一种地下水封油库污水的处理方法技术

本发明专利技术提供了一种地下水封油库污水的处理方法，包括如下步骤：地下水封油库污水进入油水分离器去除石油类物质，然后油水分离器的出水再依次进入化学沉淀池的反应区、混凝区、絮凝区和沉淀区，去除污水中重金属和硫化物；化学沉淀池的出水依次进入生物反应池的好氧区、缺氧区和MBR区，去除COD、氨氮和总氮，以及进一步去除石油类物质、硫化物和重金属，生物反应池的出水进入活性炭吸附器，处理后出水满足COD≤30mg/L，石油类≤0.5mg/L，硫化物≤0.5mg/L，氨氮≤1.5mg/L，总氮≤1.5mg/L，总磷≤0.3mg/L，汞≤0.001mg/L。本发明专利技术解决现有技术中地下水封油库污水处理后出水水质差的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种地下水封油库污水的处理方法


[0001]本专利技术涉及污水处理
，特别是一种地下水封油库污水的处理方法。

技术介绍

[0002]地下水封油库也称为地下岩洞油库，是指在坚硬、整体性好的岩体的地下水位以下开挖石洞，直接储存油品的油库。因岩体裂隙里有地下水，且在储油石洞壁的任何一点，地下水(或水幕)的压力均大于油品的压力，故油品被地下水包围在石洞里，不会渗漏出去。当渗入洞内的水达到一定高度时，用泵排至洞外，即含油裂隙水。地下水封油库排放的污水主要是含油裂隙水，另有少量地面冲洗水、初期雨水和生活污水。地下水封油库污水的水质特征为：(1)石油类浓度不高，一般为30
‑
100mg/L，以分散油为主；(2)因组成原油的有机物主要为烷烃、环烷烃和芳香烃等，溶解度很低但结构稳定，所以裂隙水的COD较低但可生化性差，COD
Cr
为100
‑
300mg/L，B/C值＜0.2；(3)石油中含有微量汞、镍等重金属，在储存过程部分重金属转移至渗入石洞的水中，可造成裂隙水的重金属主要是汞浓度超标，汞浓度一般为0.1
‑
1mg/L；(4)石油中含有元素硫、硫化氢及其它硫化物和有机硫化合物，裂隙水的硫化物浓度可高达20
‑
100mg/L；(5)裂隙水的氮含量不高，氨氮和总氮一般均小于15mg/L。
[0003]由于地下水封油库需建设在地质构造稳定、岩体完整、地下水环境稳定的区域，这样的区域往往位于地理位置比较偏僻的山区，本底环境质量好，但没有纳污水体或纳污容量很小。随着我国对生态环境保护的日益重视，环境影响评价往往要求地下水封油库污水经处理达到《地表水环境质量标准》GB3838
‑
2002中Ⅳ类标准后才能排放，其中：COD≤30mg/L，石油类≤0.5mg/L，硫化物≤0.5mg/L，氨氮≤1.5mg/L，总氮≤1.5mg/L，总磷≤0.3mg/L，汞≤0.001mg/L。
[0004]我国在地下水封油库的建设方面起步较晚，对地下水封油库污水水质特性的认识不足，目前尚未查询到地下水封油库(或洞库)污水处理相关的专利申请，工程上采用常规的含油污水处理方法进行处理，出水水质只能满足相关污水排放标准的要求，如：COD≤50mg/L、石油类≤1mg/L、硫化物≤1mg/L、氨氮≤5mg/L、总氮≤15mg/L、总磷≤0.5mg/L，与《地表水环境质量标准》GB3838
‑
2002中Ⅳ类标准有很大差距。在处理流程的设计上主要存在以下问题，如：(1)生化部分采用A/O生物反应池，其优点是可以利用进水中的碳源进行反硝化，不需要补充碳源；但A/O的总氮去除率取决于污泥回流比(R)和混合液回流比(r)，为了控制A段的溶解氧DO小于0.5mg/L,污泥和混合液回流比之和(R+r)不得大于4倍，所以脱氮率(η＝(R+r)/(1+R+r))一般不超过80％，无法满足出水总氮≤1.5mg/L的要求。(2)预处理未考虑硫化物的去除，硫化物大于20mg/L时，对生化处理系统尤其是硝化作用产生严重抑制，脱氮能力大幅下降，伴随着COD去除能力的减弱。(3)未考虑重金属的去除。
[0005]如上所述，地下水封油库污水中含有汞和硫化物。去除污水中低浓度汞的常用方法是化学沉淀、吸附和离子交换，化学沉淀法的处理成本较低，二价硫离子与汞形成的硫化汞在水中的溶解度极低，室温下HgS的溶解度为4.0
×
10
‑
53
。在pH和温度适宜条件下，理论上硫化汞可以全部从污水中沉淀析出。但实际应用中存在一些局限性，如：硫化汞呈悬浮微粒
状，很难沉降，受沉淀分离技术的局限性，致使残余汞浓度只能降至0.05mg/L左右；为了使汞全部生成硫化汞沉淀，需要提高硫化物浓度，但过量的硫离子不仅会增加水体的COD，还能与硫化汞沉淀生成可溶性络阴离子[HgS2]2‑
,降低汞的去除率。这就是地下水封油库污水中硫化物浓度高达20
‑
100mg/L，远远超过硫化汞沉淀所需的浓度，污水的汞浓度却仍然超标的原因。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种地下水封油库污水的处理方法，主要解决上述现有技术存在对地下水封油库污水处理后出水水质差的问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种地下水封油库污水的处理方法，其特征在于：包括如下步骤：地下水封油库污水进入油水分离器去除石油类物质，然后油水分离器的出水再依次进入化学沉淀池的反应区、混凝区、絮凝区和沉淀区，去除污水中重金属和硫化物；
[0008]化学沉淀池的出水依次进入生物反应池的好氧区、缺氧区和MBR区，去除COD、氨氮和总氮，以及进一步去除石油类物质、硫化物和重金属，生物反应池的出水进入活性炭吸附器，处理后的出水满足COD≤30mg/L，石油类≤0.5mg/L，硫化物≤0.5mg/L，氨氮≤1.5mg/L，总氮≤1.5mg/L，总磷≤0.3mg/L，汞≤0.001mg/L。
[0009]进一步，油水分离器内部装填复合填料，油水分离器前端填料为第一斜板，后端填料为聚结滤材，地下水封油库污水进入油水分离器去除石油类物质，使得石油类物质浓度可降至5mg/L以下。
[0010]进一步，化学沉淀池的反应区内加投碱液，控制pH值为9
‑
11，反应时间为5
‑
10min，有利于硫化汞沉淀析出。
[0011]进一步，化学沉淀池的混凝区投加混凝剂，混凝时间为2～5min，使混凝剂与过量的硫化物生成难溶的沉淀物。
[0012]进一步，化学沉淀池的絮凝区投加絮凝剂，絮凝时间为15
‑
30min，使沉淀物形成更大颗粒的絮体。
[0013]进一步，沉淀物在沉淀区进行固液分离，沉淀时间为60
‑
120min；
[0014]沉淀区内设有第二斜板；沉淀区和絮凝区之间设有第一污泥回流泵，沉淀区底部污泥通过第一污泥回流泵回流至所述的絮凝区，沉淀区的出水中汞浓度可小于0.005mg/L、硫化物小于2mg/L。
[0015]进一步，化学沉淀池的好氧区内安装帘式生物填料，帘式生物填料为丝径呈纳米级的改性纤维填料，比表面积不小于15000m2/kg；化学沉淀池的好氧区底部安装第一微孔曝气器，末端溶解氧DO不小于2mg/L；
[0016]化学沉淀池的缺氧区内安装潜水搅拌器，缺氧区按C/N比为4
‑
5投加碳源，并控制溶解氧DO小于0.5mg/L；
[0017]化学沉淀池的MBR区和活性炭吸附器之间还设有产水泵，生物反应池的出水经产水泵后进入活性炭吸附器，MBR区内安装有超滤膜组件，超滤膜组件的出水口与产水泵的吸入管连接，产水泵的出水管与活性炭吸附器连接；
[0018]化学沉淀池的MBR区底部安装第二微孔曝气器,控制MBR区溶解氧DO不小于2mg/L；
[0019]MBR区和好氧区之间设有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地下水封油库污水的处理方法，其特征在于：包括如下步骤：地下水封油库污水进入油水分离器(2)去除石油类物质，然后油水分离器(2)的出水再依次进入化学沉淀池(3)的反应区(4)、混凝区(5)、絮凝区(6)和沉淀区(7)，去除污水中重金属和硫化物；化学沉淀池(3)的出水依次进入生物反应池(8)的好氧区(9)、缺氧区(10)和MBR区(11)，去除COD、氨氮和总氮，以及进一步去除石油类物质、硫化物和重金属，生物反应池(8)的出水进入活性炭吸附器，处理后的出水满足COD≤30mg/L，石油类≤0.5mg/L，硫化物≤0.5mg/L，氨氮≤1.5mg/L，总氮≤1.5mg/L，总磷≤0.3mg/L，汞≤0.001mg/L。2.根据权利要求1所述的一种地下水封油库污水的处理方法，其特征在于：油水分离器(2)内部装填复合填料，油水分离器(2)前端填料为第一斜板(13)，后端填料为聚结滤材(14)，地下水封油库污水进入油水分离器(2)去除石油类物质，使得石油类物质浓度可降至5mg/L以下。3.根据权利要求2所述的一种地下水封油库污水的处理方法，其特征在于：化学沉淀池(3)的反应区(4)内加投碱液，控制pH值为9
‑
11，反应时间为5
‑
10min，有利于硫化汞沉淀析出。4.根据权利要求3所述的一种地下水封油库污水的处理方法，其特征在于：化学沉淀池(3)的混凝区(5)投加混凝剂，混凝时间为2～5min，使混凝剂与过量的硫化物生成难溶的沉淀物。5.根据权利要求4所述的一种地下水封油库污水的处理方法，其特征在于：化学沉淀池(3)的絮凝区(6)投加絮凝剂，絮凝时间为15
‑
30min，使沉淀物形成更大颗粒的絮体。6.根据权利要求5所述的一种地下水封油库污水的处理方法，其特征在于：沉淀物在沉淀区(7)进行固液分离，沉淀时间为60
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120min；沉淀区(7)内设有第二斜板(16)；沉淀区(7)和絮凝区(6)之间设有第一污泥回流泵(24)，沉淀区(7)底部污泥通过第一污泥回流泵(24)回流至所述的絮凝区(6)，沉淀区(7)的出水中汞浓度可小于0.005mg/L、硫化物小于2mg/L。7.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：何小娟，王建新，
申请(专利权)人：上海水合环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：