含油污水清洁处理中挥发性有机物减排方法和装置制造方法及图纸

本公开涉及含油污水清洁处理中挥发性有机物减排方法和装置，提供了一种含油污水清洁处理中挥发性有机物减排方法，该方法包括以下步骤：(a)对含油污水进行旋流分离，利用旋流负压脱除挥发性有机物，以降低挥发性有机物气体在污水中的溶解度；(b)对步骤(a)中经旋流分离得到的含油污水进行形状聚结分离，使油破乳聚合，其中不需鼓入压缩气体，不产生因压缩气体鼓入排放的挥发性有机物；(c)步骤(b)中得到的出水直接进入生化系统，取消气浮单元；以及(d)对步骤(a)中旋流分离产生的挥发性有机物微负压收集并输送至低压瓦斯系统。还提供了一种含油污水清洁处理中挥发性有机物减排装置。

Methods and devices for VOC emission reduction in clean treatment of oily wastewater

【技术实现步骤摘要】
含油污水清洁处理中挥发性有机物减排方法和装置
本公开属于石油化工、环保领域，涉及一种含油污水清洁处理中挥发性有机物(VOCs)减排方法和装置。具体地说，本公开涉及旋流脱气和油水分离组合的含油污水处理方法。本公开还涉及一种含油污水清洁处理中VOCs减排的装置。
技术介绍
石化企业从VOCs排放途径大体可以分为两大类，一类属于有排放口的有组织排放环节，包括燃烧烟气、工艺有组织中生产装置的废气排放、火炬排放等；一类属于逸散类型的无组织排放环节，主要包括设备动静密封点泄漏、储罐排放、装载环节排放以及废水收集和处理过程排放，其中废水收集和处理过程VOCs的排放量在石化企业所有排放源中占有重要地位。石化废水的处理通常包括隔油、气浮和生化处理三部分。其中气浮单元需鼓入大量空气，以1000m3/h的含油污水处理规模，其气浮单元鼓入空气量约为8100Nm3/h，会产生大量的VOCs气体。另外，在含油废水处理过程中大部分构筑物尽管进行了加盖处理，但是在操作运行过程中，仍然存在VOCs气体的泄露问题。目前，炼厂含油污水在处理过程中普遍存在的问题有：1、预处理设备多为构筑物，占地面积较大，且流程较长，增大了VOCs的扩散空间。2、气浮工艺需鼓入大量空气，且相关构筑物密闭性较差，运行过程中，导致大量VOCs泄漏，存在较大的环境污染和安全隐患。针对含油污水中VOCs后续处理问题，石化行业的处理技术分为可逆回收技术和不可逆消除技术两大类：回收技术是通过物理的方法改变温度、压力或采用选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来富集分离有机污染物，包括冷凝法、固体吸附法、液体吸收法及膜处理技术等；消除技术是通过化学或生化反应，用热、光、催化剂或微生物等将有机物转变为二氧化碳和水等无毒无害无机小分子化合物的方法，主要包括直接氧化法、催化燃烧法、生物法低温等离子体破坏和光催化氧化技术等。中国专利CN103599641B提供了一种换热耦合旋流进行脱除溶解气的方法，利用压力梯度场将物理溶解气分离和依靠温度场将部分化学溶解气体分离，表明了旋流器脱除溶解性气体具有可操作性。中国专利申请CN107469550A提供了一种集成冷凝和吸附的VOCs处理方法，采用冷凝系统和吸附系统组合的工艺对VOCs进行处理，其冷凝系统由冷箱和制冷机组组成，吸附系统由内置活性炭床层的吸附罐及冷却管组成。中国专利CN106090948A提供了一种VOCs废气处理系统，采用催化燃烧的工艺对废气进行脱除VOCs，再经循环空气净化装置进一步处理后外排。中国专利CN204395758U提供了一种VOCs废气的治理装置，包括净化洗涤塔、消除由洗涤塔导出的VOCs废气中有机物的低温等离子净化装置以及为VOCs废气的流通提供动力及排出通道的引风装置，还包括对VOCs废气进行干燥处理的脱水塔。图1示出了含油污水的传统处理工艺流程图。如图1所示，含油污水首先进入调节罐1，在调节罐中实现油、泥、水的初步分离；调节罐出水进入隔油池13，进一步分离油、泥、水；隔油池出水进入浮选池11，去除分散油和悬浮颗粒物；浮选池出水进入A/O(缺氧/好氧)生化池4，利用微生物去除废水中的有机物；生化池出水进入二沉池12进一步沉积；二沉池出水进入深度处理设备5做进一步处理，得到净化水；其中，调节罐、隔油池和浮选池处理得到的油泥去焦化，VOCs去低压瓦斯系统，调节罐和隔油池处理得到的油去油回收系统，二沉池沉降的活性污泥部分返回生化池继续处理，部分去剩余污泥处理系统。该传统的处理工艺需添加药剂和鼓入压缩空气，会产生大量VOCs，并存在挥发泄露问题。虽然现有的VOCs处理工艺针对VOCs处理方法上的广泛研究正不断深入，但是涉及VOCs的源头减排的工艺和装置较少。针对VOCs的成分复杂，污染重，难处理的问题，本领域迫切需要开发一种从VOCs的源头减排为切入点的取消气浮单元的工艺和装置，以实现不鼓空气，减少VOCs的排放量。
技术实现思路
本公开提供了一种新颖的含油污水清洁处理中挥发性有机物减排方法和装置，从而解决了现有技术中存在的问题。一方面，本公开提供了一种含油污水清洁处理中挥发性有机物减排方法，该方法包括以下步骤：(a)对含油污水进行旋流分离，利用旋流负压脱除挥发性有机物，以降低挥发性有机物气体在污水中的溶解度；(b)对步骤(a)中经旋流分离得到的含油污水进行形状聚结分离，使油破乳聚合，其中不需鼓入压缩气体，不产生因压缩气体鼓入排放的挥发性有机物；(c)步骤(b)中得到的出水直接进入生化系统，取消气浮单元；以及(d)对步骤(a)中旋流分离产生的挥发性有机物微负压收集并输送至低压瓦斯系统。在一个优选的实施方式中，该方法还包括以下步骤：对步骤(a)中经旋流分离得到的含油污水进行沸腾床分离，以去除含油污水中的分散油、泥和砂。在另一个优选的实施方式中，含油污水来水压力不低于0.15MPa。在另一个优选的实施方式中，当含油污水中石油类浓度不高于20000mg/L时，所述步骤(b)除油后，石油类的浓度降至20mg/L或更低。在另一个优选的实施方式中，通过步骤(a)和(b)，避免了含油污水中至少60％的烃类在传统预处理单元中的泄漏和扩散，而是通过烃类形式被分类集中收集。另一方面，本公开提供了一种含油污水清洁处理中挥发性有机物减排装置，该装置包括：装有旋流器的调节罐，用于对含油污水进行旋流分离，利用旋流负压脱除挥发性有机物，以降低挥发性有机物气体在污水中的溶解度；与调节罐连接的沸腾床分离器，用于对经旋流分离得到的含油污水进行沸腾床分离，以去除含油污水中的分散油、泥和砂；与沸腾床分离器连接的形状聚结器，用于对经沸腾床分离得到的污水中乳化油进行破乳、聚结、分离和收集，其中不需鼓入压缩气体，不产生因压缩气体鼓入排放的挥发性有机物；以及与形状聚结器连接的AOH(旋流强化缺氧/好氧)生化池，用于去除形状聚结器出水中的有机物，其中取消了气浮单元。在一个优选的实施方式中，该装置还包括：与AOH生化池连接的深度处理设备，用于对经生化处理得到的出水进一步深度处理。在另一个优选的实施方式中，所述调节罐顶部为微负压；所述调节罐入口处装有一个或多个旋流器。在另一个优选的实施方式中，所述形状聚结器采用X、Ω型纤维编制方法的亲水疏油和亲油疏水的模块化内件。在另一个优选的实施方式中，所述沸腾床分离器和形状聚结器替代气浮单元，从源头上实现挥发性有机物减排。有益效果：本专利技术的方法和装置的主要优点在于：本专利技术利用旋流场内压力梯度场实现溶解性VOCs气体的脱除，且所用装置均为壳装式，克服了现有处理工艺中VOCs挥发泄露的问题；本专利技术方法能够取代气浮单元，实现不鼓入压缩空气，不产生因曝气带出的VOCs气体，从源头上实现VOCs减排。附图说明附图是用以提供对本公开的进一步理解的，它只是构成本说明书的一部分以进一步解释本公开，并不构成对本公开的限制。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含油污水清洁处理中挥发性有机物减排方法，该方法包括以下步骤：/n(a)对含油污水进行旋流分离，利用旋流负压脱除挥发性有机物，以降低挥发性有机物气体在污水中的溶解度；/n(b)对步骤(a)中经旋流分离得到的含油污水进行形状聚结分离，使油破乳聚合，其中不需鼓入压缩气体，不产生因压缩气体鼓入排放的挥发性有机物；/n(c)步骤(b)中得到的出水直接进入生化系统，取消气浮单元；以及/n(d)对步骤(a)中旋流分离产生的挥发性有机物微负压收集并输送至低压瓦斯系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种含油污水清洁处理中挥发性有机物减排方法，该方法包括以下步骤：
(a)对含油污水进行旋流分离，利用旋流负压脱除挥发性有机物，以降低挥发性有机物气体在污水中的溶解度；
(b)对步骤(a)中经旋流分离得到的含油污水进行形状聚结分离，使油破乳聚合，其中不需鼓入压缩气体，不产生因压缩气体鼓入排放的挥发性有机物；
(c)步骤(b)中得到的出水直接进入生化系统，取消气浮单元；以及
(d)对步骤(a)中旋流分离产生的挥发性有机物微负压收集并输送至低压瓦斯系统。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：对步骤
(a)中经旋流分离得到的含油污水进行沸腾床分离，以去除含油污水中的分散油、泥和砂。


3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，含油污水来水压力不低于0.15MPa。


4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当含油污水中石油类浓度不高于20000mg/L时，所述步骤(b)除油后，石油类的浓度降至20mg/L或更低。


5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过步骤(a)和(b)，避免了含油污水中至少60％的烃类在传统预处理单元中的泄漏和扩散，而是通过烃类形式被分类集中收集。


6.一种含油污水清洁处理中挥发性...

【专利技术属性】
技术研发人员：江霞，汪华林，孙玉萧，胡建东，刘毅，俞惠庆，白海洋，虞碧川，王盾，白志山，杨强，马良，陈建琦，袁威，沈其松，
申请(专利权)人：上海华畅环保设备发展有限公司，四川大学，
类型：发明
国别省市：上海;31