一种芬顿氧化与生物组合工艺处理高盐高聚废水的方法技术

技术编号:9457010 阅读:149 留言:0更新日期:2013-12-18 19:26
本发明专利技术为一种芬顿氧化与生物组合工艺处理高盐高聚废水的方法,处理的高盐高聚废水为钻井废水。其特征在于工艺包括:一级化学氧化、过滤、除磷、沉降、过滤、水解、厌氧、二级化学氧化、一级好氧、二级好氧。首先,由于废水的B/C比较低,对其进行一级化学氧化法处理,提高B/C比;氧化出水过滤后,进入除磷反应池,再次沉淀过滤;除磷后的水进入水解酸化池,然后进入中间调节池,调节pH后进入厌氧反应池;厌氧出水进行二级化学氧化法处理,提高B/C比,进入好氧生化系统,进行一级接触好氧处理,二级接触好氧处理。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术为,处理的高盐高聚废水为钻井废水。其特征在于工艺包括:一级化学氧化、过滤、除磷、沉降、过滤、水解、厌氧、二级化学氧化、一级好氧、二级好氧。首先,由于废水的B/C比较低,对其进行一级化学氧化法处理,提高B/C比;氧化出水过滤后,进入除磷反应池,再次沉淀过滤;除磷后的水进入水解酸化池,然后进入中间调节池,调节pH后进入厌氧反应池;厌氧出水进行二级化学氧化法处理,提高B/C比,进入好氧生化系统,进行一级接触好氧处理,二级接触好氧处理。【专利说明】
本专利技术属于废水处理领域,涉及了一种芬顿feton氧化与生物组合工艺处理高盐高聚废水的方法,其中高盐高聚废水为钻井废水,要求钻井废水进水COD为12000 mg/L-15000 mg/L,经过处理以后,出水COD达到500 mg/L以下。技术背景油田勘探开发运输过程中将产生大量钻井废水,这是石油开采过程中排放量最大,污染最严重的石油类废水。废水来源主要包括:钻井过程中起、下钻作业时泥浆的返排流失;泥浆循环系统的渗漏;冲洗设备油污和清洗平台等环节产生的污水。钻井废水体系极其稳定,含有大量复杂高分子聚合物、油、悬浮物、重金属、氯化物和表面活性剂等,具有有机物含量高、盐度高、色度高、絮凝性差、多变性、复杂性和难于生化降解等特点,直接排放会对地表水、地下水、土壤、植物和生态环境造成严重污染,所以对钻井废水的处理是必要的。 钻井废水的处理是国内外一大难题,目前对钻井废水处理主要有混凝沉淀、气浮、催化氧化、吸附等技术。这些工艺存在化学药剂消耗量大,处理费用较高等缺陷。本工艺主要采用芬顿feton氧化和微生物法等技术结合处理钻井废水,优化组合工艺,实现了低能耗、低成本并能有效处理钻井废水的目的。
技术实现思路
本专利技术属于废水处理领域,涉及了一种生化组合工艺处理钻井废水的方法,处理出水COD达到国家三级排放标准,即<500mg/L。处理工艺采用fenton氧化、加药絮凝、水解酸化、厌氧、好氧生物法联合处理的工艺方法。本专利技术为,其特征包括如下操作步骤:I) 一级化学氧化:利用芬顿fenton法处理钻井废水,提高其B/C比;要求钻井废水进水COD为12000 mg/L-15000 mg/L,利用浓硫酸调节,反应pH为2.5-3.5,进行fenton反应,反应体系中H20:C:H202:Fe质量比为10000:1:0.5:2,反应时间为2-4h ;2 ) —级中间贮水系统:对于一级化学氧化出水,用泵抽到高处中间贮水池,停留时间 3-5h。3)絮凝加药除磷处理:中间贮水池废水流入絮凝加药反应池,用碱石灰调节pH到9.5-10.5,出水进入竖流沉淀池过滤;4) 二级中间贮水系统:絮凝加药系统出水进入中间贮水系统,水解酸化池一部分出水回流,pH调节到7.5-8.5,停留时间为3-5h ;5)水解酸化池:二级中间贮水池出水,进入水解池底部。水解池采用MBR膜生物处理法,要求水解酸化池反应器pH为5.5-6.5,停留时间为10-15h ;6)三级中间贮水系统:水解酸化的水进入三级贮水系统,调节pH到7.0-8.0,停留时间为2-3h;7)厌氧反应池:厌氧反应池采用UASB处理装置,废水由反应器下部进入厌氧反应池后,经过污泥床区、悬浮污泥区、三相分离器,然后排水,停留时间为20-30h,污泥床区活性颗粒污泥由现成的活性污泥驯化而来;8)四级中间贮水系统:厌氧出水进入四级贮水池,浓硫酸调节pH为2.5-3.5,停留时间2-4h ;9) 二级化学氧化:厌氧出水进行fenton反应,反应体系中H20:C:H202:Fe质量比为10000:1:0.5:2,反应时间为3-5h。10)五级中间贮水系统:出水进入五级贮水池,碱石灰调节pH为7.0-8.0,停留时间为2-5h ; 11) 一级接触好氧生物处理:五级贮水池水流入一级接触好氧池;一级好氧采用接触氧化法,污泥为实验室驯化污泥,溶氧为3-4mg/L,加入葡萄糖量为lOOppm,停留时间为15-25h ;12) 二级接触好氧生物处理:一级好氧池出水进入二级接触好氧池,溶氧为3-4mg/L,停留时间为15-25h ;13)检测系统:检测二级好氧生物处理池出水COD浓度,若COD低于500mg/L,则外排,若高于500mg/L,则回流。根据本专利技术所述的方法,其特征在于: 步骤2 )废水出水S2_〈5 mg/L ;步骤2) —级贮水出水用泵提升高处到达加药絮凝池;步骤3)废水出水 Fe2_〈5 mg/L,总 P 浓度〈20 mg/L ;步骤4 ) 二级贮水池采用竖流沉淀池;步骤4)废水出水 pH 为 7.5 -8.5,COD 为 8000 mg/L -10000 mg/L, B/O0.2 ;步骤5)废水出水 COD 为 8000 mg/L -10000 mg/L, B/C 为 0.3 -0.5 ;步骤5)废水出水一部分回流到二级中间贮水池,调节pH到7.5-8.5,回流量根据二级贮水池pH确定;步骤6)废水出水 pH 到 7.0 -8.0,COD 为 8000 mg/L -10000 mg/L,B/C 为 0.3 -0.5 ;步骤7)废水出水 pH 到 7.0 -8.0,COD 为 2000 mg/L -4000 mg/L,B/C 为 0.1 -0.5 ;步骤7)装置设有污水回流系统,回流比为40%-80% ;步骤8)废水出水 COD 为 2000 mg/L -4000 mg/L, B/C 为 0.1 -0.5 ;步骤9)废水出水 COD 为 1000 mg/L -3000 mg/L, B/C 为 0.3 -0.5 ;步骤10)废水出水 COD 为 1000 mg/L -3000 mg/L,B/C 为 0.3 -0.5,Fe2X5 mg/L ;步骤11)废水出水 COD 为 500 mg/L -1200 mg/L, B/C 为 0.3 -0.5 ;步骤12)废水出水 COD 为 300 mg/L -500 mg/L, B/C 为 0.3 -0.5 ;步骤11)、12)均采用常规微孔曝气池加接触氧化法,溶氧为3 mg/L-4 mg/L。专利技术原理在于,钻井废水体系较稳定,含有大量复杂高分子聚合物、重金属、氯化物和表面活性剂等,COD较高,且B/C较低,不能被微生物直接利用,需要首先进行fenton氧化处理,提高BOD,然后用生物法降解C0D。生物法降解钻井废水,首先用水解酸化把高分子难降解聚合物降解为小分子物质,提高污水的可生化性;废水COD的去除主要在厌氧阶段,UASB主要处理COD为8000-10000mg/L的高浓度废水,出水再次经过Fenton氧化处理后进入接触好氧生物处理阶段。Fenton化学氧化法提高废水可生化性,再应用水解酸化、厌氧、好氧等生物法处理,节省了运行成本,经济有效。Fenton氧化技术:利用H2O2在Fe2+的催化作用下生成具有高反应活性的羟基自由基(.0H),.0H可与大多数有机物作用使其降解。从而用少量Fenton试剂对工业废水进行预处理,使废水中的难降解有机物发生部分氧化,改变它们的可生化性、溶解性和混凝性能,利于后续处理。生物水解酸化法:水解酸化过程主要包括水解和酸化两个阶段。水解阶段有机本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种芬顿氧化与生物组合工艺处理高盐高聚废水的方法,其特征包括如下操作步骤:1)一级化学氧化:利用芬顿fenton法处理钻井废水,提高其B/C比;要求钻井废水进水COD为12000?mg/L~15000?mg/L,利用浓硫酸调节,反应pH为2.5~3.5,进行fenton反应,反应体系中H2O:C:H2O2:Fe质量比为10000:1:0.5:2,反应时间为2~4h;2)一级中间贮水系统:对于一级化学氧化出水,用泵抽到高处中间贮水池,停留时间3?5h;3)絮凝加药除磷处理:中间贮水池废水流入絮凝加药反应池,用碱石灰调节pH到9.5~10.5,出水进入竖流沉淀池过滤;4)二级中间贮水系统:絮凝加药系统出水进入中间贮水系统,水解酸化池一部分出水回流,pH调节到7.5~8.5,停留时间为3~5h;5)水解酸化池:二级中间贮水池出水,进入水解池底部;水解池采用MBR膜生物处理法,要求水解酸化池反应器pH为5.5~6.5,停留时间为10~15h;6)三级中间贮水系统:水解酸化的水进入三级贮水系统,调节pH到7.0~8.0,停留时间为2~3h;7)厌氧反应池:厌氧反应池采用UASB处理装置,废水由反应器下部进入厌氧反应池后,经过污泥床区、悬浮污泥区、三相分离器,然后排水,停留时间为20~30h,污泥床区活性颗粒污泥由现成的活性污泥驯化而来;8)四级中间贮水系统:厌氧出水进入四级贮水池,浓硫酸调节pH为2.5~3.5,停留时间2~4h;9)二级化学氧化:厌氧出水进行fenton反应,反应体系中H2O:C:H2O2:Fe质量比为10000:1:0.5:2,反应时间为3~5h;10)五级中间贮水系统:出水进入五级贮水池,碱石灰调节pH为7.0~8.0,停留时间为2~5h;11)一级接触好氧生物处理:五级贮水池水流入一级接触好氧池;一级好氧采用接触氧化法,污泥为实验室驯化污泥,溶氧为3~4mg/L,加入葡萄糖量为100ppm,停留时间为15~25h;12)二级接触好氧生物处理:一级好氧池出水进入二级接触好氧池,溶氧为3~4mg/L,停留时间为15~25h;13)检测系统:检测二级好氧生物处理池出水COD浓度,若COD低于500mg/L,则外排,若高于500mg/L,则回流。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨勇霍莹郑贝贝张莹付连超张艳芳
申请(专利权)人:中国海洋石油总公司中海油天津化工研究设计院中海油能源发展股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1