一种含油废水资源化和废水处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种含油废水资源化和废水处理系统，属于含油废水处理领域。该系统主要包括原水调节池、超滤分离单元、储油罐、焚烧炉、烟气排放塔、沼气储气罐、厌氧反应器、三相分离器、好氧反应器、沉淀池、污泥浓缩池。本实用新型专利技术超滤分离单元采用有机-无机复合超滤膜，可以有效利用含油废水中油类物质，实现废物的资源化利用，同时确保含油废水处理能够稳定达标排放，整套生产系统具有节能降耗、减污增效的特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于含油废水处理领域，具体地说，涉及一种含油废水资源化和废水处理系统。
技术介绍
含油废水来源广泛，主要包括：油田废水、石油化工的废水、食品加工废水、金属切削液废水和制革废水等。这些行业是我国耗水大户，也是我国排污大户。随着环境污染的日益加重和水资源的日益短缺，迫切需要对该类废水进行处理。根据油类在水中分布的形态，含油废水可分为：可浮油、分散油、乳化油和溶解油四种。目前，常见的传统含油废水处理技术包括：离心、隔油、气浮和生化等。其中，离心、隔油和气浮法对可浮油和分散油具有很好的效果，但是对乳化油和溶解性油处理效果较差，生化法对乳化油和溶解油具有一定的效果，但是对进水中油浓度要求严格，需要控制油含量在40mg/L以下，避免生化系统中油类大量积累，从而导致微生物生长异常，生化系统崩溃，导致污水处理难以稳定达标。因此需要更为有效的油水分离处理工艺，确保含油废水处理稳定达标。目前，对含油废水进行回收较为理想的工艺是膜分离技术，常用的包括：微滤、超滤和反渗透。其中超滤较微滤具有较好的分离效果，同时运行费用又远低于反渗透，因此得到了广泛的研究。例如，中国专利号：ZL201420437621.1，专利名称“一种乳化液废水处理系统”采用有机超滤分离乳化液中的乳化油，具有很好的处理效果。但是其采用的有机超滤膜容易受到含油废水中有机物的污染，导致膜片使用寿命有限。同时，当水质水量波动较大时，经超滤处理后，废水中通常还含有较高浓度的油类，对后续生化系统会造成负荷冲击。随着膜合成技术的发展，除了传统的有机膜和无机陶瓷膜，有机-无机复合超滤膜逐渐成为了膜材料领域中重要的一部分。有机-无机复合膜不仅具有有机膜柔韧性好，膜通量大的优点，还具有无机膜的抗污染能力强，机械强度好，耐高温和耐生物降解能力强等优点。采用有机-无机复合超滤膜分离后，含油膜浓液中水分含量少，油浓度含量高，是一种高热值的物质。传统方法通常直接将油类转移至污泥相中，作为危险废物进行填埋或焚烧处理，造成了资源的大量浪费和污水处理成本的大幅上升。这主要是因为传统方法中油水分离不彻底，导致油类中水分含量过高，不适宜直接采用焚烧法进行处理。而有机-无机复合超滤膜分离后，油水分离效果明显，含油膜浓液可以直接输送至焚烧炉中焚烧，液态焚烧具有焚烧彻底、不产生二次污染等特点。同时经分离后的水体中，含油量少，远远低于生化系统要求的40mg/L以下，不会对生化系统造成影响。含油废水中通常除了油类污染物外，还含有大量有机污染物，例如EDTA、柠檬酸类等，需要进一步处理才能达标排放。因此，对含油废水的回收和处理通常需要采用多级工艺串联集成进行处理，才能实现油类回收和废水处理达标排放。随着环保要求的愈加严格，含油废水的资源化和深度处理已经成为了一个亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利旨在提供一种含油废水资源化和废水处理系统，以解决现有含有废水难以有效油水分离并资源利用的问题。一种含油废水资源化和废水处理系统，主要包括原水调节池、超滤分离单元、储油罐、焚烧炉、烟气排放塔、沼气储气罐、厌氧反应器、三相分离器、好氧反应器、沉淀池、污泥浓缩池；所述的原水调节池和超滤分离单元通过废水输送泵和管路相连，所述的超滤分离单元和储油罐通过膜浓液输送泵和管路相连，所述的储油罐和焚烧炉通过焚烧炉输油泵和管路相连，所述的焚烧炉和烟气排放塔通过管路相连；所述的超滤分离单元和厌氧反应器通过离心泵和管路相连，所述的厌氧反应器和好氧反应器通过管路相连，所述的好氧反应器的后端和沉淀池的前端通过管路相连，所述的沉淀池的底部和好氧反应器的前端通过污泥回流泵和管路相连，所述的沉淀池的后端接有管路，所述的沉淀池的底部和污泥浓缩池通过剩余污泥泵和管路相连；所述的三相分离器位于厌氧反应器的内部，所述的三相分离器和沼气储气罐通过管路相连，所述的沼气储气罐和焚烧炉通过燃气泵和管路相连。上述的废水经过原水调节池后，泵入超滤分离单元，含油浓液经过储油罐输送至焚烧炉中焚烧，产生的烟气由烟气排放塔排放；经超滤处理后的废水流入厌氧反应器，厌氧反应器出水流入好氧反应器器后，经沉淀池沉淀后废水达标排放。优选地，超滤分离单元中所使用的超滤膜为有机-无机复合超滤膜，膜片具有良好的油水分离性能，膜片定期进行反冲洗，反冲洗水流入原水调节池；优选地，超滤分离单元至焚烧炉中所使用的泵为耐粘性的离心泵、螺杆泵或齿轮泵；优选地，焚烧炉可采用导热油炉、燃气锅炉或蒸汽锅炉，产生的热量通过导热油和蒸汽作为热源利用；优选地，厌氧反应器内设置三相分离器，产生的沼气进入沼气储气罐，通过燃气泵输送至焚烧炉内辅助焚烧；优选地，好氧反应器底部设置空气管进行曝气；优选地，沉淀池生成的污泥通过底部污泥回流泵回流至好氧反应器前端，剩余污泥通过剩余污泥泵泵入污泥浓缩池中进行处理。一种含油废水资源化和废水处理系统的工作过程为：含油废水流入原水调节池进行均质均量，然后通过废水输送泵将废水输送至超滤分离单元进行油水分离，膜浓液中产生的大量油类输送至储油罐，经输油泵送至焚烧炉中进行焚烧，产生的烟气由底部进入烟气排放塔实现废气达标排放，产生的热量通过导热油吸收后作为热源利用；超滤分离单元产生的废水进入厌氧反应器进行厌氧反应，提高废水可生化性，产生的沼气通过三相分离器送至沼气罐，沼气由燃气泵送至焚烧炉中辅助焚烧；经厌氧反应后废水流入好氧反应器，进一步降低废水中油类和有机物，废水流入沉淀池；沉淀池底部污泥采用污泥回流泵部分回流至好氧反应器前端，部分通过剩余污泥泵输送至污泥浓缩池进行浓缩处理。采用本技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：1、有机-无机复合超滤膜的使用解决了传统油水分离过程中油水分离不彻底，对后续生化系统负荷冲击较大的缺点，确保生化进水中油类浓度低于20mg/L，保证生化系统稳定运行；2、在油类收集后设置焚烧炉对油类进行焚烧，降低了油类处理处置成本3000-4000元/吨，同时，油类焚烧可产生约2000元/吨收益，实现了废物的能源化与资源化，变废为宝；3、经过“超滤+生化”处理后，废水中的油类能够有效降低至2mg/L以下，生化需要量(COD)可降低至50mg/L，满足《污水综合废水排放标准》(GB8978--1996)一级A标准。附图说明图1为含油废水资源化和废水处理系统的结构示意图；其中：1、原水调节池，2、废水输送泵，3、超滤分离单元，4、膜浓液输送泵，5、储油罐，6、焚烧炉输油泵，7、焚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含油废水资源化和废水处理系统，其特征在于：主要包括原水调节池(1)、超滤分离单元(3)、储油罐(5)、焚烧炉(7)、烟气排放塔(8)、沼气储气罐(12)、厌氧反应器(10)、三相分离器(11)、好氧反应器(14)、沉淀池(15)、污泥浓缩池(18)；所述的原水调节池(1)和超滤分离单元(3)通过废水输送泵(2)和管路相连，所述的超滤分离单元(3)和储油罐(5)通过膜浓液输送泵(4)和管路相连，所述的储油罐(5)和焚烧炉(7)通过焚烧炉输油泵(6)和管路相连，所述的焚烧炉(7)和烟气排放塔(8)通过管路相连；所述的超滤分离单元(3)和厌氧反应器(10)通过离心泵(9)和管路相连，所述的厌氧反应器(10)和好氧反应器(14)通过管路相连，所述的好氧反应器(14)的后端和沉淀池(15)的前端通过管路相连，所述的沉淀池(15)的底部和好氧反应器(14)的前端通过污泥回流泵(16)和管路相连，所述的沉淀池(15)的后端接有管路，所述的沉淀池(15)的底部和污泥浓缩池(18)通过剩余污泥泵(17)和管路相连；所述的三相分离器(11)位于厌氧反应器(10)的内部，所述的三相分离器(11)和沼气储气罐(12)通过管路相连，所述的沼气储气罐(12)和焚烧炉(7)通过燃气泵(13)和管路相连。...

【技术特征摘要】
1.一种含油废水资源化和废水处理系统，其特征在于：主要包括原水调节池(1)、超滤分离单元(3)、储油罐(5)、焚烧炉(7)、烟气排放塔(8)、沼气储气罐(12)、厌氧反应器(10)、三相分离器(11)、好氧反应器(14)、沉淀池(15)、污泥浓缩池(18)；所述的原水调节池(1)和超滤分离单元(3)通过废水输送泵(2)和管路相连，所述的超滤分离单元(3)和储油罐(5)通过膜浓液输送泵(4)和管路相连，所述的储油罐(5)和焚烧炉(7)通过焚烧炉输油泵(6)和管路相连，所述的焚烧炉(7)和烟气排放塔(8)通过管路相连；所述的超滤分离单元(3)和厌氧反应器(10)通过离心泵(9)和管路相连，所述的厌氧反应器(10)和好氧反应器(14)通过管路相连，所述的好氧反应器(14)的后端和沉淀池(15)的前端通过管路相连，所述的沉淀池(15)的底部和好氧反应器(14)的前端通过污泥回流泵(16)和管路相连，所述的沉淀池(15)的后端接有管路，所述的沉淀池(15)的底部和污泥浓缩池(18)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张炜铭，陈良，吕路，潘丙才，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32