠體顆粒通過絮凝作用而除去。活性污泥法除去污染物通過以下過程完成：
1.2.7.1初期吸附及水解作用
由於活性污泥表面積很大（2000-10000m2/m3），又具有多糖類粘層，因此，與污水接觸後幾分鍾內，污水中的懸浮物和膠體便被絮凝和吸附去除，該階段稱為第一階段——吸附階段。此時有機物（COD，更確切的說應該是BOD）只是作為一種備用的食物來源被儲存在微生物細胞表面。然後將大分子有機物如碳水化合物、蛋白質和脂肪等進行水解，把它們轉化為小分子的簡單化合物，進而進一步被微生物吸收、分解。一部分轉化為無機物，如CO2、H2O、NH3等；一部分被轉化為微生物基質，使微生物得到繁殖，進入第二階段——氧化分解階段。
1.2.7.2有機物的分解、氧化
該階段主要是活性污泥繼續分解氧化在第一階段吸附和吸收的有機物，同時也繼續吸附在第一階段未來得及吸附和吸收的殘余物質，主要是溶解性物質。這個階段進行得相當緩慢，比第一階段所需的時間長的多。曝氣池的大部分容積都用在有機物的氧化和微生物細胞質的合成上。
1 好氧微生物生化反應過程可簡略如下：
(1)有機碳的氧化
[C]（有機碳）＋O2＋微生物（酶）→CO2＋H2O＋Q
(2)有機胺的氧化
[N]（有機胺）＋O2＋微生物（酶）→CO2＋NH3＋H2O＋Q
（3）有機硫或無機硫的氧化
[S]（有機硫或無機硫）＋O2＋微生物（酶）→CO2＋SO2＋H2O＋Q
上述三個過程的結果使污水中的有機物有機胺有機硫和無機硫得到處理，從而使污水得
以凈化。
2 同化合成（細胞的增殖）
[C]（有機物）＋O2＋微生物（酶）→[C]（增殖的微生物）
此過程使微生物得到繁殖，即使活性污泥得到增長。
3 內源呼吸
微生物細胞在缺乏營養物質的條件時，為了獲得其生存所需能量，要消耗一部分細胞原
生質進行氧化，即內源呼吸：
[C]（微生物）＋O 2＋微生物（酶）→CO2＋NH3＋H2O＋Q
此過程使微生物的總量減少，即活性污泥的量減少。
1.2.8二沉池
二沉池採用中心管進水周邊出水的輻流式沉澱池，來自曝氣池的泥水混合液由二沉池底部進入中心管，經過中心管周圍的整流板整流後均勻地向四周輻射流動。由於污泥和水的密度差形成異重流，密度小的上清液經設在二沉池周邊的出水堰溢流而出。活性污泥沉澱到池底，被緩緩轉動的刮泥機刮板刮到池底中心集泥斗中，重力流入污泥迴流池再經泵提升迴流曝氣池。水面的浮渣被刮渣板刮到排渣斗中，自流至浮渣池。
1.2.9混凝反應池、沉澱池
1.2.9.1混凝反應池
反應池分為混合段和三級反應段，投加在混合段的絮凝劑在攪拌機的作用下迅速擴散與污水均勻混合，絮凝劑的雙電層壓縮和電中和機理使水中懸浮物顆粒失去穩定性而相互結合生成微小絮粒。經過三級反應段進一步攪拌，微小絮粒在絮凝劑吸附架橋和沉澱網捕機理作用下，逐漸長大為大絮體，一同流入沉澱池進行分離。
1.2.9.2 沉澱池（同二沉池）
1.2.10流砂過濾器
流砂過濾器基於逆流原理。待濾水通過設備上部的進水管再經中心管流到設備內底部，通過入流分配器而進入砂床底部，水流向上流過濾層而被凈化，濾後水從設備上部出水口排出；夾帶過濾雜質的砂粒從設備錐形底部通過空氣提升泵被提升到設備頂部洗砂器；砂粒的清洗在空氣提升泵提升過程中就已經開始：紊流混合作用使截流污物從砂粒中剝離下來；進入洗砂器的砂粒由於重力作用而向下自動返回砂床，同時，一股小流量的濾後水被引入洗砂器內並與向下運動的砂粒形成錯流而起到清洗作用；清洗水也通過設在設備上部的清洗水出水口排出；被清洗後的砂粒返回砂床形成整個砂床的向下緩慢移動，從而構成流砂過濾器的原理。
流砂過濾器是一種均勻介質的接觸式深層過濾器，而且，由於流砂過濾器沒有可動部件、24小時連續工作不需停機反沖洗，因此，可有效並平穩保證過濾質量。
1.2.11污泥濃縮脫水
1.2.11.1 污泥濃縮
污泥含水率與污泥體積的關系可用下式表示：
V=V0×{[100SW+P(SS-SW)×(100-P0)]}/{[100SW+P0(SS-SW)]×(100-P)}
式中：
V0---污泥含水率為P0時的體積；
V---污泥含水率為P時的體積；
SS---濕污泥的比重；
SW---水的比重；
P---污泥濃縮後的污泥含水率；
P0---污泥濃縮前的污泥含水率。
由上式可以看出，污水的含水率越高，污泥的體積越大。
污泥濃縮的目的就是為了增稠和減少污泥的體積，為進一步處理和利用作預處理。
污泥濃縮主要有重力濃縮和氣浮濃縮兩種，重力濃縮又可以分為間歇式和連續式兩種。間歇式濃縮池是一種圓形池，底部有污泥斗，將污泥充滿濃縮池，靜置沉澱及依靠重力使污泥壓密濃縮，定期分層排除上清液，污泥從底部泥斗排出。一般間歇式污泥濃縮池不少於兩個，一個工作，另一個進泥，兩池交替使用。連續式污泥濃縮罐是使濃縮前的污泥連續不斷的進入濃縮池，在重力的作用下，固體污泥顆粒自然下沉，在動態條件下，形成了上部的澄清區，中部的阻滯區和下部的壓縮區，上部澄清區的上清液可以通過多級脫水閥排出，下部壓縮區內的濃縮污泥利用底部排泥閥連續不斷的排出，從而使污泥濃縮連續進行。青島煉化採用的是連續式污泥濃縮罐。
1.2.11.2污泥脫水
⑴污泥脫水的方法
主要有自然干化、機械脫水和熱預處理等。
⑵機械脫水的預處理
目的是改善污泥的脫水性能，提高脫水設備的生產能力，其方法有化學調理法、淘洗法、熱處理法和冷凍法。
化學調理法主要是向污泥中投加混凝劑、助凝劑等，使污泥凝聚，提高脫水性能。混凝劑有無機混凝劑與高分子聚合電解質，前者包括鋁鹽、鐵鹽兩類；後者包括有機合成高分子聚合電解質（如聚丙稀醯胺PAM），無機高分子混凝劑（如聚合氯化鋁PAC）。
⑶機械脫水
機械脫水的方法有真空吸濾法、壓濾法、離心法，主要設備有真空過濾器、板框壓濾器、帶式過濾器、離心機等。
青島煉化使用脫水機械為離心機脫水機，其基本原理如下：
經過沉澱濃縮以後的污泥與稀釋成一定濃度的高分子絮凝劑在管道混合器中混合後，污泥中的懸浮固體微粒絮凝成絮狀團塊，並分離出自由水。懸浮液通過空心螺旋桿中央的進料管進入轉鼓。由於離心力的作用，使得污泥脫離進料管後立即被甩向轉鼓內壁，密度較大的污泥顆粒沉積於轉鼓內壁形成污泥層，而密度小的液相在污泥層上形成液環層，實現泥水分離。沉積污泥由螺旋推向排渣口甩出。液相則通過溢流堰溢出。
1.2.12廢氣處理
廢氣處理採用生物膜法。廢氣從收集系統經引風管首先進入預處理段進行增濕、溫度調節、除塵後進入硫生物、烴生物處理段。在與水（液相）接觸過程中，由於氣相和液相的濃度差以及污染物在液相的溶解性能，使得污染物從氣相進入液相（或液膜內）。進入液相或固體表面生物層（或液膜）的污染物被微生物吸收（或吸附），在微生物代謝過程中作為能源和營養物被分解、轉化成無害、簡單物質。通過風機抽送排放，從而達到脫臭的目的。
生物降解的反應式為：
異（臭）味污染物 + O2 細胞物質 + CO2 + H2O
生物填料在使用前，需接種馴化一定量的專性微生物菌種。微生物在環境條件變化後一部分會死亡，一部分能繼續生存。生存下來的微生物經過短時間繁殖，能發展成為優勢菌。因此，能耐沖擊負荷，當污染物的濃度上升後，短時間內處理效果下降，但是能很快恢復正常。在廢氣濃度很低時，營養液循環箱中的營養液由循環泵均勻的噴淋在生物填料上，供微生物吸取營養物質，生長繁殖。
1.2.13雨水監控池
來自清凈雨水系統、可能含油雨水系統、儲運區及齊潤油庫雨水，自流進入雨水監控區的格柵提升池。格柵採用機械格柵，斜置在格柵提升池的渠道上，用以攔截廢水中較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、樹木、木屑、破布條、塑料製品及生活垃圾。否則，這些雜物進入系統後，將會使工藝管路，機泵等設備堵塞，導致系統不能正常運行。另外也加大了後續設施構築物的負荷。經過格柵池後的雨水，在正常情況下，直接提升加壓後排放至市政排洪溝排海。特殊情況下，如：罐區火災事故或泄漏事故時，這部分雨水可提升到雨水監控池，通過浮式收油糟收油後監控，再根據水質情況決定直接排放或送回污水處理場處理。
1.2.14主要化學葯劑原理和作用
污水場常用的葯劑主要有：混凝劑、助凝劑、pH值調整劑、營養劑、消毒劑、污泥調理劑等。
1.2.14.1混凝劑
在水處理中，能夠使水中膠體微粒相互黏結和聚結的這類物質，稱為混凝劑。混凝劑一般分為無機混凝劑和有機混凝劑。污水場使用的無機混凝劑---聚合鋁（PAC），作為浮選劑投加至一、二級浮選設備；有機混凝劑---聚丙烯醯胺(PAM)，作為絮凝劑投加至混凝沉澱池。
⑴聚合鋁（PAC）又稱鹼式氯化鋁，分子式：Aln(OH)mC13n-m 。
作用機理：投入廢水中聚合鋁，首先水解產生正離子Al3+和負離子CI-。
AlC13Al3+ ＋CI-
Al3+是高價離子，增加水中離子濃度，在帶電荷的膠體微粒吸引下，雙電層被壓縮，使帶電膠體微粒趨向電中和，消除了靜電斥力，降低懸浮物穩定性，經過相互碰撞，結合為較大的顆粒。Al3+水解最後生產膠體Al(OH)3 。
Al3+＋3H2O Al(OH)3 ＋3H+
膠體Al(OH)3有長的條形結構，表面積大、活性高，能吸附水中懸浮顆粒，通過吸附架橋使呈分散狀態的顆粒形成網狀結構，成為粗大絮凝體（礬花），使懸浮物沉澱或浮於水面。
⑵聚丙烯醯胺(PAM) 是由丙烯醯胺聚合而成的有機高分子聚合物，無色、無味，易溶於水，沒有腐蝕，分子式：（—CH2 —CH—）n。
CONH2
作用機理：聚丙烯醯胺有很長的分子鏈，聚丙烯醯胺在鹼類的作用下，發生水解反應，水解後聚丙烯醯胺使呈捲曲狀的分子鏈得以展開拉長，長鏈在水中形成巨大的吸附表面積，提高架橋能力；另外，聚丙烯醯胺具有極性基因，其醯胺基因易於借氫鍵作用在膠體顆粒表面吸附；實現吸附架橋作用形成大的顆粒凝體與水體分離。
1.2.14.2助凝劑
在廢水的混凝處理中，有時使用單一的絮凝劑不能取得良好的混凝效果，需要投加某些輔助葯劑以提高混凝效果。有的助凝劑本身不起混凝作用，起到改善、提高混凝效果；有的則參與絮體生成，改善絮凝體的結構。
污水場一、二級浮選投加聚丙烯醯胺作為助凝劑投加，通過聚丙烯醯胺分子長鏈所形成吸附表面積和架橋作用，加速混凝效果，加大凝絮顆粒的密度和質量，加強黏結和架橋作用，使凝絮顆粒大且有較大表面積，可充分發揮吸附卷帶作用，提高浮選分離效果。
1.2.14.3 pH值調整劑
廢水pH調整方法一般有兩種：一種利用酸鹼廢水相互中和，這是一種既簡單又經濟的方法；另一種是投葯中和，通過向廢水中投加酸鹼液調節pH值，根據處理污水的性質和A/O生化處理工藝對廢水鹼度的要求，污水場採用投加NaOH或NaHCO3的方式調整pH值，通過與廢水酸性物質中和降低廢水酸度。反應式如下：
NaOH＋HCl NaCl ＋H2O
NaOH＋HNO3 NaNO3 ＋H2O
NaOH＋H2SO4 Na2SO4 ＋H2O
1.2.14.4營養劑
微生物菌體中元素比例C：N：P=100：5：1。因為所處理煉油廠污水中，其它元素含量較高，而微生物菌體營養元素P含量非常低，幾乎接近於零，為了成功的利用生物法處理這些廢水，必須使參與分解氧化有機物的微生物獲得必要的營養，向廢水中補充其所缺乏的營養物滿足微生物生長的需要。污水場選用的營養劑為磷酸氫二鈉Na2HPO4?12H2O。
1.2.14.5消毒劑
為保證回用水水質要求，控制糞大腸菌落數量，使用優氯凈作為消毒劑。消毒劑通常是氧化性殺生劑，是強氧化劑，能氧化微生物體內起代謝作用的酶，從而殺滅微生物，殺死微生物，起到消毒的作用。污水場選擇優氯凈作為殺菌劑主要是考慮與循環水場選擇相同的葯劑，便於日後的運行管理。其結構通式為：

1.2.14.6污泥調理劑
污泥調理劑又稱脫水劑，可分為無機調理劑和有機調理劑。無機調理劑適用於污泥真空過濾和板框過濾；有機調理劑適用於離心脫水機和帶式壓濾機脫水。調理劑（脫水劑）與混凝劑、助凝劑的投加量都可以稱為加葯量。同一種葯劑既可以在處理污水時應用為混凝劑，以可以在剩餘污泥處理過程中應用為調理劑或脫水劑。
污水場採用有機調理劑——聚丙烯醯胺（PAM），通過中和污泥顆粒表面電荷，並在顆粒間產生架橋作用，使污泥顆粒密實粗大，實現泥水分離。
1.3技術特點
1.3.1通過污污分流的原則將污水分為含鹽污水系列和含油污水系列分別進行處理；
1.3.2含油污水系列經深度處理後回用；
1.3.3進水和出水的水質指標實現在線監控調整；
1.3.4調節罐的水質水量調節和除油集成一體，除油過程不受罐位變化影響，保證只收油不收水，節省佔地面積；
1.3.5 渦凹氣浮具有充氣量高、自動內迴流，佔地省、能耗低的特點；
1.3.6 A/O生化池全池布置曝氣器，可按缺氧－好氧方式運行，也可按全氧方式運行，還可調整缺氧好氧容積運行比例。採用接觸氧化法與活性污泥法相結合工藝, A段投加K-3型球形填料,直接投放，無須固定，易掛膜，不堵塞,延長污泥停留時間；
1.3.7流砂過濾器的運行與洗砂同時進行，能夠24小時連續自動運行，無需停機反沖洗，利用空氣泵提砂時松動、吹洗和濾後水洗砂的結構代替了傳統大功率反沖洗系統，跑砂量極低；
1.3.8油泥浮渣濃縮脫水後送入焦化處理，節省處理費用。
1.3.9一、二級浮選和生物曝氣池加蓋封閉，通過廢氣管網對臭氣收集後進行生物處理，改善污水處理場空氣環境。
2 工藝過程說明及流程圖
2.1工藝過程說明
2.1.1含油污水系列
來自裝置系統壓力含油污水進入含油污水調節罐，調節罐內設有浮動環流收油器，對含油污水進行除油。調節罐出水用泵提至框架三層的油水分離器，經油水分離後，自流至框架二層渦凹氣浮去除部分乳化油後，再自流至框架一層的溶氣氣浮進一步除油，出水用泵提升至均質罐。均質罐出口通過調節閥調節流量，保證相對恆定流量自流進入A/O生化池，經生物處理後自流進入二沉池進行泥水分離，沉澱污泥經污泥迴流泵提升迴流至曝氣池，二沉池上清液出水進入混凝沉澱池，通過加葯進一步去除不易沉降的懸浮物，然後重力流入連續反洗砂濾器，出水經消毒、監控後進入回用水池，達到回用標準的污水水由回用水泵打入全廠回用水系統管網，達不到回用標准則由回用水泵打入或自流進入含鹽污水監控池排放，也可用回用水泵提升迴流至均質罐或混凝反應池再處理。
外來自流含油污水進入自流含油污水池經自流含油污水泵提升進入調節罐。
外來生活污水進入生活污水池經生活污水泵提升後進入均質罐或進入生化池。
2.1.2含鹽污水系列
來自系統含鹽污水壓力進入含鹽污水調節罐，調節罐內設有浮動環流收油器，對含鹽污水進行收油。調節罐出水用泵提至框架三層的油水分離器，經油水分離後，自流至框架二層渦凹氣浮去除部分乳化油後，再自流至框架一層的溶氣氣浮進一步除油，出水用泵提升至推流鼓風曝氣池處理，處理後污水混合液自流進入二沉池進行泥水分離，沉澱污泥經污泥迴流泵提升迴流至曝氣池，二沉池上清液出水自流進入排放監控池監控，合格污水由排放水泵提升排放至市政管網，進入鐮灣河污水處理場繼續處理，不合格污水由排放泵打回調節罐再處理。
壓力生產廢水直接進入含鹽污水監控池監控後排放。
壓力生產廢水直接進入含鹽污水監控池。
2.1.3三泥處理
調節罐底排油泥、油水分離器底排油泥、渦凹氣浮排浮渣、溶氣氣浮排浮渣均自流進入油泥浮渣池，經泵提升至油泥浮渣濃縮脫水罐，油泥浮渣經重力濃縮脫水合格後，經油泥浮渣輸送泵送入焦化裝置處理。濃縮脫水罐經五級脫水閥脫出，脫出的水則排入污水集水池經提升泵進入含鹽污水調節罐。
含油、含鹽污水的二沉池沉入池底活性污泥，重力流入污泥迴流池後經污泥迴流泵提升迴流至曝氣池。可通過污泥迴流泵出口管線上的排剩餘活性污泥閥，把剩餘活性污泥輸送至污泥濃縮脫水罐。含油污水深度處理的沉澱池沉入池低污泥，自流進入吸泥池再經污泥提升泵打入污泥濃縮脫水罐。污泥濃縮脫水罐經五級脫水閥脫出，脫出的水則排入污水集水池經提升泵進入含鹽污水調節罐。
濃縮脫水罐內的污泥經重力濃縮脫水後，通過罐底部排泥閥再由脫水機進料泵提升至離心脫水機脫水，脫水後污泥由泵送出外運。所脫出水排入集水池經泵提升進入含鹽污水調節罐處理。
2.1.4污油、廢氣處理
調節罐、油水分離器收集的污油自流進入污油池，經污油泵提升至污油脫水罐進行脫水。脫水後的污油用輸送泵送至油品罐區的污油罐。
渦凹氣浮、溶氣浮選、生物曝氣池廢氣加蓋收集送至廢氣處理系統，通過生物處理後由排氣筒排放。

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1 改性聚四氟乙烯膜在油田含油污水處理中的動電現象 藺愛國 石油學報(石油加工) 2007/06
2 高濃度含氟含油污水處理 徐波 內蒙古科技與經濟 2007/21
3 玻璃鋼罐應用於含油污水處理站 戴頌周 油氣田地面工程 2007/11
4 含油污水處理自動化技術 王向陽 油氣田地面工程 2007/11
5 葉輪氣浮機在含油污水處理中的應用 於振民 工業水處理 2007/09
6 含油污水處理中回收水池的設計 滿秀紅 油氣田地面工程 2007/07
7 國內油田含油污水處理現狀與展望 陳斌 科技信息(科學教研) 2007/17
8 含油污水處理技術 李波 遼寧化工 2007/01
9 克拉瑪依油田高含硫含油污水處理技術試驗研究 李凡修 石油天然氣學報(江漢石油學院學報) 2006/06
10 化學助劑對含油污水處理效果的影響研究 郭春昱 石油規劃設計 2006/05
11 塔中聯合站含油污水處理 王欽平 油氣田地面工程 2006/07
12 用於含油污水處理的氣浮旋流耦合技術研究 白志山 環境污染治理技術與設備 2006/08
13 連鑄機含油污水處理新工藝及其應用 葛平 工業水處理 2006/06
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15 油輪壓艙含油污水處理技術分析 王蘭菊 石油化工環境保護 2006/01
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17 連鑄含油污水處理新工藝的研究 潘冠英 工業水處理 2006/03
18 膜分離技術在油田含油污水處理中的應用研究進展 藺愛國 工業水處理 2006/01
19 電氣浮含油污水處理工藝工業性試驗研究 張登慶 環境污染治理技術與設備 2005/11
20 鐵路某機務段含油污水處理站改造工程的技術措施 朱立鵬 地下工程與隧道 2005/04
含油污水處理技術
摘 要: 介紹常用的含油廢水處理技術的原理、特點及其除油設備,綜述含油污水的處理方法。
關 鍵 詞: 含油廢水; 技術; 污水處理方法
含油污水的產量大,涉及的范圍廣,例如石油開采、石油煉制、石油化工、油品貯運、油輪事故、輪船航運、車輛清洗、機械製造、食品加工等過程中均會產生含油污水。油污染作為一種常見的污染,對環境保護和生態平衡危害極大。當今油水分離技術較多,常用的方法有重力分離法、空氣浮選法、粗粒化法、過濾法、吸附法、超聲波法等技術,並且新的除油技術還在不斷的研發中。本文從除油器的原理及方法方面加以介紹。
1 重力分離法
重力分離法是典型的初級處理方法,是利用油和水的密度差及油和水的不相溶性,在靜止或流動狀態下實現油珠、懸浮物與水分離。分散在水中的油珠在浮力作用下緩慢上浮、分層,油珠上浮速度取決於油珠顆粒的大小,油與水的密度差,流動狀態及流體的粘度。它們之間的關系可用stokes 和Newton 等定律來描述。
1. 1 橫向流除油器[1 ]
橫向流含油污水除油設備是在斜板除油器的基礎上發展起來的,它由含油污水的聚結區和分離區兩部分組成。含油污水首先經過交叉板型的聚結器,使小分散油珠聚並成大油珠,小顆粒固體物質絮凝成大顆粒,然後聚結長大的油珠和固體物質通過具有獨特通道的橫向流分離板區,而從水中分離出來。在進行油水、固體物質分離的同時,還可以進行氣體(天然氣) 的分離。
1. 2 波紋板聚結油水分離器[2 ]
波紋板除油原理主要是利用油、水的密度差,使油珠浮集在板的波峰處而分離去除,其關鍵是在於藉助哈真淺池沉澱原理,製成波紋板變間距變水流流線,過水斷面是變化的,水流呈擴散、收縮狀態交替流動,產生了脈動(正弦) 水流,使油珠之間增加了碰撞機率,促使小油珠變大,加快油珠的上浮速度,達到油水分離的目的。
1. 3 聚集型油水分離器[3 ]
奧地利費雷公司在世界上率先開發了CPS一體化波紋板式重力加速聚集型油水分離器。該波形板是費雷公司的專利產品,以聚丙烯為基礎材料,內含多種添加劑,使其具有親油而不粘油、抗老化是特點。波紋板一塊一塊地疊加起來的,間距一般為6 mm(當水中懸浮物含量較高時,可採用間距12 mm 的設計) 。
1. 4 高效仰角式游離水分離器[4 ]
將卧式和立式游離水分離器相結合,採用仰角設計,克服了立式容器內油水界面覆蓋面積小和卧式容器油水界面與水出口距離短,分離時間不充分的缺點。來液進口位於管式容器的上行端,水中油珠能聚結並爬高上行至頂端油出口,而水下沉至底端水出口排出。該設備仰角小於12°,長18. 3 m ,直徑為1 372 mm和914 mm兩種規格。
2 過濾法過濾法是將廢水通過設有孔眼的裝置或通過由某種顆粒介質組成的濾層,利用其截留、篩分、慣性碰撞等作用使廢水中的懸浮物和油分等有害物質得以去除。常用的過濾方法有3 種:分層過濾、隔膜過濾和纖維介質過濾。膜過濾法又稱為膜分離法[5 ] ,是利用微孔膜將油珠和表面活性劑截留,主要用於除去乳化油和某些溶解油。濾膜包括超濾膜、反滲透膜和混合濾膜等。膜材料包括有機膜和無機膜兩種,常見的有機膜有醋酸纖維膜、聚碸膜、聚丙烯膜等,常用的無機膜有陶瓷膜、氧化鋁、氧化鈷、氧化鈦等。乳化油處於穩定狀態,用物理方法或者化學方法很難將其分離。隨著膜科學的飛速發展,膜過程處理乳化油污水已逐步被人們接受並在工業中應用。
3 離心分離法
離心分離法是使裝有含油廢水的容器高速旋轉,形成離心力場,因固體顆粒、油珠與廢水的密度不同,受到的離心力也不同,達到從廢水中去除固體顆粒、油珠的方法。常用的設備是水力旋流分離器。旋流分離器在液固分離方面的應用始於19 世紀40 年代,現在較為成熟,但在油/ 水分離
領域的研究要晚得多。雖然液固分離與液液分離的基本原理相同,但二者設備的幾何結構卻差別較大。脫油型旋流分離器起源於英國。從20 世
紀60 年代末開始,由英國南安普頓大學MartinThe w 教授領導的多相流與機械分離研究室開始水中除油旋流分離器的研究,發明了雙錐雙入口
型液- 液旋流分離器。在試驗過程中取得滿意效果。隨後,Young GAB 等人設計出的與雙錐型旋流器具有相同分離性能但處理量要高出1 倍的單
錐型旋流分離器。經過幾何優化設計,Conoco 公司提出了K型旋流分離器,對於直徑小於10μm的油滴分離性能提高更加明顯。由於旋流分離器
具有許多獨特的優點,旋流脫油技術在發達國家含油廢水處理特別是在海上石油開采平台上已成為不可替代的標准設備。
4 浮選法
浮選法,又稱氣浮法,是國內外正在深入研究與不斷推廣的一種水處理技術。該法是在水中通入空氣或其他氣體產生微細氣泡,使水中的一些細小懸浮油珠及固體顆粒附著在氣泡上,隨氣泡一起上浮到水面形成浮渣(含油泡沫層) ,然後使用適當的撇油器將油撇去。該法主要用於處理隔油池處理後殘留於水中粒經為10～60μm 的分散油、乳化油及細小的懸浮固體物,出水的含油質量濃度可降至20～30 mg/ L 。根據產生氣泡的方式不同,氣浮法又分為加壓氣浮、鼓氣氣浮、電解氣浮等,其中應用最多的是加壓溶氣氣浮法。
5 生物氧化法
生物氧化法是利用微生物的生物化學作用使廢水得到凈化的一種方法。油類是一種烴類有機物,可以利用微生物的新陳代謝等生命活動將其分解為二氧化碳和水。含油廢水中的有機物多以溶解態和乳化態,BOD5 較高,利於生物的氧化作用。對於含油質量濃度在30～50 mg/ L 以下、同時還含有其他可生物降解的有害物質的廢水,常用生化法處理,主要用於去除廢水中的溶解油。含油廢水常見的生化處理法有活性污泥法、生物過濾法、生物轉盤法等。活性污泥法處理效果好,主要用於處理要求高而水質穩定的廢水。生物膜法與活性污泥法相比,生物膜附著於填料載體表面,使繁殖速度慢的微生物也能存在,從而構成了穩定的生態系統。但是,由於附著在載體表面的微生物量較難控制,因而在運轉操作上靈活性差,而且容積負荷有限。
6 化學法
化學法又稱葯劑法,是投加葯劑由化學作用將廢水中的污染物成分轉化為無害物質,使廢水得到凈化的一種方法。常用的化學方法有中和、沉澱、混凝、氧化還原等。對含油廢水主要用混凝法。混凝法是向含油廢水中加入一定比例的絮凝劑,在水中水解後形成帶正電荷的膠團與帶負電荷的乳化油產生電中和,油粒聚集,粒徑變大,同時生成絮狀物吸附細小油滴,然後通過沉降或氣浮的方法實現油水分離。常見的絮凝劑有聚合氯化鋁(PAC) 、三氯化鐵、硫酸鋁、硫酸亞鐵等無機絮凝劑和丙烯醯胺、聚丙烯醯胺( PAM) 等有機高分子絮凝劑,不同的絮凝劑的投加量和pH 值適用范圍不同。此法適合於靠重力沉降不能分離的乳化狀態的油滴和其他細小懸浮物。
7 吸附法
吸附法是利用親油性材料,吸附廢水中的溶解油及其他溶解性有機物。最常用的吸油材料是活性炭,可吸附廢水中的分散油、乳化油和溶解油。由於活性炭的吸附容量有限(對油一般為30～80 mg/ g) ,成本高,再生困,一般只用作含油廢水多級處理的最後一級處理,出水含油質量濃度可降至0. 1～0. 2 mg/ L 。1976 年湖南長嶺煉油廠在廢水處理中就採用了活性碳吸附進行深度處理。國內外對於新型吸附劑的研製也取得了一些有益的成果。研究發現,片狀石墨能吸附由海上油輪漏油事件釋放的重油並易於與水分離。吸附樹脂是近年來發展起來的一種新型有機吸附材料,吸附性能好,再生容易,有逐步取代活性炭的趨勢,有越來越多的業內人士研究高效吸油樹脂的合成與應用[6 ] 。有研究表明,採用丙綸吸油材料從油工業廢水中吸附分離和回收油類物質,可根據廢水的初始狀況、最終要求、水流流量等因素,選用合適的凈化方法。此外,煤灰、改性膨潤土、磺化煤、碎焦碳、有機纖維、吸油氈、陶粒、石英砂、木屑、稻草等也可用作吸油材料。吸油材料吸油飽和後,根據具體情況,再生重復使用或直接用作燃料。
8 粗粒化法
粗粒化法是利用油、水兩相對聚結材料親和力相差懸殊的特性,油粒被材料捕獲而滯留於材料表面和孔隙內形成油膜,油膜增大到一定厚度時時,在水力和浮力等作用下油膜脫落合並聚結成較大的油粒。由斯托克斯公式可知,油粒在水中的浮升速度與油粒直徑的平方成正比。聚結後粒經較大的油珠則易於從水中被分離。經過粗粒化的廢水,其含油量及污油性質並無變化,只是更容易用重力分離法將油除去。
8. 1 新型高效除油器[7 ]
旋流除油、粗粒化除油及斜板除油技術,是當今普遍認為高效的除油技術。高效除油器是將上述多種高效除油技術於一體的高效合一除油器,
其總體結構設計成卧式,由旋流(渦流段) 粗粒化段及斜板除油段組成。它不僅可提高除油效率,且方便操作、減少佔地。根據江漢油田采出水特
性,採用兩段粗粒化及兩段斜板除油,在進口ρ(油) ≤1 000 mg/ L 時, 出口達到後續處理設備(過濾器) 的進口要求ρ(油) ≤30 mg/ L 。
8. 2 EPS 油水分離技術[8 ]
EPS 油水分離器是一種高效、先進的油水分離裝置。它融合了當今先進的板式除油和粗粒化聚結技術,集污水的預處理、油水分離以及二次沉澱和油的回收於一體;具有安裝運行費用省、油水分離效果好,操作維護容易等特點,是立式除油罐、斜板除油裝置(如美國石油協會的除油裝置(API) 、波紋板斜板除油裝置(CPI) 、平行斜板除油裝置( PPI) 等的更新替代產品。EPS 油水分離器目前已在韓國、美國、波蘭、印度、泰國、中國等國家有了實際的應用,污水處理效果普遍良好。
9 聲波、微波和超聲波脫水技術
聲波可加速水珠聚結,提高原油脫水效率;超聲波可降低能耗和減少破乳劑用量;而微波在降低乳狀液穩定性的同時,還可加熱乳狀液,進一步促進水滴的聚結,在解決我國東部老油田因三采等引起的原油性質復雜的深度脫水問題方面具有很好的應用前景。
微波是指頻率為300 MHz～300 GHz 的電磁波[9 ] 。微波水處理技術是把微波場對單相流和多相流物化反應的強烈催化作用、穿透作用、選擇性供能及其殺滅微生物的功能用於水處理的一項新型技術。
超聲波是一種高頻機械波,其頻率一般2 ×104～5 ×108 Hz 之間,具有能量集中、穿透力強等特點。超聲波在水中可以發生凝聚效應、空穴或空化效應[10 ] 。當超聲波通過含有污水的溶液時,造成微小油滴與水一起振動。但由於大小不同的粒子具有不同的相對振動速度、油滴將會相互碰撞、粘合,使油滴的體積增大。隨後,由於粒子已變大、不能隨聲波振動了,只作無規則運動。最後水中小油滴凝聚並上浮,油水分離效果良好。超聲處理乳化油污水時,必須以先通過實驗,以確定最佳的聲波頻率,否則可能出現超聲粉碎效應,影響處理效果。目前,國內外學者利用超聲波技術降解水中的污染物已多達幾十種,但所研究的對象多為單組分模擬體系,而實際污水中常含有多種污染物,因此超聲波技術在實際污水處理中的適用性如何還有待進一步的研究。此外,目前有關利用超聲波技術降解水中污染物的研究大多屬於實驗室階段,且由於聲化學反應過程的降解機理、反應動力學及反應器的設計放大等方面的研究開展得很不充分,目前還難以實現工程化。
10 超聲/ 電化學聯用技術[9 ]
利用超聲的空化效應,可在電化學反應中使電極不形成覆蓋層,避免電極活性下降;超聲空化效應還有利於協同電催化過程產生·OH ,而使污水中的污染物的分解加速;超聲還可使有機物在水溶液中充分分散,從而大幅度提高反應器的處理能力。Mizera 等在電解氧化處理含酚廢水時發現,無超聲存在時,只有50 %的分解率,若使用25 kHz、104 W/ m2 的超聲波處理時,酚的分解率會提高到80 %。劉靜等利用超聲/ 電化學聯用技術
對印染廢水的處理表明,在超聲波和電場的協同作用下,廢水的脫色率大大高於單獨使用超聲波時的脫色率。