含油污水处理工艺及处理设备制造技术

本发明专利技术涉及含油污水处理工艺及处理设备。本发明专利技术的含油污水处理工艺是一种采用气浮与膜技术结合对含油污水的深度处理工艺，首先采用溶气气浮工艺处理污水，得到的产水再采用超滤膜处理系统及反渗透处理系统进行深度净化；其中，采用气浮处理时，使事先添加了絮凝剂的污水从气浮池的上部进入气浮池，而加压溶气水产生的微气泡是从气浮池下部进入气浮池，令待处理污水与溶气水在气浮池中形成逆流接触。本发明专利技术同时涉及实现该工艺的高效溶气气浮装置及膜集成污水处理设备。

Oily wastewater treatment process and treatment equipment

The present invention relates to oily sewage treatment process and treatment equipment. Oily waste water treatment process of the present invention is an air flotation and membrane technology combined with the advanced treatment process of oily wastewater, the dissolved air flotation process of sewage treatment, the water produced by reverse osmosis membrane processing system and processing system for deep purification; the air flotation process, the upper added in advance flocculant sewage from the flotation tank into the flotation tank and pressurized micro bubbles dissolved gas and water is generated from the flotation tank bottom into the flotation tank, when the sewage treatment and water soluble gas in the flotation tank in the formation of countercurrent contact. The invention also relates to the process of the high efficient air flotation device and membrane integrated sewage treatment equipment.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水处理领域，尤其涉及采用气浮结合膜技术对含油污水的深度处理工艺，本专利技术还涉及实现该工艺的高效溶气气浮装置及膜集成污水处理设备。
技术介绍
工业的快速发展使水环境受到的污染愈加严重，据统计目前全国约有1/3的含油污水、工业废水和4/5的生活用废水未经处理就被直接排放，在加剧了水需求量的同时也造成了对资源的严重污染。废水处理，尤其是工业污水的治理已经成为了各种工业品生产中的重要环节之一。例如造纸、纺织、钢铁、热电等行业，对排放污水的处理技术除了化学方法外，一般还包括絮凝沉降、气浮、超滤和反渗透等方法。根据排放污水的特性，这些方法可以被单独使用或组合应用。当污水中的悬浮物含量较高时，通常采用先对污水实施破乳、絮凝沉降或气浮预处理，然后再通过适当的处理实现深度净化，例如超滤及反渗透系统实施深度净化。气浮法是固-液或液-液分离的一种技术，气浮的原理是通过特定方式产生大量的微粒小气泡，利用这些高度分散的微粒小气泡作为载体，去粘附废水和污水中的污染物(例如，水中密度接近于水的固体或液体杂质微粒)，成为具有一定速度的气浮体颗粒，使其密度小于水而上浮到水面形成浮渣而被除去。气浮分离技术是一种较为独特的水处理技术，对于分离比重近似于水的油类、纤维、悬浮体、藻类、活性污泥或生物膜等污染物非常有效，所以气浮法被公认是一种在产生含较高浓度悬浮颗粒污水和含油污水行业中有效的污水处理工艺。超滤和反渗透技术在污水处理中的应用效果在业内已经有很多报道，即，经气浮处理的水，可通过进一步处理，例如超滤技术或其他深度净化工艺，成为高品质水。但是对于含油量较高的含油污水，为了提高气浮除油率，最常见的方法之一是提高气浮处理中絮凝剂的添加量，随之带来的问题是产水中絮凝剂的残留量增大，如果处理不利，进入膜系统后极易堵塞膜孔，如果采用膜处理，还需要条件比较苛刻的絮凝沉降、吸附处理等过程，进一步降低水中絮凝剂残留以及含油污染物的残留才能进超滤膜系统。由于这样的原因，无论从处理过程的成本以及膜装置的成本考虑，目前针对含油污水的处理一般不采用气浮直接与膜技术的结合。例如中国专利技术专利申请01119854.0中公开了一种对含高浓度汽油、柴油压舱污水处理的治理技术，将油船含油压舱海水排入集水池，进行隔栅、除沉，去除泥沙和颗粒物，然后经曝气隔油，再经膜过滤去除浮油，再经过滤得到清澈透明的出水，其中的含油≤5mg/L。《江苏环境科技》，NO.9，1999，公开了一种用于含油污水处理的气浮装置(耿上锁)，采用加热隔油与两级气浮串联工艺，处理后的产水含油为4.1-9.6mg/L。中国专利申请02149167.4中记载了一种油田废水处理方法，采用气浮处理后的出水除油率在75-80％。在各种气浮技术中，目前采用比较多的是加压溶气气浮法，其特点是(1)水中的空气溶解度大，能提供足够的微气泡，可满足不同要求的固、液分离，确保去除效果；(2)经减压释放后产生的气泡粒径小(10-150μm)、粒径均匀、微气泡在气浮池中上升速度很慢，对池水扰动较小，特别适用于絮体松散、细小的固体分离。在实际操作中一般是加压溶气水进入气浮池时从加压状态被减压所产生的微气泡与来自气浮池下部而向上流动的原水进行相同方向的流动，悬浮物与气泡同向接触而粘着的同时共同上升，成为有一定速度的颗粒上浮到表面由刮渣机刮走，这种方式即为常见的顺流式气浮。但在实际操作中发现，对原水采用这种顺流式气浮工艺，出水中的油、纤维等仍然很高，分析原因主要是气泡与悬浮物在顺流过程接触时间较短，气泡悬浮物附着的效果较差，一部分不能被气泡附着的悬浮物会产生沉淀，或者滞留在水中，或者随着出水流出，都降低了出水品质。上述气浮处理水技术的不足也与所采用的气浮装置有关，即，目前使用的溶气气浮装置一般都是在气浮池底部设置原水入口和溶气水入口，溶气水通常来自气液混合泵或气液分离泵对空气和水的混合溶解，在气浮池中，从溶气水入口进入气浮池的加压溶气水从加压状态被减压而产生微气泡，该微气泡与从原水(污水)入口进入的向上流动的原水顺流流动，该原水中上升的悬浮物与上升的气泡同向接触，使气泡与悬浮物粘着，成为有一定速度的颗粒，上浮到表面后由刮渣机刮走，从而完成对原水中悬浮物的清除。实际应用的结果是除油率最高只能达到80％左右。如前面提到，还需进一步处理才能提供给深度净化工艺，目前的做法也有针对一级气浮除油率较低的缺陷而采用多级气浮，同样带来工艺及设备复杂的问题。因此，根据待处理污水的特性，及处理后产水的应用要求，选择和确定一种更加有效的处理工艺，使大量含油污水通过高效率、低成本的工业化处理成为可再利用的中水或高品质清水，尤其是将气浮技术直接与膜技术结合实现对含油污水的有效处理，具有非常好的应用前景和实际意义。
技术实现思路
基于目前污水处理的技术现状，本专利技术的主要目的在于提供一种针对含油污水的处理工艺，尤其是通过对气浮处理工艺的改进，使经气浮处理的产水除油率显著提高，可以直接进行超滤及反渗透处理而成为高品质的清水。本专利技术还提供了一种可用于实现上述工艺的水处理设备，尤其是采用结构改进的溶气气浮装置与超滤及反渗透装置的结合，确保了含油污水经处理后得到产水的高品质。根据本专利技术的污水处理工艺，首先采用溶气气浮工艺处理污水，得到的产水经超滤膜系统处理得到超滤水，该超滤水还可选择性地采用反渗透处理系统进行深度净化成为高品质水；其中，采用气浮处理时，使事先添加了絮凝剂的污水从气浮池的上部进入气浮池，而加压溶气水产生的微气泡是从气浮池下部进入气浮池，令待处理污水与溶气水在气浮池中形成逆流接触。专利技术人经过分析研究发现，尽管气浮技术对于含油污水的初步净化具有比较好的效果，但是当污水中含油率较高时，经一级气浮后出水中仍留有一些含油污染物，也就是说气浮处理的含油污水除油率一般达到80％左右，其主要原因之一是污水(原水)与溶气水所产生的微气泡在气浮池中以顺流方式接触，气泡与原水中的含油悬浮物接触时间短，悬浮物与气泡的附着效果不理想。因此本专利技术对常规工艺进行了改进，使含油污水从气浮池上部进入，在气浮池中以一定速度向下运动时会与释压溶气水产生的气泡逆向较长时间接触，而附着了气泡的悬浮物会随气泡向上浮动，延长了悬浮物与气泡的接触时间，自然提高了附着效率，有利于水质的澄清。专利技术人的研究还发现，在气浮处理中微气泡的产生起到关键作用，理想状态是在整个气浮过程中，溶气水释入气浮池产生的微气泡应被稳定发生并尽可能成为小粒径气泡，所以根据本专利技术优选的方法，使水和空气在气水混合泵中被加压混合形成溶气水后，该溶气水先经气液分离罐调节压力后再送入气浮池，并控制进入气浮池的微气泡粒径在20-60μm。按照本专利技术的方法，利用气水混合泵产生的溶气水再经过气液分离罐可对微气泡的粒经进行调节，令粒径集中在20-60μm的微气泡进入气浮池，而大于60μm的微气泡则被直接排放，从而提高溶气水的发泡效率和微气泡的吸附效能。有关气液混合泵和气液分离罐(亦有称为溶气罐)的使用和控制都按照常规操作，可以利用气液分离罐对溶气水压力调节到0.2-1MPa来满足要求。为延长悬浮物与气泡在气浮池中的接触时间，除了采用逆流式气浮处理外，本专利技术优选的方法还包括，使含油污水和加压溶气水在进入气浮池时分别先经过气浮池中设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
含油污水处理工艺，其特征在于，首先采用溶气气浮工艺处理污水，得到的产水经超滤膜系统处理得到高品质回用中水，该超滤产水还可选择性地采用反渗透处理系统进行深度净化成为高品质水；其中，采用气浮处理时，使事先添加了絮凝剂的污水从气浮池的上部进入气浮池，而加压溶气水产生的微气泡是从气浮池下部进入气浮池，令待处理污水与溶气水在气浮池中形成逆流接触。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹兵，陈恩惠，迈进，刘敬琴，
申请(专利权)人：蓝星环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]