一种石化废水处理工艺及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种石化废水处理工艺及系统，采用一级处理+二级处理+生化处理+深度处理相结合的处理方式，强化了前部除油效果，并增加深度处理的新型工艺组合方法“臭氧接触+曝气生物滤池”，能够降低废水中的COD和石油类含量，强化了除油、COD去除效果，同时去除了大部分的NH3‑N、TN、硫化物、挥发酚及SS，满足排放要求，有效处理了石化废水，并保证了出水稳定达标；相应的处理系统包含调节除油罐，加载混凝除油器，混凝絮凝气浮池，A/O生化池，二次沉淀池、前臭氧接触池、曝气生物滤池和清水池等装置，该系统既可根据情况新建也可以经原有处理系统升级改造而来，运行稳定，有效降低了施工成本，运行成本。

【技术实现步骤摘要】
一种石化废水处理工艺及系统
本专利技术涉及水处理领域，具体涉及一种石化废水处理工艺及系统。
技术介绍
石油化工是国民经济的支柱产业，随着我国经济的快速发展，石油消耗量不断攀升，石化行业生产规模不断扩大，等级不断提升，所产生的石化废水水质呈现复杂化，多样化，处理难度也不断加大。因此，开发合理、有效的处理工艺，是满足人们对环保要求不断提高的关键途径。石油化工主要是以石油为原料，通过一系列精炼、分馏、裂解、合成等加工过程，产生重油、轻油、副产气体等，进一步反应合成各种有机化学产品。生产过程中产生的废水水质，水量波动较大，污染物浓度高，难降解，且较多有毒有害物质，主要包含各种石油类，COD，氨氮(NH3-N)，硫化物(S2-)、苯类、酚类等多环芳烃化合物及氰化物(CN-)等。近年来，随着出水排放要求的不断提高，以及工艺的改进，废水成分越来越复杂，使用传统处理工艺已不能满足要求。同时，对于高含油量，可生化性较差(B/C＜0.3)的废水特点，传统工艺更不能保证处理效果。目前，石化废水处理的主要方向为强化一级处理(隔油、气浮)，提高二级生化处理水平及配套后续处理，其中包含了化学法、物化法、生化法、高级氧化法等多级组合方法的应用。化学处理主要包括絮凝、离子交换、电渗析、化学盐析、化学氧化、电化学和光化学处理等方法；物理处理主要有重力分离、过滤等，物化法有吸附、气浮、膜分离等方法；生物工艺有A/O、生物接触氧化、曝气生物滤池、MBBR法等。常规石化废水的主要有以下工艺及其组合。1、传统活性污泥法/泥膜混合法工艺国内目前炼化废水处理装置主要采用隔油—气浮—生化(包括A/O、SBR、MBBR、生物接触氧化法、氧化沟等)—澄清池或气浮或过滤工艺。该工艺可以有效去除废水中的COD，NH3-N等污染物质，但要求对前端水质水量均衡调节，二级生化段进水稳定时，可以取得较好的处理效果。2、生物法+膜组合工艺少数新建的炼油废水处理装置采用了隔油—气浮—水解酸化—生物法+MBR，其出水COD一般控制在《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级指标。但还难以达到后续用水的水质指标或新的环保排放标准。中海油惠州，中石化茂名公司等多家公司等采用MBR法用于工程应用，前期处理效果COD稳定60mg/L以下，运行一段时间后，膜污染严重，运行不稳定。另外，石化行业生产规模扩大及产品的多样化，决定了产生废水的多样性，使得废水中含有酸类和酯类，但是主要烃类、硫氮类和苯系物等难降解物质所占比例更高，这些污染物通过常规生物手段较难去除，而且随着生产规模的扩大和环保标准的不断提高，原有工艺已不适应行业发展要求，出水指标严重超标，传统的隔油+气浮+生化“老三套”工艺无法达到要求，因此，针对废水高含油量，较高COD含量及较低可生化性(B/C＜0.3)的水质特点，必须对废水处理工艺进行重新设计并对处理系统进行升级改造，在达标排放的同时保证系统运行的稳定性。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的是：提供一种石化废水处理工艺及系统，该工艺处理废水以降低废水中的COD和石油类物质含量，即强化除油和COD去除的效果，同时要求去除大部分的NH3-N、TN、硫化物、挥发酚及SS，有效处理石化废水，尤其是高含油量、较高COD含量及较低可生化性(B/C＜0.3)的废水，保证出水稳定达标，该系统既可根据情况新建也可以经原有处理系统升级改造而来，施工成本低。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种石化废水处理工艺，包括以下步骤：(1)一级处理：废水经静置24h以上进行初步除油后再使用加载混凝法进一步去除游离的不溶解性油；(2)二级处理：采用气浮配合化学处理法处理经步骤(1)处理后的油水乳浊液，去除悬浮物(SS)和乳浊液中分离出来的油；(3)生化处理：采用缺氧/好氧(A/O)活性污泥法对步骤(2)的出水进行处理，所述缺氧/好氧活性污泥法包括缺氧段和好氧段，处理时需将已经过好氧段充分反应的出水的一部分回流至缺氧段，与步骤(2)的出水混合后一起处理，以去除有机物和氨氮；并将经缺氧/好氧活性污泥法处理完毕的废水进行沉淀，将沉淀的活性污泥也回流至缺氧段补充微生物；(4)深度处理：步骤(3)的出水经高效澄清池加混凝剂沉淀后再经过臭氧接触处理，其中的大分子有机物被氧化转变为小分子状态，然后再经曝气生物滤池(BAF)处理，其中的有机物被降解，废水处理完毕。优选的，前述的石化废水处理工艺中，步骤(1)中所述加载混凝法为：在混凝反应的过程中投加铁盐混凝剂同时投加Fe3O4磁粉，Fe3O4磁粉形成晶核吸附油脂，提高絮凝效果，去除游离的不溶解性油，同时通过磁分离器回收Fe3O4磁粉。优选的，前述的石化废水处理工艺中，所述步骤(2)为：(2)二级处理：用强酸或强碱将步骤(1)的出水pH值中和至7，调节水质水量后，再经曝气氧化处理除去其中硫化物，然后采用气浮配合化学处理法经步骤(1)处理后的油水乳浊液，去除悬浮物和乳浊液中分离出来的油。根据废水水质的不同适量加入酸或碱，使水中的酸碱度满足生化处理的要求，并符合出水水质指标中关于pH值的要求。优选的，前述的石化废水处理工艺中，所述步骤(3)中还包括：收集在缺氧/好氧活性污泥法废水处理过程中产生的废气，并采用生物滴滤法对废气雾化加湿后与经过循环喷淋的生物滴滤介质再进行充分的接触，以生物降解污染物质。优选的，前述的石化废水处理工艺中，所述步骤(4)中对步骤(3)的出水再进行一次臭氧接触处理；所述步骤(4)的出水需再次进行臭氧接触处理，然后回流至曝气生物滤池经处理后，废水处理完毕。实施前述工艺的石化废水处理系统，包括调节除油罐，加载混凝除油器，混凝絮凝气浮池，A/O生化池，二次沉淀池、高效澄清池、前臭氧接触池、曝气生物滤池和清水池，其中：调节除油罐的出水管与加载混凝除油器的进水管相连，加载混凝除油器的出水管与混凝絮凝气浮池的进水管相连，混凝絮凝气浮池的出水管与A/O生化池的进水管相连，A/O生化池包含前后相连的缺氧池和好氧池，并设置消化液回流装置和污泥回流装置，所述A/O生化池还包含出水管A和出水管B，所述好氧池中还设有曝气装置，优选为鼓风曝气装置，所述消化液回流装置的入口与出水管A相连，消化液回流装置的出口与缺氧池相连，所述污泥回流装置的入口与二次沉淀池底部相连，污泥回流装置的出口与缺氧池相连，A/O生化池出水管B与二次沉淀池的进水管相连，二次沉淀池的出水管与高效澄清池的进水管相连，高效澄清池的出水管与前臭氧接触池的进水管相连，前臭氧接触池的出水管与曝气生物滤池的进水管相连，曝气生物滤池的出水管与清水池相连。实际使用时，在混凝絮凝气浮池中进一步投入混凝剂和絮凝剂处理油水乳浊液，使油乳液、胶体和悬浮固体脱稳，在水面形成油饼，刮去油饼即可去除悬浮物和乳浊液中分离出来的油；实际使用时，还需向A/O生化池同时投加磷酸和碳酸钠进行硝化和反硝化除氮处理。进一步的，前述的石化废水处理系统中，所述加载混凝除油器和混凝絮凝气浮池之间还设置有中和池和均衡池，中和池的进水管与加载混凝除油器的出水管相连，中和池的出水管与均衡池的进水管相连，均衡池的出水管与混凝絮凝气浮池的进水管相连，其中，均衡池中还设有曝气装置，优选为鼓风曝气装置。进一步的，前述的石化废水处理系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石化废水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)一级处理：废水经静置24h以上进行初步除油后再使用加载混凝法进一步去除游离态不溶解性油；(2)二级处理：采用气浮配合化学处理法处理经步骤(1)处理后的油水乳浊液，去除悬浮物和乳浊液中分离出来的油；(3)生化处理：采用缺氧/好氧活性污泥法对步骤(2)的出水进行处理，所述缺氧/好氧活性污泥法包括缺氧段和好氧段，处理时需将已经过好氧段充分反应的出水的一部分回流至缺氧段，与步骤(2)的出水混合后一起处理，以去除有机物和氨氮；并将经缺氧/好氧活性污泥法处理完毕的废水进行沉淀，将沉淀的活性污泥也回流至缺氧段补充微生物；(4)深度处理：步骤(3)的出水经高效澄清池加混凝剂沉淀后再经过臭氧接触处理，其中的大分子有机物被氧化转变为小分子状态，然后再经曝气生物滤池处理，其中的有机物被降解，废水处理完毕。

【技术特征摘要】
1.一种石化废水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)一级处理：废水经静置24h以上进行初步除油后再使用加载混凝法进一步去除游离态不溶解性油；(2)二级处理：采用气浮配合化学处理法处理经步骤(1)处理后的油水乳浊液，去除悬浮物和乳浊液中分离出来的油；(3)生化处理：采用缺氧/好氧活性污泥法对步骤(2)的出水进行处理，所述缺氧/好氧活性污泥法包括缺氧段和好氧段，处理时需将已经过好氧段充分反应的出水的一部分回流至缺氧段，与步骤(2)的出水混合后一起处理，以去除有机物和氨氮；并将经缺氧/好氧活性污泥法处理完毕的废水进行沉淀，将沉淀的活性污泥也回流至缺氧段补充微生物；(4)深度处理：步骤(3)的出水经高效澄清池加混凝剂沉淀后再经过臭氧接触处理，其中的大分子有机物被氧化转变为小分子状态，然后再经曝气生物滤池处理，其中的有机物被降解，废水处理完毕。2.根据权利要求1所述的石化废水处理工艺，其特征在于，步骤(1)中所述加载混凝法为：在混凝反应的过程中投加铁盐混凝剂同时投加Fe3O4磁粉，Fe3O4磁粉形成晶核吸附油脂，提高絮凝效果，去除游离的不溶解性油，同时通过磁分离器回收Fe3O4磁粉。3.根据权利要求1所述的石化废水处理工艺，其特征在于，所述步骤(2)为：(2)二级处理：用强酸或强碱将步骤(1)的出水pH值中和至7，调节水质水量后，再经曝气氧化处理除去其中硫化物，然后采用气浮配合化学处理法经步骤(1)处理后的油水乳浊液，去除悬浮物和乳浊液中分离出来的油。4.根据权利要求1所述的石化废水处理工艺，其特征在于，所述步骤(3)中还包括：收集在缺氧/好氧活性污泥法废水处理过程中产生的废气，并采用生物滴滤法对废气雾化加湿后与经过循环喷淋的生物滴滤介质再进行充分的接触，以生物降解污染物质。5.根据权利要求1所述的石化废水处理工艺，其特征在于，所述步骤(4)中对步骤(3)的出水再进行一次臭氧接触处理；所述步骤(4)的出水需再次进行臭氧接触处理，然后回流至曝气生物滤池经处理后，废水处理完毕。6.一种实施权利要求1-5任一所述工艺的石化废水处理系统，其特征在于，包括调节除油罐(1)，加载混凝除油装置(2)，混凝絮凝气浮池(3)，A/O生化池(4)，二次沉淀池(5)、高效澄清池(23)、前臭氧接触池(6)、曝气生物滤池(7)和清水池(8)，其中：调节除油罐(1)的出水管与加载混凝除油器(2)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑一江，王正平，王建华，孟露，
申请(专利权)人：华电水务控股股份有限公司，华电水务工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11