本發(fā)明涉及乳化液污水處理技術，尤其是涉及一種乳化液污水處理系統(tǒng)及處理方法。

背景技術：

乳化液污水處理方法包括物理化學法、生化法，其具體為化學凝聚法、共凝聚氣浮法、電凝聚法、高級氧化法、超濾法、生化法等。由于乳化液的化學穩(wěn)定性和污染負荷極高，而且在乳化液使用時，為了改善乳化液性能，還加入大量添加劑，如油性添加劑、極壓添加劑、防銹添加劑、抗泡沫添加劑、防霉變添加劑，上述添加劑使乳化液污水的成分更加復雜，處理難度更高。故單獨采用一種方法很難達到排放要求，需要幾種工藝組合才能處理達標。

目前，乳化液污水的處理主要以化學處理為主，輔以生化反應，其技術水平低、運營費用高、難以達標排放，基本與其他容易處理廢水混合稀釋后才可達到排放標注，其主要要原因為：1、乳化液中含有高濃度有機物不容易生物降解，單獨采用高級氧化工藝，工程造價很高、運營費用高；2、乳化液中含有高濃度油，處理難度大。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述技術不足，提出一種乳化液污水處理系統(tǒng)及處理方法，解決現有技術中乳化液污水處理技術水平低、運營費用高、難以達標排放的技術問題。

為達到上述技術目的，本發(fā)明的技術方案提供一種乳化液污水處理系統(tǒng)，包括依次連接的氣浮、隔油池、厭氧反應器、水平三相流化床、曝氣生物濾池、纖維球濾罐、超濾池；其中，所述厭氧反應器包括：

筒體，所述筒體的進水端與所述隔油池的出水端連接；

設于所述筒體頂部的三相分離器；及

驅動所述筒體內混合液上下循環(huán)流動的內循環(huán)裝置。

優(yōu)選的，所述三相分離器包括集氣罩、沉淀室、排水管、排氣室和反射板，所述集氣罩外緣與所述筒體頂部開口端配合連接，所述沉淀室上端同軸連接于所述集氣罩下表面、下端通過多個固定柱與所述反射板連接，且所述沉淀室內壁與集氣罩之間形成沉淀空間、所述沉淀室外壁與所述集氣罩之間形成集氣空間，所述排水管一端與所述沉淀空間連通、另一端延伸至所述筒體外并與所述水平三相流化床的進水端連接，所述排氣室與所述集氣空間連通。

優(yōu)選的，所述內循環(huán)裝置包括靠近筒體頂端設置的內循環(huán)進水管、靠近所述筒體底端設置的內循環(huán)出水管、驅動水流由所述內循環(huán)進水管向所述內循環(huán)出水管運動的內循環(huán)管道泵、及一控制所述內循環(huán)管道泵作間歇性驅動的控制器。

優(yōu)選的，所述筒體內設置有一進水布水器，所述進水布水器一端靠近所述筒體底部設置、另一端穿過所述筒體側壁并與所述隔油池的出水端連接。

優(yōu)選的，所述乳化液污水處理系統(tǒng)包括一調節(jié)池，所述調節(jié)池包括與所述氣浮進水端連接的調節(jié)池本體及設于調節(jié)池本體進水端的濾網。

優(yōu)選的，所述乳化液污水處理系統(tǒng)還包括一沉淀池，所述沉淀池的進水端與所述排水管連接、出水端與所述水平三相流化床的進水端連接。

優(yōu)選的，所述沉淀池包括沉淀池本體，一端與所述排水管連接、另一端延伸至所述沉淀池本體內的沉淀進水管，設于所述沉淀池本體內的溢流堰，連接溢流堰與所述水平三相流化床的溢流管，及一用于檢測所述沉淀池本體內液面溶氧量的溶氧儀；其中，所述進水管上設置有一射流孔及一控制所述射流孔內混合液噴射速度和噴射高度的調節(jié)閥。

優(yōu)選的，所述進水管包括豎直設置于所述沉淀池本體內的射流管及連接所述射流管與所述筒體的連接管，所述射流孔設置于所述射流管上。

同時，本發(fā)明還提供一種乳化液污水處理方法，包括如下步驟：

(1)通過氣浮和隔油池依次除去污水中的固體懸浮物及上層油；

(2)將步驟(1)處理后的污水進行厭氧發(fā)酵處理；

(3)將步驟(2)處理后的污水通過水平三相流化床依次進行厭氧處理、兼氧處理、好氧處理；

(4)將步驟(3)處理后的污水通過曝氣生物濾池進行生化處理，并將處理后的污水依次進行過濾及超濾處理。

上層油，所述步驟(2)還包括將厭氧發(fā)酵處理后的厭氧污泥與污水的混合物噴射而出，并調節(jié)噴射的速度及高度使反應液面的含氧量為0～0.5mg/L。

與現有技術相比，本發(fā)明通過氣浮、隔油池、厭氧反應器、水平三相流化床、曝氣生物濾池、纖維球濾罐、超濾池依次對污水進行處理，從而通過物理化學法除去污水中的懸浮顆粒和破乳形成的上層油，通過生化法除去污水中COD、氨氮、總磷含量，再通過物理法過濾，其處理后的污水可達到排放標準。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的乳化液污水處理系統(tǒng)的連接結構示意圖；

圖2是本發(fā)明的水平三相流化床與沉淀池的連接剖視圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請參閱圖1、圖2，本發(fā)明的實施例提供了一種本發(fā)明的技術方案提供一種乳化液污水處理系統(tǒng)，包括依次連接的氣浮1、隔油池4、厭氧反應器2、水平三相流化床5、曝氣生物濾池6、纖維球濾罐7、超濾池8；其中，所述厭氧反應器2包括：

筒體21，所述筒體21的進水端與所述隔油池4的出水端連接；

設于所述筒體21頂部的三相分離器22；及

驅動所述筒體21內混合液上下循環(huán)流動的內循環(huán)裝置23。

乳化液污水是機械加工中的乳化液和含油廢水，主要含有的污染因子有油脂、乳化液。廢乳化液除具有一般含油廢水的危害外，由于表面活性劑的作用，機械油高度分散在水中，動植物、水生生物更易吸收，而且表面活性劑本身對生物也有害。故本實施例首先通過氣浮1除去污水中的懸浮顆粒及部分懸浮油，然后通過隔油池4對污水再次進行處理，以分離其中的上層油，而且本實施例在隔油池4內采用鹽析凝聚混合法對污水進行破乳處理，具體為在在乳化液污水中加入電解質，電解質的離子在乳化液中發(fā)生強烈的水化作用即爭水作用，使乳化液中的自由水分子減少了，對油珠產生脫水作用，從而破壞了乳化液油珠的水化層，中和了油珠的電性，破壞了它的雙電層結構，因而油珠失去了穩(wěn)定性，產生凝聚現象，并通過隔油池4將凝聚后的上層油分離；破乳處理后的污水中COD除去率達到85％，但是污水中COD含量依然較高，其易對后續(xù)的生化反應產生抑制作用，故本實施例首先通過厭氧反應器2對污水進行厭氧處理，以降低污水中COD含量，然后通過水平三相流化床5依次進行厭氧處理、兼氧處理、好氧處理，本實施例水平三相流化床5采用授權公告號為CN104030441B的中國發(fā)明專利公開的一種水平式三相生物流化床，其可依次進行厭氧處理、兼氧處理和好氧處理，從而降低污水中的COD、NH₃-N、SS含量，進而有利于后續(xù)曝氣生物濾池6的生化處理；而曝氣生物濾池6進行生化處理后，可進一步降低污水中的COD、氨氮及總磷含量，處理后的污水通過纖維球濾罐7、超濾池8依次進行初過濾和超濾后，可直接進行回用。

其中，上述授權公告號為CN104030441B的中國發(fā)明專利公開的一種水平式三相生物流化床為一種泥膜共生的污水處理裝置，該水平式三相生物流化床具有曝氣、載體(懸浮填料)、載體分離器等裝置，使其成為“流動的生物膜”反應器，生物膜生長在流動的懸浮填料上，在懸浮填料的另外水體中，則有著無數游離的的微生物和細小的活性污泥，這些活性污泥有的是自然形成，但沒有附著在懸浮填料的活性污泥，有的是懸浮填料上脫落的生物膜經水力、空氣剪切形成的活性污泥，這種系統(tǒng)就是典型的泥膜共生污水系統(tǒng)，泥膜共生系統(tǒng)中，游離的微生物和活性污泥與附著在流動載體上的生物膜共同作用，從而可較好的降低污水中的COD、NH₃-N、SS含量。

纖維球濾罐7內的纖維球濾料由特種纖維經過改性制成，其纖維絲具有親水憎油性，對油及懸浮物吸附能力強、反洗再生能力強，即使在原油中長時間浸泡，也能利用常溫水在短時間內清洗干凈。而且改性纖維球濾料為球狀結構，濾料所用的纖維絲具有較好的彈性，而且絲徑較細，制成的纖維球濾料比表面積較大，纖維球濾料在過濾器中形成的濾層孔隙沿水流方向逐漸變小，形成了理想的上大下小孔隙分布狀態(tài)，增強了截污能力，更有利于油及懸浮物的去除。

最后經過超濾池8處理，超濾是一種能將溶液進行凈化和分離的膜分離技術。超濾膜系統(tǒng)是以超濾膜絲為過濾介質，膜兩側的壓力差為驅動力的溶液分離裝置。超濾膜只允許溶液中的溶劑(如水分子)、無機鹽及小分子有機物透過，而將溶液中的懸浮物、膠體、蛋白質和微生物等大分子物質截留，從而達到凈化和分離的目的。

乳化液污水具體處理時，需要對較大顆粒雜質進行處理，故本實施例所述乳化液污水處理系統(tǒng)包括一調節(jié)池9，所述調節(jié)池9包括與所述氣浮1進水端連接的調節(jié)池本體91及設于調節(jié)池本體91進水端的濾網92，濾網92設置時，其相對水平面的傾斜江都一般設置為60～75°，優(yōu)選設置為70°，以增強其固體雜質過濾效果。雜質過濾后，污水可進入調節(jié)池本體91內，可對污水的pH、水質、水量進行調節(jié)，調節(jié)后的污水可進入氣浮1處理。

為了提高本實施例厭氧反應器2的污水處理效率，從而較好的降低污水中COD含量，本實施例所述筒體21內設置有一進水布水器24，所述進水布水器24一端靠近所述筒體21底部設置、另一端穿過所述筒體21側壁并與所述隔油池4的出水端連接。本實施例由筒體21底部間歇進水，有利于污泥膨脹促進污水處理效率。

進一步的，本實施例所述內循環(huán)裝置23包括靠近筒體21頂端設置的內循環(huán)進水管231、靠近所述筒體21底端設置的內循環(huán)出水管232、驅動水流由所述內循環(huán)進水管231向所述內循環(huán)出水管232運動的內循環(huán)管道泵233、及一控制所述內循環(huán)管道泵233作間歇性驅動的控制器234，其具體工作流程為：內循環(huán)管道泵233驅動筒體21上端的污水由內循環(huán)進水管231運動至內循環(huán)出水管232，內循環(huán)出水管232內的污水在內循環(huán)管道泵233作用下具有一定流速進入筒體21底部，進而對筒體21底部靜置沉淀的污泥產生攪拌作用，使污泥膨脹，提高厭氧反應效率，也可通過控制內循環(huán)管道泵233控制內循環(huán)出水管232的出水流速，即控制筒體21底部的進水流速，實現對污泥膨脹度的控制。筒體21底部進水攪拌一定時間后，內循環(huán)管道泵233停止驅動，厭氧反應充分發(fā)生，產生的氣泡上升并通過三相分離器22進行三相分離；靜置一定時間后，再次啟動內循環(huán)管道泵233，污泥再次膨脹，再次促進厭氧反應。在上述間歇性的進水、攪拌下，筒體21內間歇性的加快厭氧反應，有利于保證整體設備運行的穩(wěn)定性，也有利于三相分離器22的出水、出氣穩(wěn)定性。

其中，本實施例所述三相分離器22包括集氣罩221、沉淀室222、排水管223、排氣室224和反射板225，所述集氣罩221外緣與所述筒體21頂部開口端配合連接，所述沉淀室222上端同軸連接于所述集氣罩221下表面、下端通過多個固定柱226與所述反射板225連接，且所述沉淀室222內壁與集氣罩221之間形成沉淀空間、所述沉淀室222外壁與所述集氣罩221之間形成集氣空間，所述排水管223一端與所述沉淀空間連通、另一端延伸至所述筒體21外并與所述水平三相流化床5的進水端連接，所述排氣室224與所述集氣空間連通。

所述集氣罩221呈傘狀，從而罩住整個筒體21上端，有利于增加集氣效率。排氣室224可設置于集氣罩221頂端。由于集氣罩221具有面積大的特點，為了保證其具有足夠的強度，本實施例所述集氣罩221上表面設置有多個支撐桿227，多個所述支撐桿227沿所述集氣罩221頂端呈放射線均勻布置。

本實施例所述沉淀室222呈筒狀且內徑由上至下逐漸減小，從而使得所述沉淀室222內壁形成一錐形沉降面，為了增加固液分離效果，本實施例所述沉降面與水平面之間的夾角設置為30～60°，優(yōu)選為45°。

反射板225呈錐形且與所述沉淀室222、集氣罩221均同軸設置，多個所述固定柱226均一端與所述沉淀室222連接、另一端連接于所述反射板225的錐面上，相鄰兩個固定柱226之間形成有與沉淀空間連通的固液混合物入口，相對應的，固液混合物在沉淀室222經過沉淀、濃縮后，其比重較大，故能夠沿沉淀室222的錐形沉淀面向下流動，并從固液混合物入口流出，然后沉淀至筒體21底部。反射板225設置呈錐形則有利于避免反射板225上積累污泥，便于污泥順利有固液混合物入口流出。本實施例的固定柱226沿所述沉淀室222周向均勻布置，且多個固定柱226均一端連接于沉淀室222的內壁上，由于固定柱226易對固液混合物的進出產生一定的阻礙作用，故本實施例的固定柱226優(yōu)選設置為三個。

本實施例所述乳化液污水處理系統(tǒng)還包括一沉淀池3，所述沉淀池3的進水端與所述排水管223連接、出水端與所述水平三相流化床5的進水端連接。具體的，所述沉淀池3包括沉淀池本體31，一端與所述排水管223連接、另一端延伸至所述沉淀池本體31內的沉淀進水管33，設于所述沉淀池本體31內的溢流堰32，連接溢流堰32與所述水平三相流化床5的溢流管35，及一用于檢測所述沉淀池本體31內液面溶氧量的溶氧儀34；其中，所述沉淀進水管33上設置有一射流孔332a及一控制所述射流孔332a內混合液噴射速度和噴射高度的調節(jié)閥36。

本實施例厭氧反應器2為間歇性反應器，當間歇性厭氧反應器2處于進水狀態(tài)時，厭氧反應后的含有厭氧污泥的污水則處于出水狀態(tài)，厭氧污泥、污水和少量甲烷氣體的混合物進入進水管，含有污泥比重較大的固液混合物從進水管的出水端流至沉淀池本體31底部，進而通過排泥管37排出；而含有甲烷氣體的部分污泥和污水則從射流孔332a噴射而出，從而使得噴射出來的固液落至沉淀池本體31內，并在沉淀池本體31內形成固液氣三相反應界面，該三相反應界面即為沉淀池本體31內液面，同時在射流孔332a內設置調節(jié)閥36以控制噴射的流速及與反應界面的高度，具體的可通過溶氧儀34檢測沉淀池本體31的內液面的溶氧量，控制調節(jié)閥36至溶氧儀34檢測的液面的溶氧量為0～0.5mg/L，優(yōu)選為0.4～0.5mg/L，從而使得反應界面富集亞硝酸鹽紅菌，進而使噴射后的固液混合物中氨氮形成亞硝酸鹽，固液混合物中的甲烷則被氧化，反應后含有亞硝酸鹽的上層液通過溢流管35進入水平三相流化床5的厭氧反應階段進行反硝化反應，其有利于降低污水中氨氮含量。

為了有利于反應的進行，所述沉淀進水管33包括豎直設置于所述沉淀池本體31內的射流管332及連接所述射流管332與所述排水管223的連接管331，所述射流孔332a設置于所述射流管332上。

由于噴射的固液混合物需要與空氣充分接觸并發(fā)生反應，射流孔332a設置時應高于沉淀池本體31內的液面，故本實施例所述射流孔332a靠近所述沉淀池本體31的池口端面所在平面設置。而為了避免固液混合物噴射至沉淀池本體31外部，可將射流孔332a設于所述沉淀池本體31池口端面所在平面下方20～50cm，一般可設置于略高于溢流堰32上端面。

射流孔332a噴射時，易發(fā)生振動導致噴射均衡性降低，故本實施例所述沉淀池3還包括呈十字型的固定支架38，所述固定支38架的四個自由端均固定于所述溢流堰32，所述固定支架中部連接于所述射流管332。

而且，本實施例為了便于污水的過渡處理，在水平三相流化床5與曝氣生物濾池6、曝氣生物濾池6與纖維球濾罐7之間及超濾池8的出水端均設置有過渡池10。

本實施例乳化液污水處理系統(tǒng)的污水處理流程如下：首先通過調節(jié)池進行初步過濾，并調節(jié)污水的pH、水質、水量，然后進入氣浮除去污水中的懸浮顆粒及部分懸浮油，并通過隔油池對污水再次進行破乳處理并分離破乳后的上層油，破乳處理后的污水中COD除去率達到85％，但是污水中COD含量依然較高，其易對后續(xù)的生化反應產生抑制作用；故本實施例破乳處理后首先通過厭氧反應器對污水進行厭氧處理，以降低污水中COD含量，然后通過水平三相流化床依次進行厭氧處理、兼氧處理、好氧處理，從而降低污水中的COD、NH₃-N、SS含量，進而有利于后續(xù)曝氣生物濾池的生化處理；而曝氣生物濾池進行生化處理后，可進一步降低污水中的COD、氨氮及總磷含量，處理后的污水通過纖維球濾罐、超濾池依次進行過濾和超濾后，除去污水中的懸浮物、油滴及大分子物質，本實施例處理后可直接進行回用。

與現有技術相比，本發(fā)明通過氣浮、隔油池、厭氧反應器、水平三相流化床、曝氣生物濾池、纖維球濾罐、超濾池依次對污水進行處理，從而通過物理化學法除去污水中的懸浮顆粒和破乳形成的上層油，通過生化法除去污水中COD、氨氮、總磷含量，再通過物理法過濾，其處理后的污水可達到排放標準。

以上所述本發(fā)明的具體實施方式，并不構成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何根據本發(fā)明的技術構思所做出的各種其他相應的改變與變形，均應包含在本發(fā)明權利要求的保護范圍內。