一种采油废水生化后残余COD和色度的处理装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种采油废水生化处理后残余COD和色度的处理装置，包括沉淀池和电解机，所述沉淀池的废水进口与生化系统的污水出口联接，沉淀池的废水出口与电解机的进水口联接，电解机的出水口与废水排放口联接；沉淀池通过沉淀去除采油废水经过生化处理后的固体残留物即SS，为电解创造适应的水质条件，减轻SS对电解机的污堵。后处理降解COD和色度只通过电解，不添加任何化学药品就可以保证COD下降到50mg/L以下，色度下降到30以下，不仅废水排放达标，而且产生污泥少，大幅度减少了处理成本；处理工艺流程短，设备简单，操作自动化和智能化，运行成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境工程的水污染治理领域,特别是涉及一种采油废水生化后残余COD和色度的处理装置及方法。
技术介绍
当前，我国陆上油田基本都采用注水开发方式，即向地层注入高压水驱动原油使其从油井中被开采出来。经过一段时间注水后，注入水将随原油一起被采出，随着开发时间延长，采出原油含水率不断上升。从地层中随原油一起开采出来的、含有原油的油田采油污水(又称“采出水”)，是油田开发和生产中产生的最主要的一类废水。由于各油田的地质条件、开发方式、油层改造措施、注水水质、集输工艺等的不同，各油田采油废水的性质差异很大。一般来说，采油废水具有如下特性：（1）含油量高，采油废水中通常含有1000～2000mg/L的石油，有的甚至高达5000mg/L，包括浮油、分散油、乳化油和溶解油；（2）含有悬浮固体颗粒，颗粒直径一般为1～100μm，主要包括：①泥砂；②各种矿物质；③细菌：硫酸盐还原菌（SRB）5～10μm，腐生菌（TGB）10～30μm；④有机物：胶质沥青质类和石蜡等重质油类。（3）含盐量高，油田采油废水一般无机盐含量很高，从几千至几万，甚至于几十万毫克/升，各油田，甚至各区块、油层都不同；主要包括：①溶解在水中的无机盐类。基本上以阴、阳离子的形式存在，其粒径都在1×10-3μm以下，主要包括Ca2+、Mg2+、K+、Na+、Fe3+、Cl-、HCO3-、CO32-等；（4）含细菌，主要是腐生菌和硫酸盐还原菌；>（5）高温和高pH，废水的水温多为40～80℃，废水的pH为6.5～9.5；此外，部分采油废水还含有表面活性剂和聚合物。当前，国内的采油污水的处理技术主要是针对污水回注设计的。油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、结构的不利成分。由于各油田采油污水的物理化学性质差异较大，因此各种油田采油污水处理工艺流程也不尽相同。由于油井油藏特性、采出液物性及油田区块分布等的不同，加之环境保护对油田污水处理的不断提高，有油田污水处理的要求日益提高，油田污水处理及回注并非易事。随着环保要求的提高，水资源日趋紧张，搞好油田采油污水处理是当务之急。由于石油开采的不断深入，注水是一种常用的油田开发技术，许多油田已经进入中后期开采阶段，原油含水率甚至达到90%以上，导致采油污水处理量增加较快，处理难度加大。由于水环境污染越来越严重，采油废水处理摆上了议事日程。近年来，国外油田采油废水治理技术已经得到改善和提高。已由原来的隔油→混凝→过滤技术改变为隔油→混凝气浮→生化→过滤技术。现有的采油废水处理技术主要包括：斜板除油、气浮除油、厌氧（水解酸化）、好氧、沉淀和消毒处理等步骤。陈治安等采用厌氧或水解酸化一好氧活性污泥法处理碱性含油污水，研究结果认为生物(水解)酸化一二级曝气沉淀是炼油含碱污水合适的生化处理流程。刘惠卿等利用絮凝-生物接触氧化法处理含油废水，结果表明COD去除率可达68%。中国专利CN104445792A介绍了油田污水先经强制通风敞开喷淋塔进行冷却、然后通过A/O生化系统处理，再投加Ca(ClO)2进行氧化处理，最后通过填有活性炭的多介质过滤处理的方法，其污水的进水要求COD为350～600mg/L，出水为50～150mg/L。中国专利CN1047100354A介绍了一种油田采出水深度处理方法，包括如下步骤：油田采出水经过预处理后再进行降温处理，投加混凝药剂，并进行均匀混合处理；通入浸没式超滤装置进行超滤的方法。为指导采油废水处理工作，环境部于2014年出台了《采油废水治理工程技术规范》（HJ2041-2014），规范推荐采用：采油废水→预处理→厌氧生物处理→好氧生物处理→生化后处理→达标排放的处理工艺。生化后处理工艺推荐采用微絮凝聚—过滤、混凝—沉淀/气浮—过滤等工艺。近期又有采用化学强氧化—活性炭吸附、臭氧催化氧化—活性炭吸附等组合工艺的生化后处理工艺。让人奇怪的是，尽管生化前采油废水的COD并不是太高，依据常理，经过生化处理后其COD应该达到排放标准，但是，多个工程实践表明：生化废水的COD多处于90～200mg/L，达不到排放标准。为了达到标准，只能采用芬顿法等化学强氧化与活性炭吸附的组合后处理工艺，不仅处理后污泥量大，成本高、而且效果很不稳定，不能保证处理后的排放水的COD达到小于或等于50mg/L的排放标准。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有采油废水处理技术的不足，提供一种采油废水生化处理后残余COD和色度的处理装置及方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种采油废水生化处理后残余COD和色度的处理装置，包括沉淀池和电解机，所述沉淀池的废水进口与生化系统的污水出口联接，沉淀池的废水出口与电解机的进水口联接，电解机的出水口与废水排放口联接；沉淀池通过沉淀去除采油废水经过生化处理后的固体残留物即SS，为电解创造适应的水质条件，减轻SS对电解机的污堵。所述的电解机是普通电解机或纳米催化电解机的一种，主要用于通过电解降解生化难以去除的残余COD并对废水进行消毒处理（无害化处理），杀灭废水中的微生物。电解机的最佳选择是采用表层涂覆有晶粒为17～21nm的铼、铱、釕、铂、钯贵金属混合物涂层的纳米催化惰性电极为阳极的纳米催化电解机。在电场和大电流密度作用下，纳米催化电解机的阴极周围形成电子雾，阳极周围形成离子雾，从而在阴、阳极周围形成大量自由基云以氧化分解COD。进一步地，上述一种采油废水生化后残余COD和色度的处理装置，对于电解含氯离子和COD比较高的生化后采油废水时，在电解机之后还可以设置一个曝气池，用于进一步氧化消除残余的COD和电解产生的次氯酸。进一步地，上述一种采油废水生化后残余COD和色度的处理装置，对于电解悬浮物（SS）比较高的生化后采油废水时在电解机之后还可以设置一个沉淀池，沉淀池之后不可设置一个去除固态悬浮物（SS）的过滤装置，用于过滤去除固态悬浮物（SS）。采用上述一种采油废水生化后残余COD和色度的处理装置，其处理方法是通过电解降解去除采油废水生化后残余COD和色度，使废水的COD从50～200mg/L降解到小于50mg/L，色度从80下降到30以下。所述电解的电解机工作时的相邻两电极间的电压为1～18V，电流密度为75～500mA/cm2。本专利技术采用废水生化后残余COD和色度处理方法，还可以用于处理焦化废水、兰炭废水、生物制药废水、发酵废水及各种难于生化的废水生化后的残余COD和色度。本专利技术与现有技术比较，具有以下突出优点：<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采油废水生化处理后残余COD和色度的处理装置，其特征在于：包括沉淀池和电解机，所述沉淀池的废水进口与生化系统的污水出口联接，沉淀池的废水出口与电解机的进水口联接，电解机的出水口与废水排放口联接；沉淀池通过沉淀去除采油废水经过生化处理后的固体残留物即SS，为电解创造适应的水质条件，减轻SS对电解机的污堵。

【技术特征摘要】
1.一种采油废水生化处理后残余COD和色度的处理装置，其特征在于：包括沉淀池和电
解机，所述沉淀池的废水进口与生化系统的污水出口联接，沉淀池的废水出口与电解机的
进水口联接，电解机的出水口与废水排放口联接；沉淀池通过沉淀去除采油废水经过生化
处理后的固体残留物即SS，为电解创造适应的水质条件，减轻SS对电解机的污堵。
2.如权利要求1所述的一种采油废水生化处理后残余COD和色度的处理装置，其特征在
于：所述电解机为普通电解机或纳米催化电解机中的一种。
3.如权利要求1所述的一种采油废水生化处理后残余COD和色度的处理装置，其特征在
于：所述电解机是采用表层涂覆有晶粒为17～21nm的铼、铱、釕、铂、钯贵金属混合物涂层的
纳米催化惰性电极为阳极的纳米催化电解机。
4.如权利要求1所述的一种采油废水生化处理后残余COD和色度的处理装置，其特征在
于：所述电解机之后还设置一曝气池，用于进一步氧化消除...

【专利技术属性】
技术研发人员：张世文，
申请(专利权)人：波鹰厦门科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35