專利名稱：膜法煉化污水回收利用方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煉油及化工污水回收利用的方法及實施該方法所用的設(shè)備，屬污水深度處理后回用的范疇。
背景技術(shù)：
目前全球有近50個國家嚴重缺水，我國被聯(lián)合國確認為嚴重缺水國家之一。但我國每年約有幾百億噸經(jīng)深度處理可以利用的污水沒有利用被排放掉，造成了水資源的浪費，其中煉油、化工行業(yè)是用水大戶，同時，也是污染大自然環(huán)境的大戶。因此，實現(xiàn)污水資源化已是當(dāng)務(wù)之急。本發(fā)明的目的在于將排放污水經(jīng)深度處理后加以回收利用，使廢水資源化，同時減少對自然環(huán)境的污染。
所謂“污水”的形成，是由新鮮水經(jīng)過生產(chǎn)過程被污染而成。我們要利用污水就必須把污水中污染物盡可能地去除，污染物主要有油、有機物、懸浮物、有機鹽等。本發(fā)明與原發(fā)明專利，其專利號ZL 99112689.0，《膜法煉油污水回收利用方法及設(shè)備》，都是以去除污水中這些污染物為宗旨，把這些污染物降解到工業(yè)使用能接受的范圍加以回用。
原發(fā)明專利，其專利號ZL 99112689.0已經(jīng)成功地在哈爾濱石化分公司(原哈爾濱煉油廠)、撫順石化分公司石油二廠和錦州石化分公司得以實施。使污水得以回收利用，減少了排污，收到了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。
原專利ZL 99112689.0方法流程為(圖一)經(jīng)生產(chǎn)過程發(fā)現(xiàn)原發(fā)明專利有些不足之處。例如流程中，有“沉淀池”還有“氣浮池”兩種水處理池，這兩種池都屬于加藥后絮凝分離過程，所能去除的有機物的分子量范圍是一致的，也就是說都是幾百道爾頓至幾千道爾頓之間，經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)用“多級配生物濾池”來代替“沉淀池”效果好得多；另外“中空超濾裝置”屬膜分離技術(shù)范疇。膜分為具有脫鹽性質(zhì)的膜和不具有脫鹽性質(zhì)的膜。如果工業(yè)污水的污染物有無機鹽類污染，需全部脫鹽或部分脫鹽以后再回用，而中空超濾膜屬不脫鹽膜類，在原流程中需增加脫鹽膜才能夠適應(yīng)回用。

發(fā)明內(nèi)容
所以本發(fā)明中采用“曝氣生物濾池”(即多級配生物濾池)取代現(xiàn)有技術(shù)中的“沉淀池”，或/和采用“中空超濾(微)濾膜和反滲透膜裝置”替代現(xiàn)有技術(shù)中的“中空超濾裝置””，具體如下文所述。
本發(fā)明的方法流程圖見圖二從圖一和圖三的對比上可以看出本發(fā)明就是在原有專利ZL 9912689.0的基礎(chǔ)上用“多級配生物濾池”代替原專利中的“沉淀池”；用“中空超(微)濾膜和反滲透膜裝置”取代了原來的“中空超濾裝置”。另外，還可根據(jù)工程需要而采用膜法脫鹽，也可以不脫鹽。
技術(shù)方案說明本發(fā)明的總體目的在于提供能夠去除污水中的污染物并使其達到工業(yè)使用能接受的污染范圍(也就是說達到所需水質(zhì)指標(biāo))的污水回收利用方法和設(shè)備。就污染物來講主要的污染物有(1)懸浮物、(2)油、(3)有機物(4)、氨氮、(5)無機鹽類等幾大類?；赜盟闹饕猛居幸韵聨追N一、不脫鹽的工業(yè)用水，如循環(huán)水補水或并入工業(yè)水管網(wǎng)。二、經(jīng)脫鹽后去化學(xué)水處理車間或去與不脫鹽的凈化水勾兌后形成低含鹽量循環(huán)水補水。三、澆花、灑地、沖廁、洗車等，其水質(zhì)要求不高，水量用量又不大，在這里不做論述。
根據(jù)上述的用途我們可以得知，無論是做循環(huán)水補水或進工業(yè)水管網(wǎng)，還是進鍋爐的化學(xué)水處理車間，對污水中污染物懸浮物、油、有機物都是要求控制很嚴的，因它們超標(biāo)會造成生產(chǎn)裝置的運行不正常，尤其是有機物。所以本發(fā)明的方案流程正是基于這一特點而加以考慮和制定的。本發(fā)明的設(shè)備和方法分述如下。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種用于對有機污染物含量偏高、而油及懸浮物含量偏低的煉油及化工污水進行回收和利用的方法，該方法包括下述步驟生物化學(xué)處理和過濾、精密過濾和生物降解吸附，其中，所述生物化學(xué)處理和過濾步驟包括下述工序總進水直接進入多級配生物濾池3內(nèi)進行生化處理和過濾，由多級配生物濾池3流出的水進入清水池4內(nèi)。
根據(jù)該方法的一種優(yōu)選方式，生物化學(xué)處理和過濾步驟還包括下述工序根據(jù)水質(zhì)情況投加臭氧(O3)，衰減期后進入多級配生物濾池3，進行生物化學(xué)處理和過濾作用。
根據(jù)該方法的另一種優(yōu)選方式，精密過濾步驟包括下述工序由清水池4流出的水經(jīng)泵提升進入到精密過濾器5內(nèi)進行過濾，出水進入到射流器6內(nèi)；在射流器6內(nèi)加入臭氧發(fā)生器7所產(chǎn)生的O3后，進入到混合器8進行混合反應(yīng)，反應(yīng)后的出水進入中間水池9。
根據(jù)該方法的又一優(yōu)選方式，生物降解和吸附步驟包括下述工序中間水池9的出水進入生物活性炭過濾器10進行再次生物降解和吸附，然后其出水進入凈水池11內(nèi)。
根據(jù)該方法的再一優(yōu)選方式，還包括脫鹽處理步驟，該步驟包括下述工序凈水池11的出水進入到中空超濾(UF)或微濾(MF)膜組12進行除油和繼續(xù)降低懸浮物，然后經(jīng)升壓至RO反滲透膜組13進行脫鹽。
根據(jù)該方法的另一優(yōu)選方式，當(dāng)水質(zhì)較差時，該方法還包括化學(xué)混凝步驟，該化學(xué)混凝步驟包括下述工序經(jīng)二級處理的煉油、化工污水(總進水)在進入多級配生物過濾池3內(nèi)之前先進入到混合反應(yīng)槽1內(nèi)，與所加的藥劑充分混合反應(yīng)生成礬花后，進入氣浮池2內(nèi)進行分離，分離后的水進入多級配生物過濾池3內(nèi)，出水進入清水池4內(nèi)。
根據(jù)該方法的又一優(yōu)選方式，當(dāng)水質(zhì)較差時，該方法還包括生物化學(xué)處理和過濾步驟，該步驟包括下述工序總進水在進入混合反應(yīng)槽1內(nèi)之前，首先進入到多級配生物過濾池3內(nèi)進行生物化學(xué)處理和過濾，處理后的出水進入混合反應(yīng)槽1。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于對有機污染物含量偏高、而油及懸浮物含量偏低的煉油及化工污水進行回收和利用的設(shè)備，該設(shè)備包括下述以機械方式連接在一起的裝置用于進行生物化學(xué)處理和過濾作用的多級配生物濾池3、清水池4、精密過濾器5、射流器6、臭氧發(fā)生器7、混合器8、中間水池9、生物活性炭過濾器10及凈水池11。
根據(jù)該設(shè)備的一種優(yōu)選方式，多級配生物濾池3包括進氣口、進水口(反沖洗進氣口、反沖洗進水口)和至少兩個填料層。
根據(jù)該設(shè)備另一優(yōu)選方式，至少兩個填料層中的填料具有不同的比重。
根據(jù)該設(shè)備的又一優(yōu)選方式，還包括中空超濾膜或微濾膜和反滲透膜(12，13)。
根據(jù)該設(shè)備的再一優(yōu)選方式，中空超濾膜或微濾膜與反滲透膜(12，13)以串聯(lián)方式連接在一起。
當(dāng)水質(zhì)較差時，根據(jù)該設(shè)備的另一優(yōu)選方式，還可包括混合反應(yīng)槽1和防堵氣浮池2。
根據(jù)該設(shè)備的又一優(yōu)選方式，混合反應(yīng)槽1入水口與總進水管道相連接，其出水口與防堵氣浮池2的入水口相連接，防堵氣浮池2的出水口與多級配過濾池3的入水口相連接，多級配過濾池3的出水口與所述清水池4相連接。
根據(jù)該設(shè)備的再一優(yōu)選方式，多級配過濾池3的入水口與總進水管相連接，其出水口與所述混合反應(yīng)槽1的入水口相連接，所述混合反應(yīng)槽1的出水口與防堵氣浮池2的入水口相連接，防堵氣浮池2的出水口與清水池4的入水口相連接。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種用于對污染程度較輕的煉油及化工污水進行回收的方法，該方法包括下述步驟化學(xué)混凝、精密過濾和生物降解吸附，其中，所述化學(xué)混凝步驟包括下述工序經(jīng)二級處理的煉油、化工污水(總進水)進入混合反應(yīng)槽1內(nèi)，與所加的藥劑充分混合反應(yīng)生成礬花后，進入氣浮池2內(nèi)進行分離，分離后的水進入清水池4。
根據(jù)該方法的一個優(yōu)選方式，精密過濾步驟包括下述工序由清水池4流出的水經(jīng)泵提升進入到精密過濾器5內(nèi)進行過濾，出水進入到射流器6內(nèi)；在射流器6內(nèi)加入臭氧發(fā)生器7所產(chǎn)生的臭氧(O3)后，進入到混合器8進行混合反應(yīng)，反應(yīng)后進入中間水池9。
根據(jù)該方法的另一優(yōu)選方式，生物降解和吸附步驟包括下述工序中間水池9的出水進入生物活性炭過濾器10進行再次生物降解和吸附，然后其出水進入凈水池11內(nèi)。
根據(jù)該方法的又一優(yōu)選方式，還可包括脫鹽處理步驟，該脫鹽處理步驟包括下述工序凈水池11的出水進入到中空超濾(UF)或微濾(MF)膜組12進行除油和繼續(xù)降低懸浮物，然后經(jīng)升壓至RO反滲透膜組13進行脫鹽。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種用于對污染程度較輕的煉油及化工污水進行回收的設(shè)備，該設(shè)備包括下述以機械方式順序連接在一起的裝置混合反應(yīng)槽1、防堵氣浮池2、清水池4、精密過濾器5、射流器6、臭氧發(fā)生器7、混合器8、中間水池9、生物活性炭過濾器10、凈水池11及中空超濾膜或微濾膜和反滲透膜(12，13)和脫鹽水池。
根據(jù)該設(shè)備的一個優(yōu)選實例，該中空超濾膜或微濾膜與反滲透膜(12，13)以串聯(lián)方式連接在一起。
根據(jù)該設(shè)備的另一優(yōu)選實例，凈水池11的出水分為兩個管路，其中一個管路與所述中空超濾膜或微濾膜與反滲透膜(12，13)組件的進水口以串聯(lián)方式連接在一起，另一管路與工業(yè)管網(wǎng)相連接。
根據(jù)該設(shè)備的又一優(yōu)選實例，所述中空超濾膜或微濾膜與反滲透膜(12，13)的出水口與脫鹽水池14連接在一起。
下面對本發(fā)明之設(shè)備的各個部件分別進行解釋說明。
1、防堵氣浮池本氣浮池采用部分回流高壓溶氣氣浮，其溶氣壓力偏高，釋氣頭采用防堵結(jié)構(gòu)。配合以加藥絮凝可對油、懸浮物及大分子有機物有明顯地去除作用。采用藥劑根據(jù)水質(zhì)來選用，可采用聚合氯化鋁(PAC)和水解后的聚丙稀酰胺(PAM)或其它絮凝劑。
2、多級配生物濾池(或普通單填料生物濾池)多級配生物濾池取代原發(fā)明專利ZL99112689.0中的“沉淀池”的原因一是“沉淀池”與“氣浮池”全都是利用加藥絮凝的原理來分離污染物，其作用原理基本相同，在同一流程中重復(fù)。二是多級配生物濾池的作用有生物降解有機物作用，具備生化和過濾兩種功能為一體。
本專利采用多級配生物濾池，其正常運行是水從下部進，經(jīng)過填料層向上流的，由上部出水口流出，見圖四。其中填料分為兩大類一類是比重重于水的填料，沉積在水底部，見圖五。另一類是比重略輕于水的填料，填料浮在水面上，見圖四。所謂多級配是指填料的比重有差異，即采用兩種以上比重的填料，從過濾角度講納污量可以增大，反沖洗間隔時間可以增長，這樣可節(jié)約反沖洗量。根據(jù)水質(zhì)，也可采用單一填料的生物濾池，該多級配生物濾池運行一定時間后，阻力增大，須進行反沖洗。反沖洗采用水和空氣混合沖洗。見圖四及圖五3、高效精密濾器所謂高效精密濾器是指該過濾器較常規(guī)的單一濾料的顆粒過濾器的效率高，并且出水的精度也較常規(guī)顆粒過濾器的精度高。其用的濾料有纖維絲或纖維球濾料，也有的由幾種不同比重和不同粒度的濾料組成的濾料，其出水可達到較高效率和精密的過濾程度，其填料耐酸堿腐蝕。
污水經(jīng)由防堵氣浮池、多級配生物濾池，再經(jīng)高效精密濾器三級處理后油、懸浮物、非溶解性有機物基本上得以去除，易生物降解的有機物在生物濾池也基本被降解掉。尚存的有機物基本是溶解性的難降解有機物，必須用強氧化劑O3來把這些有機物進行強氧化，使其分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，把環(huán)狀有機物氧化成鏈狀有機物，把長鏈有機物氧化成短鏈有機物，把大分子有機物氧化成小分子有機物，使其能在后序的生物活性炭中被生物降解掉，剩余的部分有機物能適應(yīng)活性炭的吸附范圍而被吸附掉。
下面介紹流程中后幾部分4、O3發(fā)生器O3是一種強氧化劑，它能把水中的有機物氧化為CO2和水。在投加量不足時可把有機物氧成中間體，這是我們所采用的原理，即把大分子有機物和環(huán)狀有機物氧化成小分子有機物和短鏈有機物，這種有機物易于被生化降解掉和后序活性炭吸附掉。O3除上述主要作用，還有去味、脫色、殺菌等作用。
5、生物活性炭濾器生物活性炭濾器在運行中起兩個作用，一是生物氧化作用；二是活性炭吸附作用。經(jīng)過O3氧化后的污水中的有機物結(jié)構(gòu)已經(jīng)改變了，改變成易生物降解的，在生物炭層得到氧化降解，因這部分水中由于已過O3的半衰期，所以水中溶有足夠的氧供生物降解用，水中有機物經(jīng)生物降解后的剩余有機物由活性炭來吸附掉，使出水CODMn值可降解至＜3-5mg/L。這種水，若含鹽量不是很高，就可以供生產(chǎn)用水了，可以直接做循環(huán)水補水用，也可以補入生產(chǎn)水網(wǎng)。
到這一步驟，污水回用若無脫鹽要求就可以了，無需上膜處理裝置。當(dāng)污水回用于鍋爐或用于脫鹽水時，要求對回用水進行脫鹽，脫鹽后水進鍋爐房的化學(xué)水處理車間進行精除鹽或后處理。因本發(fā)明所采用的脫鹽方法是RO反滲透膜法，能把95％-97％的鹽量去除，并無大量酸堿污染，是目前較先進的一種脫鹽手段，且其回用脫鹽水經(jīng)濟上合理。
6、中空超(微)濾膜和反滲透膜裝置目前，常用的膜有微濾膜(英文縮寫為MF)；超濾膜(UF)；納濾膜(NF)和反滲透膜(RO)。前兩種膜(MF)和(UF)不能去離子，也就是不能脫鹽。后兩種膜可以脫鹽，所以回用水要求去離子時選用RO反滲透。但為了保護RO膜能長期穩(wěn)定運行，選中空超濾或微膜和RO膜串聯(lián)使用。在石油、化工污水中的油污染是不可忽視的，污水中的油常以浮油、分散油和乳化油三種狀態(tài)存在，前兩種可以用絮凝氣浮、過濾、活性炭吸附等方法處理掉，而乳化油卻難以處理，而中空超濾和微濾(尤其是超濾)卻能把乳化油攔截掉。除此外，它還能攔截細菌和大分子有機物(10萬道爾頓以上)。所以，在本專利中，有脫鹽要求時采用中空超濾膜(或微濾膜)與反滲透膜串聯(lián)使用。
由以上《技術(shù)方案說明》可以看出，工藝流程中所采用的設(shè)備都是針對污染物的去除來設(shè)定的，并且以有機污染物為重點。從表一可以看出，不同的處理過程只能去除不同分子量段的有機物。
工藝過程及說明 表一
本發(fā)明的技術(shù)效果我國屬嚴重缺水國之一，我國人均占有水資源量僅是世界人均占水資源量的1/4。加上我國土地資源遼闊，水資源分布又不均，導(dǎo)致有些地區(qū)由于水資源緊張而制約了可持續(xù)性發(fā)展。在石油化工系統(tǒng)國外的噸化工產(chǎn)品耗水量明顯低于我國，如加工1噸原油耗水量國外在0.5噸新鮮水以下，而我國平均在1.5左右。若污水不回用，把噸原油加工耗水量降至1.0以下是沒有可能的。也就是說污水回用是節(jié)水減排，降低噸原油耗水量的必行之路。其經(jīng)濟效益也是十分明顯的，一般城市新鮮水都在2.00元以上，有些地方更高。而污水回用成本(包括折舊等費用)一般在0.65-0.70元/噸之間(不脫鹽)，一般中型石化廠污水回用水場規(guī)模在12000-24000噸/天，以12000噸/天為例，新鮮水按2.00元/噸減去成本0.70元/噸，為每噸盈利1.40元/噸，一年可節(jié)約水費為613.2萬元/年。
以上計算的是未經(jīng)膜法脫鹽的經(jīng)濟效益，若經(jīng)脫鹽后的經(jīng)濟效益更明顯。一般脫鹽水為污水總量的70％，那么脫鹽水量為12000×0.70噸/天，這樣的回用水成本大約在2.00-2.50元/噸之間，而脫鹽水價在8.50-13.00元/噸之間，以其最低價價格計算12000×0.70×(8.50-2.00)×365＝1992.9萬元/年。那么，一年將節(jié)約近二千萬元。同時每年還減少438萬噸的污水排放在江河湖海中去。所以，本發(fā)明實施的經(jīng)濟效益和社會效益是可觀的。


圖一為現(xiàn)有技術(shù)的方法流程圖；圖二為現(xiàn)有技術(shù)中所采用的設(shè)備結(jié)構(gòu)圖；圖三為根據(jù)本發(fā)明的方法的第一實施例的流程圖；圖四為重質(zhì)填料生物濾池原理結(jié)構(gòu)圖；圖五為輕質(zhì)填料生物濾池原理結(jié)構(gòu)圖；圖六為用于實施本發(fā)明第一實施例之方法所采用的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡圖；圖七為根據(jù)本發(fā)明之方法的第二實施例的流程圖；圖八為用于實施本發(fā)明第二實施例的方法所采用的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡圖；
圖九為根據(jù)本發(fā)明之方法的第三實施例的流程圖；圖十為用于實施本發(fā)明第三實施例的方法所本發(fā)明采用的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡圖；圖十一為根據(jù)本發(fā)明之方法的第四實施例的流程圖；圖十二為用于實施根據(jù)本發(fā)明之第四實施例的方法所本發(fā)明采用的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡圖。
優(yōu)選實施例下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明作進一步的說明。
第一實施例如圖三、圖六所示，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的膜法煉化污水回收利用方法，該實施例的方法包括下述步驟a、經(jīng)二級處理的煉油、化工污水進入混合反應(yīng)槽1，與所加的藥劑聚合氯化鋁(PAC)及水解后的聚丙烯酰胺(PAM)充分混合反應(yīng)生成礬花后，進入氣浮池2進行分離。
b、氣浮池2出水根據(jù)水質(zhì)情況，可直接進入多級配生物濾池3，也可投加部分O3，衰減期后進入多級配生物濾池3，進行生化處理和過濾作用。多級配生物濾池3，出水進清水池4。
c、清水池4水經(jīng)泵提升進高效精密濾器5，高效精密濾器5進行過濾后，出水進射流器6，在射流器6加入臭氧發(fā)生器7產(chǎn)生的O3后進混合器8混合反應(yīng)，反應(yīng)后進中間水池9。
d、中間水池9水經(jīng)泵進入生物活性炭濾器10，在其再次生物降解和吸附，生物活性炭濾器10出水進入凈水池11。污水中含鹽量若不高，并無脫鹽要求時，凈水池11中水就可以送工業(yè)管網(wǎng)或直接進循環(huán)水補水回用。若需要脫鹽或部分脫鹽，那么還需經(jīng)脫鹽處理。
e、若需要，還可進行脫鹽處理凈水池11中水提升進中空超濾(UF)或微濾(MF)膜組12，進行除油和繼續(xù)降低懸浮物，然經(jīng)升壓至RO反滲透膜組13進行脫鹽，產(chǎn)生的濃水排掉，反滲透膜13的產(chǎn)水進脫鹽水池14，然后送去鍋爐化學(xué)水處理車間等用水點?；虿糠置擕}水去凈水池11，與原凈水勾兌成低含鹽量的凈水送循環(huán)水補水。
如圖六所示，圖中示出了用于實施根據(jù)本發(fā)明第一實施例的方法的膜法煉化污水回收利用設(shè)備，總進水進混合反應(yīng)槽1，然后進氣浮池2，多級配生物濾池3，清水池4，經(jīng)提升泵再進高效精密濾器5，出水經(jīng)臭氧射流器6，把臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的O3吸入，在混合器8中反應(yīng)后進中間水池9。然后經(jīng)生物活性炭濾器10進凈水池11，若回用水不需脫鹽便可進工業(yè)管網(wǎng)利用了。若需脫鹽再進中空超濾膜(或中空微濾膜)12，再進RO反滲透膜13。
第二實施例對污水的水質(zhì)污染較輕，也就是根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)總進水的水質(zhì)較好時，工藝流程可以減化如圖七、圖八所示。該第二實施例是在實施例一的基礎(chǔ)上去掉了多級配生物濾池3后形成。
如圖七、圖八所示，該第二實施例提供了一種煉化污水的回收利用方法，其步驟為a、經(jīng)二級處理后的煉油、化工污水進入混合反應(yīng)槽1，與所加藥劑聚合氯化鋁(PAC)和水解后聚丙烯酰胺(PAM)充分混合后進入氣浮池2進行分離，分離后水進清水池4。
b、清水池4水經(jīng)泵提升進高效精密濾器5，經(jīng)高效精密濾器5過濾的水進入射流器6，在射流器6加入由臭氧發(fā)生器7產(chǎn)生的O3，在混合器8中混合反應(yīng)，氧化水中有機物，反應(yīng)后進中間水池9。
c、中間水池9中水經(jīng)泵進入生物活性炭濾器10，經(jīng)生物降解和活性炭吸附后水進入凈水池11。該水可以回用于工業(yè)管網(wǎng)或循環(huán)水補水。
d、若需脫鹽處理，再進中空超濾UF(或微濾MF)膜組12，經(jīng)除油除懸浮物后提壓進RO反滲透膜裝置13進行脫無機鹽，脫鹽后進脫鹽水池14，回用于鍋爐化學(xué)水車間或部分去凈水池11將凈水池凈水勾兌成低含鹽量凈水。
如圖八所示，圖中示出了用于實施本發(fā)明第二實施例之方法的膜法煉化污水回收利用設(shè)備，總進水經(jīng)混合反應(yīng)槽1進氣浮池2，然后進清水池4。清水池4經(jīng)提水進高效精密濾器5進射流器6，再投入O3發(fā)生器7產(chǎn)生的O3共同經(jīng)混合器8反應(yīng)后進中間水池9。再提水進生物活性炭濾器10產(chǎn)水后進工業(yè)管網(wǎng)，若需脫鹽，提水進中空超濾(微)濾膜組12和RO反滲透膜組13后產(chǎn)水進脫鹽水池14。
第三實施例當(dāng)污水的有機污染物偏高，而油及懸浮物相對較低時，可以在第一實施例的基礎(chǔ)上去掉“防堵氣浮池2部分”而直接進多級配生物濾池3中。
如圖九、圖十所示，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例之方法的膜法煉化污水回收利用方法，該方法包括下述步驟a、總進水進多級配生物濾池3進行生物降解有機物和過濾作用，出水進清水池4；b、清水池4水經(jīng)提升進高效精密濾器5進行精細過濾，濾后水進入射流器6，在射流器6中加入由臭氧發(fā)生器7產(chǎn)生的O3，在混合器8中混合反應(yīng)，氧化水中有機物，反應(yīng)后進中間水池9；c、中間水池9中水經(jīng)泵進入生物活性炭濾器10，在其中生物活性炭繼續(xù)生物降解有機物和活性炭吸附有機物，產(chǎn)水進入凈水池11。該水可以回用于工業(yè)管網(wǎng)或循環(huán)水補水；d、若需脫鹽處理，再進入中空超(微)濾膜組12，經(jīng)除油和進一步去除懸浮物后進反滲透膜組13后，經(jīng)反滲透膜組脫除無機鹽后進膜鹽水池14，脫鹽水可送鍋爐化學(xué)水車間或部分去凈水池11，將凈水池凈水勾兌成低含鹽量凈水。
如圖十所示，圖中示出了用于實施根據(jù)本發(fā)明第三實施例之方法的膜法煉化污水回收利用設(shè)備。其總進水進多組配生物濾池3、清水池4、高效精密濾器5、射流器6、O3發(fā)生器7，產(chǎn)生的O3經(jīng)射流器6進入混合器8進中間水池9。中間水池9水經(jīng)提升進生物活性炭濾器10，然后進凈水池11，其產(chǎn)水可以進工業(yè)管網(wǎng)或做循環(huán)水補水。若需脫鹽，應(yīng)提水進中空超(微)濾膜組12和反滲透膜組13，產(chǎn)水進脫鹽水池14。
第四實施例根據(jù)工藝要求，可在第一實施例的基礎(chǔ)上把“防堵氣浮”和“多級配生物濾池”的位置進行掉換，以適應(yīng)水質(zhì)的需要。
如圖十一所示，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施例的膜法煉化污水回收利用方法，該實施例包括下述步驟a、經(jīng)二級處理的煉油、化工污水進多級配生物濾池3，生物處理水中有機物及過濾懸浮物等。
b、多級配生物濾池3出水進混合反應(yīng)槽1，使投加的藥劑聚合氯化鋁(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)與污水反應(yīng)生成礬花，進入氣浮池3內(nèi)進行分離。出水進入清水池4。
c、清水池4水經(jīng)泵提升進高效精密濾器5，進行水過濾，降低懸浮物后進射流器6，在射流器6中加入由臭氧發(fā)生器7產(chǎn)生的O3，在混合器8中混合反應(yīng)，反應(yīng)后進中間水池9。
d、中間水池9水經(jīng)泵提升進生物活性炭濾器10，再次生物降解和吸附有機物。生物活性炭濾器10出水進入凈水池11。污水若含鹽量不高，無除鹽要求時，凈水池11中的回用水就可以送工業(yè)管網(wǎng)或循環(huán)水補水。若需要脫鹽或部分脫鹽還需經(jīng)脫鹽處理。
e、脫鹽處理凈水池11中的水經(jīng)提升進中空超(微)濾膜組12去除油及懸浮物后經(jīng)升壓至RO反滲透膜組13進行脫鹽，產(chǎn)生的脫鹽水進脫鹽水池14，然后送鍋爐化學(xué)水車間，或部分去凈水池11勾兌成低含鹽量凈水。
如圖十二所示，圖中示出了用于實施根據(jù)本發(fā)明第四實施例之方法的膜法煉化污水回收利用設(shè)備，其總進水管進多級配生物濾池3，再經(jīng)混合反應(yīng)池1進氣浮池2，然后進清水池4。清水池4后經(jīng)提升進高效精密濾器5、射流器6、臭氧發(fā)生器7產(chǎn)的O3與水在混合器8中混合后進中間水池9，再經(jīng)泵提升至生物活性炭濾器10、清水池11。污水含鹽量不高，就可以送工業(yè)管網(wǎng)回用。若需脫鹽，需進中空超(微)濾膜組12和反滲透膜13產(chǎn)脫鹽水進除鹽水池14。
設(shè)備選型本發(fā)明方法流程的設(shè)備能力由720t/天(30t/h)規(guī)模到每天24000t/天(1000t/h)不等。較大規(guī)?？梢圆捎萌舾蓷l生產(chǎn)線并聯(lián)組成。
權(quán)利要求
1.一種用于對煉油及化工污水進行回收的方法，該方法包括下述步驟生物化學(xué)處理和過濾、精密過濾和生物降解吸附，其中，所述生物化學(xué)處理和過濾步驟包括下述工序總進水直接進入多級配生物濾池(3)內(nèi)進行生化處理和過濾，由多級配生物濾池(3)流出的水進入清水池(4)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述生物化學(xué)處理和過濾步驟還包括下述工序根據(jù)水質(zhì)情況投加臭氧(O3)，衰減期后進入多級配生物濾池(3)，進行生物化學(xué)處理和過濾作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述精密過濾步驟包括下述工序由清水池(4)流出的水經(jīng)泵提升進入到精密過濾器(5)內(nèi)進行過濾，出水進入到射流器(6)內(nèi)；在射流器(6)內(nèi)加入臭氧發(fā)生器(7)所產(chǎn)生的O3后，進入到混合器(8)進行混合反應(yīng)，反應(yīng)后的出水進入中間水池(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述生物降解和吸附步驟包括下述工序中間水池(9)的出水進入生物活性炭過濾器(10)進行再次生物降解和吸附，然后其出水進入凈水池(11)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的方法，還包括脫鹽處理步驟，該步驟包括下述工序凈水池(11)的出水進入到中空超濾(UF)或微濾(MF)膜組和反滲透膜裝置(12，13)進行除油和繼續(xù)降低懸浮物，然后經(jīng)升壓至RO反滲透膜組(13)進行脫鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，還包括化學(xué)混凝步驟，所述化學(xué)混凝步驟包括下述工序經(jīng)二級處理的煉油、化工污水(總進水)在進入多級配生物過濾池(3)內(nèi)之前先進入到混合反應(yīng)槽(1)內(nèi)，與所加的藥劑充分混合反應(yīng)生成礬花后，進入氣浮池(2)內(nèi)進行分離，分離后的水進入多級配生物過濾池(3)內(nèi)，出水進入清水池(4)內(nèi)。
7.一種用于對煉油及化工污水進行回收的方法，該方法包括下述步驟化學(xué)混凝、精密過濾和生物降解吸附，其中，所述化學(xué)混凝步驟包括下述工序經(jīng)二級處理的煉油、化工污水(總進水)進入混合反應(yīng)槽(1)內(nèi)，與所加的藥劑充分混合反應(yīng)生成礬花后，進入氣浮池(2)內(nèi)進行分離，分離后的水進入清水池(4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述精密過濾步驟包括下述工序由清水池(4)流出的水經(jīng)泵提升進入到精密過濾器(5)內(nèi)進行過濾，出水進入到射流器(6)內(nèi)；在射流器(6)內(nèi)加入臭氧發(fā)生器(7)所產(chǎn)生的臭氧(O3)后，進入到混合器(8)進行混合反應(yīng)，反應(yīng)后進入中間水池(9)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述生物降解和吸附步驟包括下述工序中間水池(9)的出水進入生物活性炭過濾器(10)進行再次生物降解和吸附，然后其出水進入凈水池(11)內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9之一所述的方法，還包括脫鹽處理步驟，所述脫鹽處理步驟包括下述工序凈水池(11)的出水進入到中空超濾(UF)或微濾(MF)膜組裝置(12，13)進行除油和繼續(xù)降低懸浮物，然后經(jīng)升壓至RO反滲透膜組(13)進行脫鹽。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10之一所述的方法，還包括生物化學(xué)處理和過濾步驟，該步驟包括下述工序總進水在進入混合反應(yīng)槽(1)內(nèi)之前，首先進入到多級配生物過濾池(3)內(nèi)進行生物化學(xué)處理和過濾，處理后的出水進入混合反應(yīng)槽(1)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至10之一所述的方法，還包括生物化學(xué)處理和過濾步驟，該步驟包括下述工序由氣浮池(2)流出的水進入多級配生物濾池(3)內(nèi)進行生化處理和過濾，由多級配生物濾池(3)流出的水進入清水池(4)內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其特征在于所述生物化學(xué)處理和過濾步驟還包括下述工序根據(jù)水質(zhì)情況投加臭氧(O3)，衰減期后進入多級配生物濾池(3)，進行生化處理和過濾作用。
14.一種用于對煉油及化工污水進行回收的設(shè)備，該設(shè)備包括下述以機械方式連接在一起的裝置清水池(4)、精密過濾器(5)、射流器(6)、臭氧發(fā)生器(7)、混合器(8)、中間水池(9)、生物活性炭過濾器(10)、凈水池(11)，其特征在于該設(shè)備還包括用于進行生物化學(xué)處理和過濾作用的多級配生物濾池(3)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于所述多級配生物濾池(3)包括進氣口、進水口(反沖洗進氣口、反沖洗進水口)和至少兩個填料層。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于所述至少兩個填料層中的填料具有不同的比重。
17.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的設(shè)備，還包括中空超濾膜或微濾膜和反滲透膜裝置(12，13)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于所述中空超濾膜或微濾膜與反滲透膜裝置(12，13)的中空超濾膜或微濾膜(12)與反滲透膜(13)以串聯(lián)方式連接在一起。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的設(shè)備，還包括混合反應(yīng)槽(1)和防堵氣浮池(2)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其特征在于所述混合反應(yīng)槽(1)入水口與總進水管道相連接，其出水口與防堵氣浮池(2)的入水口相連接，防堵氣浮池(2)的出水口與多級配過濾池(3)的入水口相連接，多級配過濾池(3)的出水口與所述清水池(4)相連接。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其特征在于所述多級配過濾池(3)的入水口與總進水管相連接，其出水口與所述混合反應(yīng)槽(1)的入水口相連接，所述混合反應(yīng)槽(1)的出水口與防堵氣浮池(2)的入水口相連接，防堵氣浮池(2)的出水口與清水池(4)的入水口相連接。
22.一種用于對煉油及化工污水進行回收的設(shè)備，該設(shè)備包括下述以機械方式順序連接在一起的裝置混合反應(yīng)槽(1)、防堵氣浮池(2)、清水池(4)、精密過濾器(5)、射流器(6)、臭氧發(fā)生器(7)、混合器(8)、中間水池(9)、生物活性炭過濾器(10)、凈水池(11)，其特征在于該設(shè)備還可包括中空超濾膜或微濾膜和反滲透膜裝置(12，13)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其特征在于所述中空超濾膜或微濾膜與反滲透膜裝置(12，13)的中空超濾膜或微濾膜(12)與反滲透膜(13)以串聯(lián)方式連接在一起。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其特征在于所述凈水池(11)的出水分為兩個管路，其中一個管路與所述中空超濾膜或微濾膜與反滲透膜裝置(12，13)的進水口以串聯(lián)方式連接在一起，另一管路與工業(yè)管網(wǎng)相連接。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其特征在于所述中空超濾膜或微濾膜與反滲透膜裝置(12，13)的出水口與脫鹽水池(14)連接在一起。
全文摘要
本發(fā)明涉及對有機污染物含量偏高、而油及懸浮物含量偏低的煉油及化工污水進行回收和利用的方法和設(shè)備，該方法包括生物化學(xué)處理和過濾、精密過濾和生物降解吸附，其中總進水直接進入多級配生物濾池3進行生化處理和過濾；該設(shè)備包括多級配生物濾池3、清水池4、精密過濾器5、射流器6、臭氧發(fā)生器7、混合器8、中間水池9、生物活性炭過濾器10及凈水池11。另外，還提供了對污染程度較輕的煉油及化工污水進行回收的設(shè)備，其包括混合反應(yīng)槽1、防堵氣浮池2、清水池4、精密過濾器5、射流器6、臭氧發(fā)生器7、混合器8、中間水池9、生物活性炭過濾器10、凈水池11及中空超濾膜或微濾膜和反滲透膜(12，13)和脫鹽水池。
文檔編號C02F1/52GK1785856SQ20051011694
公開日2006年6月14日 申請日期2005年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月27日
發(fā)明者韓春來, 韓非易, 韓全 申請人:韓春來, 韓非易, 韓全