公布日:2022.03.25
申请日:2021.12.28
分类号:C02F9/14(2006.01)I;C02F103/36(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本申请涉及污水处理技术领域,具体公开了一种炼油废水的处理方法,包括如下步骤:S1,冷却,冷却后的炼油净化水中加入絮凝剂,再进行气浮处理,之后过滤,得到初步处理的炼油净化水;S2,调节pH值;S3,反渗透处理,得到浓水和可直接回用的淡水;S4,浓水中加入磷酸二氢钾和氯化镁,沉降、过滤;S5,过滤后的浓水通入装有活性炭的生物反应容器中,并向生物反应容器中通入空气,使得浓水中的有机物发生好氧反应和厌氧反应。本申请主要通过对炼油废水进行预处理、反渗透处理,产生的淡水可直接回用,浓水再经过除氨氮和生物活性炭处理,达到降低水中有机物含量,从而达到减少COD排放量的目的。
权利要求书
1.一种炼油废水的处理方法,其特征在于,包括如下步骤:S1,对炼油净化水进行冷却,冷却后的炼油净化水中加入絮凝剂,再进行气浮处理,之后过滤,得到初步处理的炼油净化水;S2,将碱性物质加入到S1中得到的初步处理的炼油净化水,以调节pH值;S3,将S2中调节pH值后的炼油净化水进行反渗透处理,得到浓水和可直接回用的淡水;S4,所述S3得到的浓水中加入磷酸二氢钾和氯化镁,沉降、过滤;S5,将S4中过滤后的浓水通入装有活性炭的生物反应容器中,并向生物反应容器中通入空气,使得浓水中的有机物发生好氧反应和厌氧反应。
2.根据权利要求1所述的炼油废水的处理方法,其特征在于,所述S1中,过滤采用砂滤、多介质过滤、纤维束过滤、微滤、超滤中的一种过滤方式或多种过滤方式的组合。
3.根据权利要求1所述的炼油废水的处理方法,其特征在于,所述絮凝剂为硫酸亚铁、聚合氯化铝、氯聚合铝铁、聚合硫酸铝、聚硅聚化铝、聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、聚季铵盐中的一种或多种组成的混合物。
4.根据权利要求1所述的炼油废水的处理方法,其特征在于,所述碱性物质为氢氧化钠、氢氧化钾和碳酸钠中的一种或多种组成的混合物。
5.根据权利要求1所述的炼油废水的处理方法,其特征在于,所述S2中,初步处理的炼油净化水的pH值调节为6~10。
6.根据权利要求1所述的炼油废水的处理方法,其特征在于,所述反渗透处理采用平板膜反渗透、卷式反渗透或蝶管反渗透,所述膜的材质为醋酸纤维膜、聚氯乙烯膜、聚酰胺膜、聚砜膜、聚碳酸酯膜中的一种或多种膜组成的复合膜。
7.根据权利要求1所述的炼油废水的处理方法,其特征在于,所述磷酸二氢钾、氯化镁与S3得到浓水中的氨氮摩尔比均为1:(0.1~10)。
8.根据权利要求1所述的炼油废水的处理方法,其特征在于,所述S5中,过滤后的浓水采用连续运行方式通入生物反应容器中。
9.根据权利要求1所述的炼油废水的处理方法,其特征在于,所述S5中,空气通入生物反应容器中的速度为0.5~3L/h。
发明内容
本申请针对相关技术中存在的不足之处,提供一种炼油废水的处理方法该方法主要通过对炼油废水进行预处理、反渗透处理,产生的淡水可直接回用,浓水再经过除氨氮和生物活性炭处理,达到降低水中有机物含量,从而达到减少COD排放量的目的。
为实现上述目的,本申请提供一种炼油废水的处理方法,并采用如下的技术方案:一种炼油废水的处理方法,包括如下步骤:S1,对炼油净化水进行冷却,冷却后的炼油净化水中加入絮凝剂,再进行气浮处理,之后过滤,得到初步处理的炼油净化水;S2,将碱性物质加入到S1中得到的初步处理的炼油净化水,以调节pH值;S3,将S2中调节pH值后的炼油净化水进行反渗透处理以得到淡水和浓水。
本申请所述的炼油净化水是石油精炼过程中产生的酸性废水,经过酸性水汽提装置除氨氮、硫化氢后所产生的的水流。天然原油中存在着含氮、氧、硫等元素的有机化合物,这些化合物在石油炼制过程中经过裂解、裂化、加氢还原等过程,转化为氨、硫化氢或水溶性的氮、氧、硫化合物,炼油过程通过水洗将其除去,这样就产生了含氨氮、硫化氢等的酸性水。为了回收其中的氨与硫,减少有害物质的排放,这些水被送到酸性水汽提装置,通过汽提回收氨、硫。汽提后的水虽然有害物质得到降低,但还不能达到排放要求,一般并入含油污水中,送污水处理厂统一处理。通过集中处理可以提高设备利用率,但混合后的水流成分变得复杂,使分离、回用变得较为困难。
本申请通过冷却、絮凝、气浮、过滤和pH调节对炼油净化水进行处理,炼油净化水经过冷却后,通过气浮、过滤,可除去水中不溶性有机物及固体颗粒,降低炼油净化水的浊度,能够减少炼油净化水中杂质对膜的堵塞。
优选的,所述浓水还包括如下处理步骤:S4,所述S3得到的浓水中加入磷酸二氢钾和氯化镁,沉降、过滤;S5,将S4中过滤后的浓水通入装有活性炭的生物反应容器中,并向生物反应容器中通入空气,使得浓水中的有机物发生好氧反应和厌氧反应,以降低浓水中有机物COD含量。
通过采用上述技术方案,在浓水中加入磷酸二氢钾和氯化镁,可产生磷酸镁铵沉淀,再通过沉降、过滤步骤,使氨氮从水中分离出来,同时为后续生化降解中的生物体生长提供营养,增加生物体活力。除去氨氮后的浓水再进入装有活性炭的生物反应容器中,能够对浓水中的有机物进行进一步的生物降解,使得浓水出水COD进一步降低50%左右。本申请中所用的装有活性炭的生物反应容器指的是采用活性炭作为载体,通过训话培养,在活性炭表面形成一定数量的生物膜,含有机物浓水经过生物膜后,有机物能够被生物体降解。
优选的,所述S1中,过滤采用砂滤、多介质过滤、纤维束过滤、微滤、超滤中的一种过滤方式或多种过滤方式的组合。
优选的,所述絮凝剂为硫酸亚铁、聚合氯化铝、氯聚合铝铁、聚合硫酸铝、聚硅聚化铝、聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、聚季铵盐中的一种或多种组成的混合物。
优选的,所述碱性物质为氢氧化钠、氢氧化钾和碳酸钠中的一种或多种组成的混合物。
优选的,所述S2中,初步处理的炼油净化水的pH值调节为6~10。
通过采用上述技术方案,调节pH后的炼油净化水可通过高压泵打到反渗透膜的高压侧,这样在膜的低压侧可产出纯净淡水,在高压侧产生反渗透浓水。
优选的,所述反渗透处理采用平板膜反渗透、卷式反渗透或蝶管反渗透,所述膜的材质为醋酸纤维膜、聚氯乙烯膜、聚酰胺膜、聚砜膜、聚碳酸酯膜中的一种或多种膜组成的复合膜。
通过采用上述技术方案,经过反渗透膜所产出的淡水中,大部分离子及有机烃被除去,可直接用于循环冷却水补水或锅炉水补水,浓水中离子及有机物被浓缩,进入生物活性炭装置中进行生化降解。
优选的,所述磷酸二氢钾、氯化镁与S3得到浓水中的氨氮摩尔比均为1:(0.1~10)。
优选的,所述S5中,过滤后的浓水采用连续运行方式通入生物反应容器中。
通过采用上述技术方案,活性炭填充在生物反应容器中,反渗透出水除氨氮后,通过泵连续送入装有活性炭的生物反应容器,同时在容器底部通入空气,水在活性炭层与空气接触,其中有机物被附着在活性炭表面生物体吸收,在表面产生好氧反应,而在活性炭孔隙内部,有机物扩散进去后发生厌氧反应,出水有机物COD量降低。
优选的,所述S5中,进入生物反应容器中的浓水CODcr在500~2000mg/L,空气通入生物反应容器中的速度为0.5~3L/h,生物反应容器的处理负荷为1~15kgCOD/m3•d,运行过程中可采用单塔或多塔组合的方式。
反渗透后产生的浓水进入生物反应容器后,通过生物活性炭处理,浓水中的有机物得到降解,使排放水的COD降低,通过上述参数控制,可使得污水COD相较于降解前降低50%左右。
综上所述,本申请具有以下有益效果:(1)炼油净化水从炼油废水中分流出来以后再进入反渗透膜进行处理,炼油净化水的硬度较低,在反渗透处理时,无机盐、有机物不易在膜表面沉积,膜污染程度减缓,反渗透膜的使用寿命可大幅延长;(2)炼油净化水在进入反渗透膜处理之前,还进行了絮凝、气浮、过滤和pH调节操作,可除去水中不溶性有机物及固体颗粒,降低净化水的浊度,减少杂质对膜的堵塞,大幅延长反渗透膜的使用寿命;(3)在进行生物活性炭处理前,先在经过反渗透处理得到的浓水中加入磷酸二氢钾和氯化镁,以除去水中氨氮,并为生物体生长提供营养,使得自然环境下不易降解的净化水易于降解,经过生物活性炭处理后,相较于处理前COD可下降50%左右。
(发明人:蒋毅章;张志平;沈凤;季淑浥)