一种用于含油污水处理的微界面反应单元和污水处理系统技术方案

本公开涉及一种用于含油污水处理的微界面反应单元和污水处理系统。该微界面反应单元包括第一壳体、微界面吸附器、气泡阻浮器、真空管道、第二污水进口和净化水出口。该污水处理系统包括微界面反应单元、预处理单元和真空除渣单元。本公开提供的微界面反应单元以及污水处理系统对含油污水具有良好的净化效果，同时节能环保、设备集成度高。设备集成度高。设备集成度高。

【技术实现步骤摘要】
一种用于含油污水处理的微界面反应单元和污水处理系统


[0001]本公开涉及污水处理领域，具体涉及一种用于含油污水处理的微界面反应单元和污水处理系统。

技术介绍

[0002]石油化工企业所产生的污水中含有大量的焦粉、泥沙等固体粉末、粒径细小的油滴、大分子胶体物质等，外观呈黑色，油含量及COD很高，直接排污水处理厂会对污水的后续处理造成巨大冲击。污水中的固体粉末、粒径细小的油滴、大分子胶体等物质悬浮于水中，很难沉降分离。
[0003]普通的气浮工艺因为空气气泡以微米级甚至毫米级存在，当污水中的固体粉末、粒径细小的油滴、大分子胶体等物质以纳米级存在时，大的气泡很难吸附于小的颗粒上。因此，用普通的气浮工艺处理过的污水油含量、固含量、COD都很高，难以一次性处理合格。
[0004]目前，污水处理中的普通气浮工艺存在如下问题：
[0005](1)空气气泡以微米级甚至毫米级存在，当污水中的固体粉末、粒径细小的油滴、大分子胶体等物质以纳米级存在时，大的气泡很难吸附于小的颗粒上，因此，用普通的气浮工艺处理过的污水油含量、固含量、COD都很高，难以一次性处理合格，经常对污水处理的后续生产工艺过程产生冲击；
[0006](2)没有密闭操作，气浮工序运行时产生大量废气污染环境；
[0007](3)气浮工序压缩空气用量大，产生的废气量大，能耗大；
[0008](4)污水停留时间长，设备、设施庞大，占地大；
[0009](5)有一部分净化水必须作为溶气水返回，约占污水量的25％以上。降低了污水处理系统的处理能力，也增加了能耗；或者部分污水加压溶气，污水加压量在25％～100％之间，污水的处理能耗也很大。

技术实现思路

[0010]本公开的目的是提供用于含油污水处理的微界面反应单元和污水处理系统。该污水处理系统以微界面反应单元为核心，加以污水预处理单元及真空除渣单元解决了普通气浮工艺中存在的弊端，具有良好的净化效果、环保效果以及节能效果。
[0011]为了实现上述目的，本公开提供一种含油污水处理的微界面反应单元，其中，所述微界面反应单元包括第一壳体、微界面吸附器、气泡阻浮器、真空管道、第二污水进口和净化水出口；
[0012]所述微界面吸附器设置于所述第一壳体内，且靠近所述第一壳体的第一侧壁；所述微界面吸附器包括第一压缩气入口、第二壳体和第一气泡发生管；
[0013]所述第一气泡发生管设置于所述第二壳体内，且上端贯通所述第二壳体，以使所述第一气泡发生管的管程空间与所述第一壳体内部流体连通；所述第一气泡发生管的两端分别与所述第二壳体的顶部和底部密封连接，以在所述第二壳体内壁与所述第一气泡发生
管的外壁之间形成壳程空间；所述第一气泡发生管的管壁上具有膜孔，所述壳程空间与所述管程空间仅通过所述膜孔气体连通；所述第一压缩气入口与所述壳程空间流体连通，所述第二污水进口与所述第一气泡发生管的底端连通；
[0014]所述气泡阻浮器设置于所述第一壳体的下部，且在远离所述第一侧壁的方向上与所述微界面反应器间隔设置，所述气泡阻浮器包括第二气泡发生管和第二压缩空气入口，所述第二气泡发生管的气体入口与第二压缩空气入口连通；所述第一压缩气入口(8)和所述第二压缩空气入口(12)通过密封管路与压缩空气气源连通，在所述密封管路上设有流量控制阀；
[0015]所述真空管道设置于所述气泡阻浮器上方；所述真空管道具有浮渣吸入口。
[0016]本公开第二方面提供一种污水处理系统，该污水处理系统包括预处理单元、真空除渣单元和本公开第一方面提供的微界面反应单元。
[0017]通过上述技术方案，本公开第一方面提供的微界面反应单元具有良好的污水净化效果，在微界面反应单元的微界面吸附器内，压缩空气通过第一气泡发生管管壁上的膜孔进入第一气泡发生管内并生成大量的纳米级微小气泡，气泡与通入第一气泡发生管内的污水之间发生微界面吸附反应；并且管内的纳米级微小气泡数量多、在水中的滞留时间长，增加了纳米气泡与污水中的粉尘微粒和油滴颗粒的接触概率，使得纳米气泡能够被牢固吸附在污水中的粉尘微粒和油滴颗粒表面以增加了粉尘颗粒与油滴颗粒的浮力进而上浮形成浮渣，达到净化污水的效果；同时气泡阻浮器可以减少微界面吸附单元中下沉进入净化水中的浮渣，进一步提高了净化效果；本公开采用真空管道抽吸微界面反应单元的浮渣可以使微界面反应单元整体更加小型化、密闭化，同时避免了气体外泄。
[0018]可选地，所述第一壳体内还设置有水位控制板，所述水位控制板设置于所述气泡阻浮器与所述第一壳体的第二侧壁之间，所述第二侧壁与所述第一侧壁平行相对设置；
[0019]所述水位控制板的板面与所述第一侧壁平行设置，所述水位控制板的底边与所述第一壳体的底面密封连接、顶边与所述第一壳体的顶面具有间隙；相对于所述第一壳体的底壁，所述真空管道与所述水位控制板的顶边高度相同，所述第一气泡发生管的顶端的高度大于所述水位控制板的顶边的高度；
[0020]所述水位控制板与所述第一侧壁之间形成除渣区，所述水位控制板与所述第二侧壁之间形成净化水区，所述微界面反应单元的净化水出口设置于所述净化水区。
[0021]可选地，所述真空管道沿水平方向延伸，所述真空管道的管壁上开设有槽口，以形成所述浮渣吸入口；
[0022]可选地，所述真空管道可绕管轴旋转以调节槽口的高度。
[0023]可选地，所述第二气泡发生管沿水平方向延伸，且与所述第一侧壁的壁面方向平行；所述真空管道与所述第二气泡发生管平行设置；
[0024]可选地，所述气泡阻浮器包括多个所述第二气泡发生管，多个所述第二气泡发生管平行间隔设置；所述第二气泡发生管的管排的层数为2～6层；
[0025]可选地，所述微界面吸附器包括多个所述第一气泡发生管，多个所述第一气泡发生管平行间隔设置。
[0026]可选地，所述第一气泡发生管的膜孔的孔径为5～200nm，管径为16～90mm；所述第二气泡发生管的膜孔的孔径为50～1000nm，管径为16～90mm。
[0027]本公开第二方面提供的污水处理系统，该系统整体工艺过程密闭，微界面反应单元以及真空除渣单元在负压条件下操作，避免废气外溢，并将废气集中处理，工艺过程安全环保；并且预处理单元、微界面反应单元以及真空除渣单元组合应用，集成度高，并且大大降低了设备尺寸，减少对土地资源的占用。
[0028]可选地，所述预处理单元包括依次连通的污水储罐、第一絮凝罐和第二絮凝罐；
[0029]所述第一絮凝罐设置有第一污水进口、第一加药进口和预处理污水出口；所述第一絮凝罐的第一污水进口与所述污水储罐的出口连通；
[0030]所述第二絮凝罐设置有预处理污水进口、第二加药进口和第一污水出口；
[0031]所述第二絮凝罐的预处理污水进口与所述第一絮凝罐的预处理污水出口连通，并且所述第一污水出口与所述微界面反应单元的第二污水进口连通；
[0032]可选地，所述第一絮凝罐和/或所述第二絮凝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于含油污水处理的微界面反应单元，其特征在于，所述微界面反应单元(16)包括第一壳体(1)、微界面吸附器(2)、气泡阻浮器(3)、真空管道(4)、第二污水进口(5)和净化水出口(6)；所述微界面吸附器(2)设置于所述第一壳体(1)内，且靠近所述第一壳体的第一侧壁(7)；所述微界面吸附器(2)包括第一压缩气入口(8)、第二壳体(9)和第一气泡发生管(10)；所述第一气泡发生管(10)设置于所述第二壳体(9)内，且上端贯通所述第二壳体(9)，以使所述第一气泡发生管(10)的管程空间与所述第一壳体(1)内部流体连通；所述第一气泡发生管(10)的两端分别与所述第二壳体(9)的顶部和底部密封连接，以在所述第二壳体(9)内壁与所述第一气泡发生管(10)的外壁之间形成壳程空间；所述第一气泡发生管(10)的管壁上具有膜孔，所述壳程空间与所述管程空间仅通过所述膜孔气体连通；所述第一压缩气入口(8)与所述壳程空间流体连通，所述第二污水进口(5)与所述第一气泡发生管(10)的底端连通；所述气泡阻浮器(3)设置于所述第一壳体(1)的下部，且在远离所述第一侧壁(7)的方向上与所述微界面吸附器(2)间隔设置，所述气泡阻浮器(3)包括第二气泡发生管(11)和第二压缩空气入口(12)，所述第二气泡发生管(11)的气体入口与第二压缩空气入口(12)连通；所述第一压缩气入口(8)和所述第二压缩空气入口(12)通过密封管路与压缩空气气源连通，在所述密封管路上设有流量控制阀(40)；所述真空管道(4)设置于所述气泡阻浮器(3)上方；所述真空管道(4)具有浮渣吸入口。2.根据权利要求1所述的微界面反应单元，其特征在于，所述第一壳体(1)内还设置有水位控制板(13)，所述水位控制板(13)设置于所述气泡阻浮器(3)与所述第一壳体的第二侧壁(14)之间，所述第二侧壁(14)与所述第一侧壁(7)平行相对设置；所述水位控制板(13)的板面与所述第一侧壁(7)平行设置，所述水位控制板(13)的底边与所述第一壳体(1)的底面密封连接、顶边与所述第一壳体(1)的顶面具有间隙；相对于所述第一壳体(1)的底壁，所述真空管道(4)与所述水位控制板(13)的顶边高度相同，所述第一气泡发生管(10)的顶端的高度大于所述水位控制板(13)的顶边的高度；所述水位控制板(13)与所述第一侧壁(7)之间形成除渣区，所述水位控制板(13)与所述第二侧壁(14)之间形成净化水区，所述微界面反应单元(16)的净化水出口(6)设置于所述净化水区。3.根据权利要求1所述的微界面反应单元，其特征在于，所述真空管道(4)沿水平方向延伸，所述真空管道(4)的管壁上开设有槽口(15)，以形成所述浮渣吸入口；所述真空管道(4)可绕管轴旋转以调节槽口(15)的高度。4.根据权利要求1所述的微界面反应单元，其特征在于，所述第二气泡发生管(11)沿水平方向延伸，且与所述第一侧壁(7)的壁面方向平行；所述真空管道(4)与所述第二气泡发生管(11)平行设置；所述气泡阻浮器(3)包括多个所述第二气泡发生管(11)，多个所述第二气泡发生管(11)平行间隔设置；所述第二气泡发生管(11)的管排层数为2～6层；所述微界面吸附器(2)包括多个所述第一气泡发生管(10)，多个所述第一气泡发生管(10)平行间隔设置。
5.根据权利要求1所述的微界面反应单元，其特征在于，所述第一气泡发生管(10)的膜孔的孔径为5～200nm，管径为16～90mm；所述第二气泡发生管(11)的膜孔的孔径为50～...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳光军，高伟军，唐学文，周林辉，李友廷，
申请(专利权)人：湖南长科诚享石化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：