本发明专利技术公开了一种高酸原油电脱盐废水的处理方法，高酸原油电脱盐废水依次进行除油和悬浮物处理、序批式活性污泥(SBR)处理、絮凝处理、Fenton氧化处理及膜生物反应器(MBR)处理。其中SBR主要去除BOD及氨氮，絮凝及Fenton氧化主要处理环烷酸等SBR难以降解的有机物；MBR深度处理Fenton氧化后残余溶解性有机物及悬浮物。本发明专利技术处理出水的COD≤40mg/L、氨氮≤2mg/L、石油类≤2mg/L、浊度＜1NTU，既可满足严格的地方排放标准外排，也可作为反渗透等深度回用处理的进水。适用于加工高酸原油的电脱盐废水或聚合物驱油田废水等各类含环烷酸废水的达标排放处理。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于废水处理
，具体地说涉及。
技术介绍
目前，炼油厂电脱盐废水一般采用传统的隔油一浮选一生化一澄清或砂滤工艺处理，该工艺处理高酸原油电脱盐废水时，出水的COD通常高于200 mg/L，个别高酸原油电脱盐废水的A/0处理出水甚至高达700 800 mg/L,远超过国家废水排放标准(C0D ( 100mg/L)。随着我国劣质高酸原油加工量的逐年增加，以及部分地区执行更严格的地方废水排放标准(C0D <60 mg/L)，高酸原油电脱盐废水的达标排放矛盾将更加突出。高酸原油电脱盐废水中的溶解性有机物主要为环烷酸、低级脂肪酸及苯酚类化合物，其中环烷酸的含量远高于普通原油电脱盐废水，由于环烷酸难以生化降解，生化处理出水中残余浓度较高，是造成高酸原油电脱盐废水COD难以达标的主要原因。此外，原油电脱盐处理过程投加的各类表面活性剂及电脱盐废水中可能存在的乳化浙青质通常难生化降解，也可能是该废水COD难以达标的原因之一。环烷酸是烷基取代无环或烷基取代脂环羧酸构成的复杂混合物，是石油的天然组分。其分子量一般为 100 1300，含有一元 四元羧基，其中一元环烷酸较常见，分子量为100 600,分子通式为CnH2n+z02,式中η为碳数，Z为氢不饱和度,为O或负的偶数，-Ζ/2即为环的数量。环烷酸难挥发，酸性与长链脂肪酸相近，其钠盐易溶于水，具有表面活性，可引起废水乳化或泡沫。环烷酸的腐蚀性一直是困扰油田生产和高酸原油加工的难题。高分子量环烷酸油水界面活性较强，且其金属盐易沉积，影响油水分离器的正常运转。环烷酸是炼油废水中毒性最强的组分之一，对水生生物有毒性，低分子量环烷酸毒性较强。高酸原油电脱盐废水中难处理有机物主要为环烷酸，现有环烷酸废水处理方法一般采用萃取、吸附及絮凝等预处理技术。US5976366采用两级油水分离一气提一活性炭吸附一絮凝工艺处理电脱盐废水，该工艺流程复杂，运行费用高，未见其高酸原油电脱盐废水处理效果。CN1078567C以叔胺和柴油混合溶剂萃取环烷酸废水，萃取液用氢氧化钠碱液反萃，分离出萃取剂重复使用，该方法的试剂消耗量较大，成本较高，且萃取过程易产生乳化，处理出水COD较高。CN1209302C提供了一种絮凝一电多相催化氧化处理环烷酸废水的方法，该方法工艺流程较复杂，能耗高，环烷酸处理效果有限。US5395536采用絮凝一溶剂萃取工艺处理水中有机酸，絮凝剂为聚合氯化铝和阳离子聚电解质(如聚二甲基二烯丙基氯化铵)，萃取剂为柴油等溶剂油，该萃取过程易产生乳化，为预处理手段，处理后的溶剂油和废水均需进一步处理。US5922206用油吸附剂(有机黏土、酸化钙基膨润土等)脱除油田采出水中的油，然后大孔吸附树脂(如苯乙烯一二乙烯苯聚合树脂)吸附碳数超过6的羧酸或环烷酸，该方法吸附树脂使用寿命有限，成本较高。US7575689向环烷酸废水中加入溶解性钙盐(如硝酸钙、氯化钙等)，促进环烷酸的活性炭吸附，该方法钙盐用量较大，费用较高，活性炭寿命较短。US7638057用石油焦吸附预处理油砂工艺废水中高浓度环烷酸，石油焦与废水浆状混合后的分离较困难，吸附饱和石油焦为二次污染物，需进一步处理。现有技术中虽然具有多种污水处理单元，以及不同处理单元的组合方法处理不同来源的污水，但用于处理高酸原油电脱盐废水时，由于废水的特殊性质以及不同单元间的相互制约，处理效果仍非常有限。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了，针对高酸原油电脱盐废水的水质特点，通过设计优化的工艺流程和工艺条件，使得难以处理的高酸原油电脱盐废水的达标排放或回用。本专利技术高酸原油电脱盐废水的处理方法包括如下过程:高酸原油电脱盐废水依次进行除油和除悬浮物处理、序批式活性污泥(SBR)处理、絮凝处理、Fenton氧化处理及膜生物反应器(MBR)处理；其中SBR主要去除BOD及氨氮，絮凝及Fenton氧化主要处理环烷酸；MBR深度处理Fenton氧化后残余溶解性有机物及悬浮物，MBR处理出水达标排放或作为反渗透等深度回用处理技术的进水。本专利技术中，除油和除悬浮物处理可以是常规的方法，如隔油、破乳、絮凝、浮选等中的一种或几种。本专利技术中，除油和除悬浮物处理出水用SBR处理。SBR的操作条件为:废水温度20 400C>pH 6.0 8.0、污泥浓度(MLSS) 2000 6000 mg/L、水力停留时间(HRT) 10 40 h、污泥停留时间( SRT) 15 45 d、容积负荷(有机负荷)0.30 0.60 kg COD/( m3d)、好氧过程溶解氧2.0 5.0 mg/L、厌氧过程溶解氧不超过0.5 mg/L, SBR运行周期为12 24 h，方式为进水一曝气一搅拌(厌氧)一沉淀一滗水，其中每周期进水0.5 2.0 h、曝气(好氧)/搅拌(厌氧)8.0 20.0 h、沉淀1.(Γ4.0 h、滗水0.5 2.0 h，曝气和搅拌的时间比为1:1 2:1。曝气一搅拌可以重复进行2 5次。本专利技术中，SBR处理出水进行絮凝处理。絮凝处理步骤向废水中絮凝剂和助凝剂，使废水中的悬浮、乳化及胶体有机物聚结成较大的颗粒而沉降下来，与水分离。所用絮凝剂聚合硫酸铁(PFS)或硫酸亚铁(FeSO4.7Η20)等无机含铁絮凝剂。絮凝剂浓度为10 1000mg/L。助凝剂为非离子型或阳离子型聚丙烯酰胺(PAM)，分子量越大越好，配制成0.1 % 1.0% (质量百分比)的母液投加，助凝剂在废水中的投加浓度为0.1 2.0 mg/L ο投加化学药剂后搅拌10 20 min,絮凝和沉降时间为20 120 min,最佳为60 70 min。本专利技术中，絮凝出水用硫酸调节pH = 3 4后，进行Fenton氧化处理。Fenton氧化反应处理步骤中，H2O2按H2O2与COD质量比1.2:1 2.2:1投加，所用H2O2为工业H2O2(一般质量浓度为30%)配制的稀溶液。Fe2+来自絮凝处理中含铁絮凝剂的溶解，不需额外投力口。废水温度10 40 °C，反应时间10 40 min，采用空气或机械搅拌。本专利技术中，Fenton氧化处理出水进行中和及沉淀处理。中和及沉淀处理步骤中，用氢氧化钠或氢氧化钙调节pH = 7 8后，并投加非离子型或阳离子型聚丙烯酰胺(PAM)絮凝剂，投加浓度为2 8.0 mg/L。本专利技术中，中和及沉淀处理出水进行MBR处理，MBR可以是连续式好氧生化处理，也可以是间歇式好氧/厌氧生化处理方式的组合。MBR为浸没式，膜组件为平板式、中空纤维式、管式或螺旋式，膜孔径0.04 0.40 μ m,材料为PVDF、PES、PE或PP，曝气系统安装于膜组件的底部，分别提供大气泡和微泡，大气泡用于污泥混合和防止膜堵塞，微泡主要用于微生物供氧。MBR运行参数如下:渗滤通量10 30 L/(m2h)，膜压差0.01 0.35 bar，水力停留时间(HRT) 3 24 h，污泥停留时间(SRT) 15 60 d，混合液悬浮固体浓度(MLSS)7500 15000 mg/L，混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS) 6000 12000 mg/L，有机负荷(OLR) 0.8 4.5 kg COD/( m3d)，食微比(F/M) 0.Γθ.2 kg COD/( kg M本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高酸原油电脱盐废水的处理方法，其特征在于包括如下过程：高酸原油电脱盐废水依次进行除油和除悬浮物处理、序批式活性污泥(即SBR)处理、絮凝处理、Fenton氧化处理及膜生物反应器(即MBR)处理；其中SBR主要去除BOD及氨氮，絮凝及Fenton氧化主要处理环烷酸；MBR深度处理Fenton氧化后残余溶解性有机物及悬浮物，MBR处理出水达标排放或作为反渗透深度回用处理技术的进水。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李凌波，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司， 中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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