申请日2013.10.23
公开(公告)日2014.01.08
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及一种可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置。本发明属于含油污水处理技术领域。一种可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，包括可移动集装箱Ⅰ和集装箱Ⅱ;集装箱Ⅰ上部设置凉水塔，内部分隔为模块Ⅰ、模块Ⅱ、模块Ⅲ和MBR池;模块Ⅰ包括水解酸化池和CAST池，模块Ⅱ包括硝化池和CAST池，模块Ⅲ包括反硝化池和CAST池;MBR池内部设置MBR膜组件、集水管、反冲洗管、曝气装置、好氧污泥口;集装箱Ⅱ分隔为臭氧氧化池和设备化验间;臭氧氧化池设置进水口、出水口和曝气装置，进水口、出水口通过管道与中水泵连接，曝气装置通过管道与臭氧发生器连接。本发明具有可运输移动，多种处理工艺，投资少、工期短、占地小、效率高、成本低等优点。
权利要求书
1.一种可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特征是：一体化处理装置包 括可移动集装箱Ⅰ和集装箱Ⅱ;集装箱Ⅰ上部设置凉水塔，内部依次分隔为模块Ⅰ、 模块Ⅱ、模块Ⅲ和MBR池;模块Ⅰ包括水解酸化池和CAST池，模块Ⅱ包括硝化池和 CAST池，模块Ⅲ包括反硝化池和CAST池;MBR池内部设置MBR膜组件、集水管、反 冲洗管、曝气装置、好氧污泥口，MBR膜组件上部的集水管通过管道和中水泵连接， 膜组件底部设置曝气装置通过管道与MBR池风机连接，反冲洗管通过管道与反冲洗 泵连接，好氧污泥口通过管道与污泥回流泵连接;集装箱Ⅱ分隔为臭氧氧化池和设 备化验间;臭氧氧化池设置进水口、出水口和曝气装置，进水口、出水口通过管道 与中水泵连接，曝气装置通过管道与臭氧发生器连接;设备化验间设置有提升泵、 污泥回流泵、CAST出水泵、中水泵、CAST池风机、MBR池风机、臭氧发生器、分析 实验台和控制装置。
2.根据权利要求1所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特征是： 集装箱Ⅰ上部设置凉水塔，凉水塔上部设置有进水口，其下部设置有出水口，内部 设置有布水器、填料及集水器，进水口通过管道与1#提升泵连接，出水口通过管道 与2#提升泵连接。
3.根据权利要求1或2所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特征 是：模块Ⅰ包括水解酸化池和1#CAST池;作为水解酸化池，内部设置1#A池潜水搅 拌器、1#A池进水口、缺氧污泥回流口，进水口通过管道与2#提升泵连接，缺氧污 泥回流口通过管道与A池污泥回流泵连接;作为1#CAST池，内部分隔设置为1#生 物选择区和1#主反应区，1#生物选择区内部设置1#折流挡板、1#进水口、1#污泥回 流口，1#进水口通过管道与2#提升泵连接，1#污泥回流口通过管道与1#污泥回流泵 连接，1#主反应区内部设置1#曝气装置、1#污泥口、1#出水口，1#曝气装置通过管 道与CAST池风机连接，1#污泥口通过管道与1#污泥回流泵连接，1#出水口通过管 道与CAST出水泵连接。
4.根据权利要求1或2所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特征 是：模块Ⅱ包括硝化池和2#CAST池;作为硝化池内部设置2#曝气装置、好氧污泥回 流口，2#曝气装置通过管道与CAST池风机连接，好氧污泥回流口通过管道与O池污 泥回流泵连接;作为2#CAST池，内部分隔设置为2#生物选择区和2#主反应区，2# 生物选择区内部设置2#折流挡板、2#进水口、2#污泥回流口，2#进水口通过管道与 2#提升泵连接，2#污泥回流口通过管道与2#污泥回流泵连接，2#主反应区内部设置 2#曝气装置、2#污泥口、2#出水口，2#曝气装置通过管道与CAST池风机连接，2# 污泥口通过管道与2#污泥回流泵连接，2#出水口通过管道与CAST出水泵连接。
5.根据权利要求1或2所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特征 是：模块Ⅲ包括反硝化池和3#CAST池。作为反硝化池，其内部设置有2#A池潜水搅 拌器、缺氧污泥口，缺氧污泥口通过管道与A池污泥回流泵连接;作为3#CAST池， 其内部分隔设置为3#生物选择区和3#主反应区，3#生物选择区内部设置3#折流挡 板、3#进水口、3#污泥回流口，3#进水口通过管道与2#提升泵连接，3#污泥回流口 通过管道与3#污泥回流泵连接，3#主反应区内部设置3#曝气装置、3#污泥口、3# 出水口，3#曝气装置通过管道与CAST池风机连接，3#污泥口通过管道与3#污泥回 流泵连接，3#出水口通过管道与CAST出水泵连接。
6.根据权利要求1所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特征是： 臭氧氧化池设置进水口、出水口和5#曝气装置，进水口通过管道与1#中水泵连接， 出水口通过管道与2#中水泵连接，5#曝气装置通过管道与臭氧发生器连接。
7.根据权利要求1或6所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特征 是：设备化验间设置有1#提升泵、2#提升泵、1#污泥回流泵、2#污泥回流泵、3#污 泥回流泵、CAST出水泵/A池污泥回流泵、O池污泥回流泵、1#中水泵、2#中水泵、 CAST池风机、MBR池风机、臭氧发生器、分析实验台和控制装置。
说明书
一种可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置
技术领域
本发明属于含油污水处理技术领域，特别是涉及一种可移动集成式多功能含油废水一 体化处理装置。
背景技术
含油废水主要来源于石油、石油化工、钢铁、焦化、煤气发生站、机械加工等工业部 门。就其量而言为各类工业废水之首。含油废水中所含的油类物质，包括天然石油、石油 产品、焦油及其分馏物，以及食用动植物油和脂肪类。从对水体的污染来说，主要是石油 和焦油。污水中的油通常以浮油、分散油和乳化油的形式存在，溶解油含量很少。含油废 水的特点是COD、BOD高，有一定的气味和色度，易燃，易氧化分解，一般比水轻，难溶 于水。不同工业部门排出的废水所含油类物质的浓度差异很大，如炼油过程中产生的废水， 含油量约为150～1000毫克/升，焦化厂废水中焦油含量约为500～800毫克/升，煤气发 生站排出的废水中的焦油含量可达2000～3000毫克/升。含油废水如果不加以回收处 理，会造成浪费;排入河流、湖泊或海湾，会污染水体，影响水生生物生存;用于农业灌 溉，则会堵塞土壤空隙，妨碍农作物生长。
目前，含油污水通常可以通过物理法、物理化学法及生物化学法来处理，在实际生产 应用中都取得了巨大的成效。但是，随着工业的迅猛发展和人们环保意识的增加，传统处 理技术的不足之处也日益突显，同时多数技术主要是去除污水中的有机物，忽略了脱氮除 磷，不能满足回用标准要求。传统的含油废水处理工程一般属于固定式，建设规模大，对 于一些规模较小的污水处理、中水回用不适用。由于工业水的复杂性，任何单一的技术都 存在很难达到理想的效果等技术问题。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种可移动集成式多功能含油废水 一体化处理装置。
本发明的目的是提供一种具有可运输移动，处理单元模块化，优化组合集成，多种处 理工艺在一套装置中实现，工程投资少、工期短、占地面积小、处理效率高、大大降低生 产成本;而且可应用于污水处理点比较分散、污水不易收集集中的行业，运行周期短、污 水量比较少的工程，特别是野外作业、临时作业地点，既能保护生态环境，又可使水资源 有效再利用等特点的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置。
本发明可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置所采取的技术方案是：
一种可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特点是：一体化处理装置包括 可移动集装箱Ⅰ和集装箱Ⅱ;集装箱Ⅰ上部设置凉水塔，内部依次分隔为模块Ⅰ、模块Ⅱ、 模块Ⅲ和MBR池;模块Ⅰ包括水解酸化池和CAST池，模块Ⅱ包括硝化池和CAST池，模块 Ⅲ包括反硝化池和CAST池;MBR池内部设置MBR膜组件、集水管、反冲洗管、曝气装置、 好氧污泥口，MBR膜组件上部的集水管通过管道和中水泵连接，膜组件底部设置曝气装置 通过管道与MBR池风机连接，反冲洗管通过管道与反冲洗泵连接，好氧污泥口通过管道与 污泥回流泵连接;集装箱Ⅱ分隔为臭氧氧化池和设备化验间;臭氧氧化池设置进水口、出 水口和曝气装置，进水口、出水口通过管道与中水泵连接，曝气装置通过管道与臭氧发生 器连接;设备化验间设置有提升泵、污泥回流泵、CAST出水泵、中水泵、CAST池风机、 MBR池风机、臭氧发生器、分析实验台和控制装置。
本发明可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置还可以采用如下技术方案：
所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特点是：集装箱Ⅰ上部设置 凉水塔，凉水塔上部设置有进水口，其下部设置有出水口，内部设置有布水器、填料及集 水器，进水口通过管道与1#提升泵连接，出水口通过管道与2#提升泵连接。
所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特点是：模块Ⅰ作为水解酸 化池，内部设置1#A池潜水搅拌器、1#A池进水口、缺氧污泥回流口，进水口通过管道与 2#提升泵连接，缺氧污泥回流口通过管道与A池污泥回流泵连接;模块Ⅰ作为1#CAST池， 内部分隔设置为1#生物选择区和1#主反应区，1#生物选择区内部设置1#折流挡板、1#进 水口、1#污泥回流口，1#进水口通过管道与2#提升泵连接，1#污泥回流口通过管道与1# 污泥回流泵连接，1#主反应区内部设置1#曝气装置、1#污泥口、1#出水口，1#曝气装置 通过管道与CAST池风机连接，1#污泥口通过管道与1#污泥回流泵连接，1#出水口通过管 道与CAST出水泵连接。
所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特点是：模块Ⅱ作为硝化池， 内部设置2#曝气装置、好氧污泥回流口，2#曝气装置通过管道与CAST池风机连接，好氧 污泥回流口通过管道与O池污泥回流泵连接;作为CAST池，内部分隔设置为2#生物选择 区和2#主反应区，2#生物选择区内部设置2#折流挡板、2#进水口、2#污泥回流口，2#进 水口通过管道与2#提升泵连接，2#污泥回流口通过管道与2#污泥回流泵连接，2#主反应 区内部设置2#曝气装置、2#污泥口、2#出水口，2#曝气装置通过管道与CAST池风机连接， 2#污泥口通过管道与2#污泥回流泵连接，2#出水口通过管道与CAST出水泵连接。
所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特点是：模块Ⅲ包括反硝化 池和CAST池。作为反硝化池，其内部设置有2#A池潜水搅拌器、缺氧污泥口，缺氧污泥 口通过管道与A池污泥回流泵连接;作为3#CAST池，其内部分隔设置为3#生物选择区和 3#主反应区，3#生物选择区内部设置3#折流挡板、3#进水口、3#污泥回流口，3#进水口 通过管道与2#提升泵连接，3#污泥回流口通过管道与3#污泥回流泵连接，3#主反应区内 部设置3#曝气装置、3#污泥口、3#出水口，3#曝气装置通过管道与CAST池风机连接，3# 污泥口通过管道与3#污泥回流泵连接，3#出水口通过管道与CAST出水泵连接。
所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特点是：臭氧氧化池设置进 水口、出水口和5#曝气装置，进水口通过管道与1#中水泵连接，出水口通过管道与2#中 水泵连接，5#曝气装置通过管道与臭氧发生器连接。
所述的可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置，其特点是：设备化验间设置有 1#提升泵、2#提升泵、1#污泥回流泵、2#污泥回流泵、3#污泥回流泵、CAST出水泵/A池 污泥回流泵、O池污泥回流泵、1#中水泵、2#中水泵、CAST池风机、MBR池风机、臭氧发 生器、分析实验台和控制装置。
本发明具有的优点和积极效果是：
可移动集成式多功能含油废水一体化处理装置由于采用了本发明全新的技术方案，与 现有技术相比，本发明根据含油废水水质及出水水质要求，可以提供以下工艺流程：
1.含油废水进入多功能集成式含油废水回用处理装置水解酸化池进行缺氧水解酸化 反应，大分子有机物降解为小分子有机物，含油废水进入硝化池;
2.含油废水在硝化池经过好氧生物反应后，进入反硝化池进行缺氧生物反应;
3.硝化/反硝化生物处理后的含油废水进入MBR池，进行生物反应和膜分离;
4.出水回用或排放;
5.反硝化池缺氧活性污泥经过A池污泥回流泵返回水解酸化池，执行步骤1-4;
6.MBR池好氧活性污泥经过O池污泥回流泵返回硝化池，执行2-4。
步骤1还可以包括以下流程：
1.1含油废水进入多功能集成式含油废水回用处理装置凉水塔;
1.2经过冷却降温后含油废水进入水解酸化池，执行步骤1-6。
步骤4还可以包括以下流程：
4.1MBR出水经过1#中水泵进入臭氧氧化池，进行臭氧氧化反应;
4.2出水回用或排放;
4.3反硝化池缺氧活性污泥经过A池污泥回流泵返回水解酸化池，执行步骤1-3;
4.4MBR池好氧活性污泥经过O池污泥回流泵返回硝化池，执行2-3。
本发明根据含油废水水质及出水水质要求，也可以提供以下工艺流程：
1.含油废水按照设计循环周期依次进入多功能集成式含油废水回用处理装置 1#-3#CAST池，交替进行循环工序：进水、曝气、沉淀、排水、闲置;
2.含油废水在CAST主反应区完成去除有机物、硝化/反硝化等生物处理过程后进入 MBR池，进行生物反应和膜分离;
3.出水回用或排放;
4.1#-3#CAST池主反应区活性污泥经过1#-3#污泥回流泵依次返回1#-3#CAST池生物 选择区，执行步骤1-3。
步骤1还可以包括以下流程：
1.1含油废水进入多功能集成式含油废水回用处理装置凉水塔;
1.2经过冷却降温后含油废水进入CAST池，执行步骤1-4。
步骤3还可以包括以下流程：
3.1MBR出水经过1#中水泵进入臭氧氧化池，进行臭氧氧化反应;
3.2出水回用或排放;
3.31#-3#CAST池主反应区活性污泥经过1#-3#污泥回流泵依次返回1#-3#CAST池生 物选择区，执行步骤1-2。
本发明根据不同行业含油废水水质差异较大，不同地区对出水水质、用途要求不同， 设计开发了多种处理工艺流程，包括生化处理段、深度处理段。每种工艺的处理单元模块 化设计，优化组合成集成式装置，从而使多种处理工艺在一套装置中实现，工程投资少、 工期短、占地面积小、处理效率高、大大降低了生产成本。
本发明针对脱氮除磷要求提高的问题，提出了A-O-A—O处理工艺和CAST处理工艺。 A-O-A—O处理工艺用于含油废水水质简单、出水水质要求低的行业和地区，含油废水经 过A-O-A—O工艺去除有机物、脱氮除磷等生化处理后回用或排放，工程投资少、处理效 率高。CAST处理工艺用于含油废水水质复杂、出水水质要求高、A-O-A—O处理工艺不能 满足处理要求的行业和地区。CAST工艺设置两个区，第一个区为生物选择区，目的主要 是防止污泥膨胀及脱氮除磷;第二个区为主反应区，完成去除有机物、同步硝化/反硝化 等生物处理工程。
本发明针对中水回用对色度、嗅、味等要求高的问题，生化处理后增加了臭氧氧化深 度处理单元。根据出水水质要求和用途，可将生化段MBR出水进行臭氧氧化脱色除味，同 时对难生物降解的有机物进行氧化分解。
本发明MBR池内设置至少1组膜组件，根据处理水量和水质选择运行膜组件的数量， 增加了MBR池抗负荷能力。
本发明设置设备化验间。工艺涉及的机泵、风机、臭氧发生器、控制装置均设置在设 备化验间内，便于操作和维护。设备化验间设置分析实验台，各种常规的水质分析实验均 可就地完成，能够及时了解工艺处理情况，及时调整工艺运行参数，保证出水要求。此项 设计针对野外作业、临时作业等分析实验条件差或不能满足分析实验要求的作业点更为实 用。
本发明装置可运输移动，可应用于污水处理点比较分散、污水不易收集集中的行业， 运行周期短、污水量比较少的工程，特别是野外作业、临时作业地点。既能保护生态环境， 又可使水资源有效再利用。
本发明自控装置采用PLC控制，可实现全自动运行。各工艺处理流程、各处理单元运 行参数通过信号传输集中显示在计算机上，巡检人员只需通过计算机显示了解工艺运行情 况并调整工艺运行参数。
