申请日2013.12.24
公开(公告)日2014.09.03
IPC分类号C02F9/14
摘要
本实用新型公开了一种页岩油干馏污水生化及深度处理系统，属于污水处理领域，该系统包括：除油预处理单元、强化硝化生物反应单元和深度处理单元;其中，除油预处理单元设有进水口和出水口;除油预处理单元的出水口与强化硝化生物反应单元、深度处理单元顺次连接;深度处理单元设有出水口。该系统采用强化硝化生物反应单元和深度处理单元配合，强化硝化实现生物脱氮功能，并且通过水解酸化功能，使大量难生物降解的有机物水解酸化，提高生化效率。另外，因污水中碳氮比低，生化系统菌胶团不易形成，采用强化硝化生物反应单元可很好地截留住游离的硝化菌，保障生化系统的硝化和反硝化处理效果。
权利要求书
1.一种页岩油干馏污水生化及深度处理系统，其特征在于，该系统包括：
除油预处理单元、强化硝化生物反应单元和深度处理单元;其中，
所述除油预处理单元设有进水口和出水口;
所述除油预处理单元的出水口与所述强化硝化生物反应器、深度处理单元顺次连接;
所述深度处理单元设有出水口。
2.根据权利要求1所述的页岩油干馏污水生化及深度处理系统，其特征在于，所述除 油预处理单元包括：
混合反应器、隔油沉淀池和气浮池;其中，
所述混合反应器设有进水口和出水口;
所述混合反应器的出水口与所述隔油沉淀池和气浮池顺次连接;
所述气浮池设有出水口。
3.根据权利要求2所述的页岩油干馏污水生化及深度处理系统，其特征在于，所述混 合反应器设有破乳剂甲和破乳剂乙投入口;
所述气浮池设有破乳剂甲和破乳剂乙投加口;
还包括：破乳剂甲和破乳剂乙投加装置、混合器;
所述混合反应器的破乳剂甲和破乳剂乙投入口经管路与所述破乳剂甲和破乳剂乙投 加装置连接;
所述气浮池的破乳剂甲和破乳剂乙投加口经管路、所述混合器与所述破乳剂甲和破乳 剂乙投加装置连接;
所述隔油沉淀池内设有油泥泵和刮泥及刮渣设备。
4.根据权利要求3所述的页岩油干馏污水生化及深度处理系统，其特征在于，所述气 浮池由多级气浮设备串联或并联构成。
5.根据权利要求3或4所述的页岩油干馏污水生化及深度处理系统，其特征在于，所 述气浮池采用由一级涡凹气浮与二级溶气气浮串联组成的两级气浮池。
6.根据权利要求1或2所述的页岩油干馏污水生化及深度处理系统，其特征在于，所 述强化硝化生物反应单元包括：
强化硝化生物反应器和MBR反应器;其中，
所述强化硝化生物反应器与MBR反应器顺次连接;
所述MBR反应器设有出口。
7.根据权利要求6所述的页岩油干馏污水生化及深度处理系统，其特征在于，所述强 化硝化生物反应器内分隔为顺次连接的缺氧区和好氧区，所述缺氧区内设有搅拌装置，所 述好氧区内设有曝气装置，所述好氧区的末端与所述缺氧区的前端之间通过设置的回流管 及设置在所述回流管上回流装置连接;
所述缺氧区设有调理剂加入口;所述好氧区设有调理剂加入口;
还包括：调理剂投加装置，所述调理剂投加装置与所述缺氧区的调理剂加入口连接; 所述调理剂投加装置与所述好氧区的调理剂加入口连接;
8.根据权利要求6所述的页岩油干馏污水生化及深度处理系统，其特征在于，所述MBR 反应器通过回流管和设置在回流管上的回流装置与所述强化硝化生物反应器的前端连接;
所述MBR反应器的出口通过回用水管与回用浇渣水管连接。
9.根据权利要求1或2所述的页岩油干馏污水生化及深度处理系统，其特征在于，所 述深度处理系统包括：
生物反应器、深度超滤反应器和纳滤设备;
所述生物反应器、深度超滤反应器和纳滤设备顺次连接;
所述生物反应器设有进水口;
所述纳滤设备设有出水口。
10.根据权利要求9所述的页岩油干馏污水生化及深度处理系统，其特征在于，所述 深度超滤反应器通过回流管及回流装置与所述强化硝化生物反应器和生物反应器连接;
所述生物反应器内设有曝气装置，生物反应器设有调理剂加入口，与设置的调理剂投 加装置连接;
所述纳滤设备的出口作为循环冷却水补充入口。
说明书
页岩油干馏污水生化及深度处理系统
技术领域
本实用新型涉及污水深度处理领域，特别是涉及一种对含油、高氨氮、高浓度有机物的页岩油干馏污水进行生化及深度处理回用的系统。
背景技术
油页岩是剥离煤层的伴生物，是一种固体可燃性矿产，可通过低温干馏的方法产生类似于天然石油的页岩油。页岩炼油干馏污水主要来源于页岩炼油厂生产过程中产生一定的含油、含有机物、氨氮等污染物废水。页岩炼油干馏温度一般500～550℃，因此页岩油干馏过程的污水含污染物种类繁多、成份复杂，污水中不但含石油类，还含有大量的氨氮、环烷酸类化合物及稠环芳烃等有毒害物质，其特点是污染物浓度高，氨氮在2500mg/L以上、COD在3000-10000mg/L，石油类浓度为200mg/L以上，难降解有机物质多，碳氮比低，是一种较难处理工业废水。
页岩炼油厂干馏污水处理目前在国内外研究较少。一般页岩炼油厂原有处理工艺简单，只将废水中的石油类部分分离并进行初步沉渣处理后直接回用于浇渣，污水中氨氮、有机污染物大部分没有去除，在回用浇渣循环使用过程中污染物随水蒸汽排放到大气中，影响周围的环境空气质量。随着环境质量标准的提升，环保要求页岩炼油污水须经处理达标后方可回用。
目前，在页岩油干馏污水处理领域，一些页岩炼油厂已有的污水处理系统设施简陋，预处理工艺系统及设备选择不合理，除油、除渣效果差，导致后续生化工艺单元无法运行，因而达不到预期处理效果，甚至处于完全瘫痪状态形同虚设。另外，页岩油干馏污水处理较难达标的另一方面的主要问题是氨氮浓度高，以往处理高氨氮污水采用前处理首先降低氨氮浓度，常用方法是汽提蒸氨，所用的蒸氨塔蒸汽消耗量一般为100～170kg/m3污水，此法一方面能耗高，另一方面由于受锅炉蒸汽量制约，页岩油厂内无法上汽提蒸氨处理设施，而采用吹脱塔的脱氮方法又存在着很多不足，其能耗大、脱氮效率低，并且需要配套氨的吸收或回收装置，也更增大了物化法脱出氨氮的难度。相比之下，高氨氮污水不经除氨预处理而直接采用生物硝化脱氮成为污水脱氮的主流技术，满足生物脱氮要求主要的生化处理技术为A2/O或A/O工艺，但因高氨氮的页岩油干馏污水碳氮比较低，使得硝化效果不稳定，系统出水氨氮不能达标;近几年来，采用短程硝化—厌氧氨氧化组合新型脱氮工艺 技术成为行业关注和研究的对象，然而，由于该工艺对DO、pH、温度及游离氨(FA)、有机物基质的环境条件要求都较高，尤其厌氧氨氧化菌对环境条件非常敏感，系统稳定性较差，且因厌氧氨氧化菌生长缓慢，造成反应器的启动过程十分缓慢，该技术至今尚不够成熟，未能在工程实践中广泛推广应用。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种页岩油干馏污水生化及深度处理系统，能对含油、高氨氮、高浓度有机物的页岩油干馏污水进行深度处理使出水达标，从而解决现有污水处理设备不能满足处理页岩油干馏污水使其出水达标回用的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种页岩油干馏污水生化及深度处理系统，该系统包括：
除油预处理单元、强化硝化生物反应单元和深度处理单元;其中，
所述除油预处理单元设有进水口和出水口;
所述除油预处理单元的出水口与所述强化硝化生物反应器、深度处理单元顺次连接;
所述深度处理单元设有出水口。
本实用新型的有益效果为：该系统通过顺次连接的除油预处理单元、强化硝化生物反应单元和深度处理单元配合，可实现物化、生化及深度处理相结合的方式对页岩油干馏污水处理，去除其中石油类、高浓度氨氮物质、高浓度难降解有机物质等，从而保证强化硝化生物反应单元出水达到浇渣回用标准，深度处理单元出水满足《污水再生利用工程设计规范》(GB/T50335-2002)中“循环冷却系统补充水”标准要求。该系统可处理有机物浓度高，可生化性差的污水，进水COD和氨氮均可高于2500mg/L，并含石油类物质，经系统处理出水水质稳定，满足回用要求，系统耐负荷冲击能力强，运行维护简便，投资及运行成本低，可用于处理含油的高氨氮有机废水。
