本實(shí)用新型涉及一種污水處理技術(shù)，尤其涉及一種石油化工污水深度處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，石油燃料和石化產(chǎn)品需求和供應(yīng)持續(xù)增長，但隨著石油煉制工業(yè)原油加工量的不斷增加和原油品質(zhì)的劣質(zhì)化，導(dǎo)致石油煉化行業(yè)水污染物排放量也居高不下，水污染問題明顯。石油煉制工業(yè)較發(fā)達(dá)的遼河、海河、珠江流域，渤海、黃海、北部灣近海的水污染控制也趨于緊迫。2015年7月1日國家發(fā)布了專門針對(duì)石油煉制工業(yè)的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB 31570-2015，對(duì)石油煉制工業(yè)的污水處理提出了新的更高的要求。并且，企業(yè)購水費(fèi)和排污費(fèi)開始成為降本增效的方向，在這種形勢下，將企業(yè)外排污水經(jīng)深度處理回用，成為創(chuàng)造環(huán)保效益、經(jīng)濟(jì)效益的重要手段。

石油煉制過程是將原油經(jīng)過物理分離或化學(xué)反應(yīng)工藝過程制成各類石油產(chǎn)品，在煉油加工過程中的注水、汽提、冷凝、水洗及油罐切水等均產(chǎn)生各類不同性質(zhì)的污水。具有污水量大、成分復(fù)雜、難以處理等特點(diǎn)。

目前，國內(nèi)煉油污水處理步驟主要是隔油、氣浮等一級(jí)處理和生化二級(jí)處理。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)典型的石油煉化企業(yè)的污水經(jīng)過以上典型的物化一級(jí)處理和生物二級(jí)處理后排放COD、氨氮和石油類可大致控制在30-110mg/l、0.5-30mg/l和0.3-6mg/l范圍內(nèi)，大部分污水距離達(dá)到回用目標(biāo)仍需進(jìn)一步深度處理。

現(xiàn)有技術(shù)中，研究和應(yīng)用較多的污水深度處理技術(shù)有膜分離法、吸附法、臭氧氧化法等工藝，在深度處理中常用的生物處理方法有膜生物反應(yīng)器(MBR)、曝氣生物濾池(BAF)和載體流化床(MBBR)等。根據(jù)污水回用要求和水質(zhì)特點(diǎn)，常常選擇以上一種或幾種技術(shù)聯(lián)合使用。

膜分離法和吸附法雖然可以去除一部分大分子有機(jī)物，但該方法大部分是通過物理法去除有機(jī)物，并未對(duì)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化，有機(jī)物的可生化性提高有限，不利于后端深度生物處理。膜生物反應(yīng)器對(duì)膜的管理較復(fù)雜，運(yùn)行控制難度較大；曝氣生物濾池在脫氮方面的效果較載體流化床低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種處理效果穩(wěn)定、成本低廉、操作簡便易于管理的石油化工污水深度處理系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本實(shí)用新型的石油化工污水深度處理系統(tǒng)，包括依次連接的多介質(zhì)過濾器、臭氧催化氧化塔、MBBR反應(yīng)器、提升泵、氣浮沉淀一體設(shè)備，所述多介質(zhì)過濾器內(nèi)設(shè)有濾料，所述臭氧催化氧化塔內(nèi)設(shè)有催化劑，所述MBBR反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有生物載體，所述多介質(zhì)過濾器設(shè)有煉化廠二級(jí)排放出水的進(jìn)口，所述氣浮沉淀一體設(shè)備設(shè)有排放或回用水接口。

由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型提供的石油化工污水深度處理系統(tǒng)，處理效果穩(wěn)定、成本低廉、操作簡便易于管理。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的石油化工污水深度處理系統(tǒng)的流程示意圖。

圖中：

1-多介質(zhì)過濾器，2-濾料，3-臭氧催化氧化塔，4-催化劑，5-MBBR反應(yīng)器，6-生物載體，7-提升泵，8-氣浮沉淀一體設(shè)備。

具體實(shí)施方式

下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

本實(shí)用新型的石油化工污水深度處理系統(tǒng)，其較佳的具體實(shí)施方式是：

包括依次連接的多介質(zhì)過濾器、臭氧催化氧化塔、MBBR反應(yīng)器、提升泵、氣浮沉淀一體設(shè)備，所述多介質(zhì)過濾器內(nèi)設(shè)有濾料，所述臭氧催化氧化塔內(nèi)設(shè)有催化劑，所述MBBR反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有生物載體，所述多介質(zhì)過濾器設(shè)有煉化廠二級(jí)排放出水的進(jìn)口，所述氣浮沉淀一體設(shè)備設(shè)有排放或回用水接口。

所述煉化廠二級(jí)排放出水的進(jìn)口設(shè)于所述多介質(zhì)過濾器內(nèi)濾料的上部，所述多介質(zhì)過濾器的出水口設(shè)于濾料的下部。

所述臭氧催化氧化塔的進(jìn)水口設(shè)于催化劑的上方、出水口設(shè)于催化劑的下方。

所述MBBR反應(yīng)器的進(jìn)水口設(shè)于生物載體的上方、出水口設(shè)于MBBR反應(yīng)器的側(cè)部。

本實(shí)用新型的石油化工污水深度處理系統(tǒng)，采用多相臭氧催化氧化結(jié)合MBBR和氣浮沉淀工藝結(jié)合，能在短時(shí)間內(nèi)將煉化污水二級(jí)生物處理出水中難降解有機(jī)組分進(jìn)行化學(xué)改性，部分降解或轉(zhuǎn)化為簡單小分子，提高污水可生化性，然后采用MBBR工藝對(duì)水中殘余有機(jī)物進(jìn)行生物降解，氣浮沉淀工藝進(jìn)一步去除污水中的膠體物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化。該技術(shù)臭氧利用率高，抗沖擊能力強(qiáng)，運(yùn)行處理成本相對(duì)低廉，在石油化工污水深度處理回用領(lǐng)域具有明顯的優(yōu)勢。

本實(shí)用新型針對(duì)石油煉化污水深度處理的要求，是一種處理效果穩(wěn)定、成本低廉、操作簡便易于管理的處理系統(tǒng)。

本實(shí)用新型是通過以下處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)石油煉化污水深度處理的：

該系統(tǒng)包括多介質(zhì)過濾器、臭氧催化氧化、MBBR工藝和氣浮沉淀工藝；

石油煉化污水經(jīng)過二級(jí)生化處理的出水進(jìn)入多介質(zhì)過濾器，水中懸浮物質(zhì)被過濾器濾料截留后，出水進(jìn)入臭氧催化氧化塔。氧化塔采用上部進(jìn)水下部出水的方式；在塔內(nèi)裝有固體催化劑填料；填料承托層下裝有臭氧擴(kuò)散裝置；臭氧自來臭氧發(fā)生器，通過計(jì)量后在臭氧擴(kuò)散裝置與污水接觸；催化劑一方面吸附有機(jī)物，另一方面可催化臭氧分子釋放強(qiáng)氧化性的自由基，這樣有機(jī)物污染物的吸附和氧化協(xié)同作用，可以獲得更好的臭氧催化氧化作用。采用活性炭或三氧化二鋁為載體負(fù)載過度金屬的催化劑；在臭氧氧化塔內(nèi)，采用的臭氧投加量控制在10-40mg/l，污水在臭氧氧化塔停留時(shí)間為30～60min。

臭氧催化氧化后的污水，難降解有機(jī)物得到改性，可生化性提高，進(jìn)入MBBR反應(yīng)池。MBBR的特點(diǎn)是充份利用了活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)，又克服了傳統(tǒng)活性污泥法及固定式生物膜法的缺點(diǎn)，對(duì)于煉化污水來說，由于其廢水中難降解的物質(zhì)多，需要進(jìn)一步脫氮，需要生物系統(tǒng)的泥齡較長，因此，生物膜法較活性污泥法更適宜處理煉化廢水。在MBBR反應(yīng)池內(nèi)投加生物載體，池底設(shè)置曝氣系統(tǒng)為反應(yīng)器充氧。生物載體的投加比控制在15～50％，池內(nèi)出水處溶解氧控制在2～5mg/L。

經(jīng)膜生物反應(yīng)器處理的出水進(jìn)入氣浮沉淀工藝。該工藝采用一體化設(shè)備，污水在一體化設(shè)備中完成加藥混凝和泥水分離。采用無機(jī)絮凝劑聚合氯化鋁(PAC)和有機(jī)高分子絮凝劑聚丙烯酰胺(PAM)配合使用，將前端工藝出水中呈膠體狀態(tài)的有機(jī)物絮凝成大顆粒礬花，再通過氣浮和沉淀過程去除。PAC的加藥量為0.1‰～0.5‰，濃度為1‰的PAM投加量為0.1～0.3L/噸污水。

具體實(shí)施例：

實(shí)施例處理污水為石油煉化廠內(nèi)二級(jí)生物處理出水，工藝流程參照?qǐng)D1，該方法包括多介質(zhì)過濾器1、臭氧催化氧化塔3、MBBR反應(yīng)器5和氣浮沉淀裝置8；在多介質(zhì)過濾器中投加濾料2、臭氧催化氧化塔內(nèi)投加催化劑4、在MBBR反應(yīng)器內(nèi)投加生物載體6.

二級(jí)生化處理出水進(jìn)入多介質(zhì)過濾器，將水中懸浮物質(zhì)過濾后，污水進(jìn)入臭氧催化氧化塔，由臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧在臭氧氧化塔底部的氣擴(kuò)散裝置內(nèi)與進(jìn)水混合，在塔體內(nèi)與催化劑接觸進(jìn)行三相反應(yīng)，有機(jī)物在臭氧及催化反應(yīng)獲得的強(qiáng)氧化性基團(tuán)的作用下被化學(xué)氧化?？刂瞥粞跬都恿繛?0～40mg/L。

臭氧催化氧化塔出水進(jìn)入MBBR反應(yīng)池。經(jīng)臭氧氧化的有機(jī)物可生化性提高，在MBBR反應(yīng)池內(nèi)填料的生物膜的作用下進(jìn)一步被降解，污水中剩余的氨氮在此也可發(fā)生硝化反應(yīng)，生物膜內(nèi)層的缺氧區(qū)還可以發(fā)生反硝化脫氮的作用。MBBR反應(yīng)池內(nèi)，溫度15～35℃、pH為7～8.5、溶解氧為2.5～5mg/L。

MBBR的出水進(jìn)入氣浮沉淀池，在此投加絮凝劑，分別是PAC和配置成質(zhì)量濃度為1‰的聚丙烯酰胺溶液。PAC投加量為0.1‰～0.3‰、PAM溶液的投加量為0.1L/噸水，在控制PAC投加時(shí)除保證混凝效果外，還要注意控制混凝出水pH在6～9范圍內(nèi)。經(jīng)過絮凝攪拌后混合液在氣浮沉淀區(qū)進(jìn)行泥水分離，通過氣浮和沉淀處理，保證出水澄清。

經(jīng)過本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案處理該實(shí)例中的污水，出水COD≤40mg/L、氨氮≤5mg/L，石油類≤0.5mg/L，懸浮物≤30mg/l。COD和氨氮的去除率分別達(dá)到80％以上和60％以上。

相對(duì)于其他技術(shù)，本實(shí)用新型工藝流程簡單，多介質(zhì)過濾器作為臭氧催化氧化塔的預(yù)處理工藝，去除二級(jí)生化處理出水中的懸浮物；臭氧催化氧化提高臭氧利用率，提高污水可生化性；MBBR可以集碳氧化、脫氮于一身；氣浮沉淀工藝通過混凝進(jìn)一步去除污水中呈膠體的污染物，去除懸浮物質(zhì)，出水效果良好，運(yùn)行成本低廉。

經(jīng)試驗(yàn)證明，以多介質(zhì)過濾-臭氧催化氧化-MBBR為主體的污水深度處理系統(tǒng)用于石油化工類污水的深度處理，可以將出水COD降低至30mg/l以下、氨氮降低至5mg/l以下、石油類降低至0.5mg/l以下，基本可以達(dá)到循環(huán)水補(bǔ)充水的回用水指標(biāo)。

以多介質(zhì)過濾-臭氧催化氧化-MBBR為主體的污水深度處理系統(tǒng)用于石油化工類污水的深度處理。其特征在于石油化工行業(yè)的二級(jí)生化處理出水進(jìn)入多介質(zhì)過濾器，經(jīng)過多介質(zhì)濾料過濾；過濾后的出水管與臭氧催化氧化塔進(jìn)水口相連，臭氧催化氧化塔內(nèi)投加活性炭或以三氧化二鋁為載體負(fù)載過度金屬的固體催化劑填料，在臭氧氧化塔底部有臭氧擴(kuò)散裝置，投加一定量的臭氧進(jìn)行催化氧化反應(yīng)；臭氧氧化塔出水管與MBBR進(jìn)水管相連，MBBR內(nèi)投加生物載體，MBBR內(nèi)有曝氣裝置；經(jīng)MBBR生化處理的出水由泵提升至氣浮沉淀一體化裝置內(nèi)，經(jīng)過混凝沉淀氣浮工藝，出水回用排放。

以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。