申请日2011.08.31
公开(公告)日2013.03.06
IPC分类号C02F9/04
摘要
本发明是一种含油富水浮渣脱水处理方法。属于废水处理领域。其特征在于采用一、二两级浮渣沉降罐系统对富水浮渣进行二级絮凝沉降脱水处理,其中,所述一、二两级浮渣沉降罐内均设有雷达液位计自动排水控制系统,每隔1-3米增设一个出水口,均设有循环泵、絮凝剂计量泵,以便于注入絮凝剂后,实现内部循环;二级沉降罐内部设有加热盘管,罐内液体温度控制在50~90℃之间,并加入无机絮凝剂,絮凝剂的加入量为10~300mg/L。提供一种水脱出效率高,絮凝剂用量少,脱出的浮渣流动性好、便于管道输送,脱出的水中浮渣含量低,可直接进入后续生化处理系统处理。处理后废水中COD达到200-800mg/L。
权利要求书
1.一种含油富水浮渣的脱水处理方法,其特征在于采用一、二两级浮渣沉降罐系统对富 水浮渣进行二级絮凝沉降脱水处理,其中
①所述一、二两级浮渣沉降罐内均设有雷达液位计自动排水控制系统,
②所述一、二两级浮渣沉降罐均每隔1-3米增设一个出水口,
③所述一、二两级浮渣沉降罐前均设有循环泵、絮凝剂计量泵,以便于注入絮凝剂后, 实现内部循环,
④所述二级沉降罐内部设有加热盘管,罐内液体温度控制在50~90℃之间,
⑤所述絮凝用絮凝剂是无机絮凝剂,絮凝剂的加入量为10~300mg/L。
2.根据权利要求1的含油富水浮渣脱水处理方法,其特征在于所述一、二级沉降罐循环 出口与入口均在罐的底部,相对成180度对称分布,出口接管为一般罐接口,入口为内伸罐 内仰角成45℃~60℃喇叭状扩张管。
3.根据权利要求1的含油富水浮渣脱水处理方法,其特征在于所述无机絮凝剂是聚合硫 酸亚铁或聚合硫酸铁。
4.根据权利要求1的含油富水浮渣脱水处理方法,其特征在于所述一级浮渣沉降罐系统 脱出的水占浮渣总体积35~50%,经一级浮渣沉降罐系统处理后废水中COD达到800~ 1500mg/L,二级浮渣沉降罐系统脱出的水占浮渣总体积25~40%,经二级浮渣沉降罐系统处 理后废水中COD达到200~800mg/L。
说明书
一种含油富水浮渣脱水处理方法
技术领域
本发明属于废水处理领域,具体是一种含油富水浮渣脱水处理方法。
背景技术
炼油厂在原油处理过程中,会产生大量的含油污水。对于污水的处理,一般是先进行初 步的油水分离,含油污水进入污水处理场的隔油罐,隔出污水中表层的污油,隔油后的污水 去浮选池,在浮选池中经絮凝剂絮凝,再经加压溶气浮选,在污水表面形成絮凝体,经刮板 机分离后形成富水浮渣。
富水浮渣一般是由污油、泥沙、杂屑、无机絮凝剂、水等组成,水分一般在95%~98%, 是一种高污染混合物。因其含水率高,粒度小,携带部分气泡,漂浮在液体表面,处理困难。
目前处理富水浮渣的方法一般有两种:第一种方法是污水处理场将浮渣絮凝后用离心机 分离脱水,浮渣变成固体后再进行粉碎,掺油或煤焚烧,但因其成本太高,此种处理方法应 用的越来越少;第二种方法是将浮选池出来的浮渣直接送往炼油厂焦化装置中的焦化塔,主 要依靠焦炭塔生焦后的余热,将浮渣中的水分、轻油组分气化蒸出,部分重油降解,油气进 分馏塔再回收,浮渣中的重油组分及固体杂质吸附在焦炭上。第二种方法既节约了浮渣处理 费用,又增加了油气和焦炭的产量,因而,该处理方法被大多数炼油厂所采用。
对于富水浮渣进焦化这种处理方式,考虑到焦化装置处理浮渣的能力及浮渣对石油焦质 量的影响,要求浮渣在有良好流动性前提下,最大限度脱水,以减少浮渣总量。
在现有技术中浮渣脱水是在浮渣沉降罐中进行的。工艺流程见附图1所示。 浮渣沉降罐有一个进口,二个出口,进口位置在罐底部,出口位置分别位于罐的底部和中下 部。由于浮渣是污水中的杂质及溶于水的油滴经絮凝剂絮凝形成,通过气泡上浮而升至水面, 所以刚形成的浮渣携带部分气泡,密度与水非常接近,在液体中占据的体积量大。由于密度 与水接近,所以浮渣所需沉降时间很长,即使通过几天时间的沉降,仍有部分浮渣浮在表面, 形成了沉降罐底部、上部是浮渣,中部是水的情况。在实际操作中,由于浮渣沉降速度慢、 没有有效的检测手段,罐内水层与浮渣层分离后不能确定浮渣的位置,所以在罐的出口设一 观察井。浮渣从沉降罐出来首先进入观察井,人工观察放出来的介质是浮渣层还是水层,如 果是浮渣层则进入浮渣罐,如果是水层则返回污水总入口,重新进行处理。根据操作经验, 切换水层时,则打开中下部阀门,切换浮渣时则打开底部阀门。 为了便于沉降,部分企业在浮渣沉降罐中加入300~400mg/L大分子阳离子聚丙烯酰胺进行絮 凝,但是,效果并不明显。
综上所述,现有技术有如下不足之处:
1.浮渣自然沉降后,分离出的水可能含有较多的浮渣,不能直接进生化系统进行处理。 污水返回总入口后,浮渣再次进入浮选池时,易沉降在底部,不容易气浮,影响污水处理处 效果。
2.自动化程度低,准确分离浮渣困难。靠经验操作切换浮渣中水的沉降层,并且需要人 工目测观察井,劳动强度大,效率低。
3.有机絮凝剂加入量大,絮凝效果差。有机絮凝剂加入量超过300mg/L时,浮渣才开始 絮凝,形成的枝状长链条絮凝体在浮渣中占的体积大,脱出的水量小,脱水后浮渣流动性差, 而且有机絮凝剂的加入,增加了后期处理的难度。
4.浮渣罐在结构上使用普通的储罐,没有混合设备,絮凝剂与浮渣不能充分混合。
发明内容
本发明的目的在于避免上述对现有技术中的不足之处,而提供一种水脱出效率高,絮凝 剂用量少,脱出部分水后的浮渣依然保持较好的流动性、便于管道输送,脱出的水浮渣含量 低,可直接进入后续生化处理系统处理。
本发明的目的可以通过如下措施来达到:
本发明的含油富水浮渣的脱水处理方法,其特征在于采用一、二两级浮渣沉降罐系统对 富水浮渣进行二级絮凝沉降脱水处理,其中
①所述一、二两级浮渣沉降罐内均设有雷达液位计自动排水控制系统,
②所述一、二两级浮渣沉降罐均每隔1-3米增设一个出水口,
③所述一、二两级浮渣沉降罐前均设有循环泵、絮凝剂计量泵,以便于注入絮凝剂后, 实现内部循环,
④所述二级沉降罐内部设有加热盘管,罐内液体温度控制在50~90℃之间,
⑤所述絮凝用絮凝剂是无机絮凝剂,絮凝剂的加入量为10~300mg/L。
本发明采用两个沉降罐对富水浮渣进行二级沉降脱水,将第一个沉降罐脱出的水排入第 二个沉降罐中进一步分离浮渣和水,提高脱出水的质量,以便于后序的污水处理。每级浮渣 沉降罐内设有雷达液位计,依靠液位计辨别水层高度,控制出水管阀门的开启,提高装置的 自动化运行程度。浮渣沉降罐每隔1-3米增设一个出水口。罐内循环入口与罐平面成一定仰 角,二级沉降罐内部设有加热盘管(见附图2浮渣罐结构图),目的是提高絮凝效果和沉降速 度。每级沉降罐前设有循环泵、絮凝剂计量泵,注入絮凝剂后进行内部循环,达到充分混合 的目的。
浮渣脱水的过程包括浮渣经过一级沉降、二级沉降。二级沉降是将一级沉降罐脱出水进 行处理,目的是提高脱水质量,脱出水达到返回污水生化处理系统要求,余下浮渣送入炼厂 焦化装置。
每级浮渣沉降罐内设有雷达液位计,目的是辨别浮渣层与水层的高度。浮渣罐内水层高 度达到一定值时,通过液位计与物料出口阀门联动,将脱出水自动往下一级沉降罐排放,实 现切水自动化。
每级浮渣沉降罐每隔1-3米增设一个出水口,因为浮渣浓度不同,沉降时间不同,沉降 的水层高度就不同,根据雷达液位计的检测,开启不同高度的阀门将切出水送往下一级处理 系统。
在二级沉降罐内设有加热盘管,漂浮在一级脱出水上部的少量浮渣,因含气泡沉降困难, 加热后浮渣内部携带的气体逸出,同时也降低了浮渣的黏度,增加浮渣沉降速度。在沉降期 间通过加热盘管保持罐内液体温度达到50~90℃。
絮凝剂可加快浮渣的沉降。本发明采用无机絮凝剂,其絮凝体细小、密实,沉降速度快, 脱出部分水后便于流动,絮凝剂的加入量为10~300mg/L。
本发明的目的还可以通过如下措施来达到:
本发明的含油富水浮渣脱水处理方法,所述一、二级沉降罐循环出口与入口均在罐的底 部,相对成180度对称分布,出口接管为一般罐接口,入口为内伸罐内仰角成45℃~60℃喇 叭状扩张管。目的是推动罐内液体流动,增大混合面积,减少死角。循环泵通过罐内液体循 环,增强絮凝剂与浮渣的混合。
本发明的含油富水浮渣脱水处理方法,所述无机絮凝剂是聚合硫酸亚铁或聚合硫酸铁。 是优选的技术方案。
本发明的含油富水浮渣脱水处理方法,所述一级浮渣沉降罐系统脱出的水占浮渣总体积 35~50%,经一级浮渣沉降罐系统处理后废水中COD达到800-1500mg/L,二级浮渣沉降罐系 统脱出的水占浮渣总体积25~40%,经二级浮渣沉降罐系统处理后废水中COD达到 200-800mg/L。
本发明的含油富水浮渣脱水处理方法公开的技术方案相比现有技术有如下积极效果:
1.提供一种水脱出效率高,絮凝剂用量少,脱出部分水后浮渣流动性依然较好、便于管 道输送,脱出的水中浮渣含量低,可直接进入后续生化处理系统的处理。
2.自动化程度高,能够准确分离浮渣。解决了现有技术中的靠经验操作切换浮渣中水的 沉降层,并且需要人工目测观察井,劳动强度大,效率低的问题。
3.采用无机絮凝剂,加入量少,且絮凝效果好。
4.一级浮渣沉降罐系统脱出的水占浮渣总体积35~50%,经一级浮渣沉降罐系统处理后 废水中COD达到800-1500mg/L,二级浮渣沉降罐系统脱出的水占浮渣总体积25~40%,经二 级浮渣沉降罐系统处理后废水中COD达到200-800mg/L。