一种高含盐、难降解石油开采废水的处理方法技术

技术编号:9984829 阅读:95 留言:0更新日期:2014-05-01 08:55
本发明专利技术公开了一种高含盐、难降解石油开采废水处理的方法。具体步骤如下:经自然沉降粗粒化高效聚结分离工艺、气浮工艺、混凝沉降工艺处理后的高含盐、高含油、难降解的石油开采废水,采用酸性材料酸化并调整选矿废水pH值后,先后依次投加适量适宜硫酸亚铁和少量双氧水,组成高效氧化剂Fenton试剂,再用碱性材料中和,经沉淀池实现絮体分离,最后经活性炭吸附降低废水COD含量。处理后废水达到国家《辽宁省地方标准污水综合排放标准(DB21/1627-2008)》标准。本发明专利技术流程简单;可同时去除废水中残留的悬浮颗粒物、有机物,所需设备和空间较少,可以较好地解决高含盐、难降解石油开采废水深度净化问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种高含盐、难降解石油开采废水处理的方法。具体步骤如下:经自然沉降粗粒化高效聚结分离工艺、气浮工艺、混凝沉降工艺处理后的高含盐、高含油、难降解的石油开采废水,采用酸性材料酸化并调整选矿废水pH值后,先后依次投加适量适宜硫酸亚铁和少量双氧水,组成高效氧化剂Fenton试剂,再用碱性材料中和,经沉淀池实现絮体分离,最后经活性炭吸附降低废水COD含量。处理后废水达到国家《辽宁省地方标准污水综合排放标准(DB21/1627-2008)》标准。本专利技术流程简单;可同时去除废水中残留的悬浮颗粒物、有机物,所需设备和空间较少,可以较好地解决高含盐、难降解石油开采废水深度净化问题。【专利说明】
本专利技术属工业废水深度处理
,尤其涉及。
技术介绍
石油开采废水主要来自钻井、采油、洗井、井下作业不同的工段,这些工段排出的废水中含有石油类、挥发酚、硫化物、SS等污染物。其中石油开采过程中废水排放量最大,污染最重的为石油类。石油类为生物难降解物质,它可造成生物呼吸困难、生长缓慢,影响生化正常运行,导致BOD5XOD的去除率下降,出水水质恶化,以至于影响回用装置的正常平稳运行。同时,油田开采过程中注水是不可缺少的一环,它起到补充和保持油层压力,提高开采收率的重要作用。陆上油田多采用处理后的采油污水作为回注水水源,近海或海上油田的多以处理后的海水或采油污水作为回注水水源。自带的无机盐和注水等原因往往造成采油污水的含盐量极高,一些油藏的采油污水中盐含量可高达上万或数十万mg/L。高含盐采油污水存在易结垢、腐蚀性强等问题,处理难度加大。且污水的盐度高低会影响生物的活性,随着盐度的上升,微生物的脱氢酶活性下降,微生物本身活性受阻,新陈代谢作用减缓,同时适应高盐度的微生物菌种减少。盐度的增大将导致微生物对有机物的去除率下降,甚至使微生物难以存活,废水深度处理难度增大。目前石油开采废水处理方法常用的有化学絮凝法、气浮法、吸附法、离子交换法、膜分离法、活性污泥法 、生物膜法、生物接触氧化法、厌氧生物处理。其中已经实践应用的方法有:曝气生物流化床工艺、组合式隔油与两级混凝气浮串联工艺、两级生化法和生物膜法相结合的方法、混凝-过滤处理采油废水技术。气浮法等可除去水中的油类,化学絮凝多针对水中悬浮物和部分C0D。含盐量较高的石油开采废水生物处理较为困难,耐盐微生物活性随含盐量的增大有所降低,同时废水可生化性较低,B0D5/C0D值低于0.3,难以生物降解。综上所述,高含盐、难降解的石油开采废水处理工艺较为复杂,且因高盐度、水质成分波动大等因素的影响处理后水质不能稳定达标排放,针对这些问题废水的深度处理尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对高含盐、难降解石油开采废水深度处理过程中存在的问题,提出了一种高含盐、难降解石油开采废水深度处理方法。本专利技术的目的是通过以下方式实现的:,包括如下步骤:(I)向高含盐、难降解的石油开采废水中投加酸性材料酸化并调整废水pH值至2-4 ;(2)向酸化后的石油开采废水中投加硫酸亚铁;(3)向步骤(2)的废水中投加双氧水进行高效氧化;(4)向经步骤(3)高效氧化后的石油开采废水内投加碱性材料中和并调整废水pH值到6~8 ;(5)随着pH的调节,废水中投加的硫酸亚铁絮凝沉淀,废水进入沉淀池进行沉淀;(6)沉淀后,将上清液泵入活性炭罐进行吸附处理;吸附完成后,废水送入缓冲池中进行存储,方便后期排放。其中,所述高含盐、难降解石油开采废水中氯离子含量为6000-7000mg/L,B0D5/COD值小于0.3,含有浮油且有异味。优选的,步骤(1)中,所述酸性材料为硫酸、盐酸、硝酸、工业废酸、废酸综合液中的一种或几种。优选的,步骤(2)中硫酸亚铁以固体形式进行投加,加入量为在废水中达到100-200mg/L,投加硫酸亚铁时,废水的搅拌速度在100-300r/min。优选的,步骤(3)中,双氧水为30%质量浓度的工业级双氧水;加入量为在废水中浓度达到330-660mg/L。优选的,步骤(4)中,碱性材料为熟石灰、石灰乳、电石渣、废氨水或氢氧化钠溶液中的一种或几种。优选的,步骤(5)中,沉淀池为斜板沉淀池。优选的,所述沉淀池包括沉降室、隔油室和静置室,废水在沉降室内完成沉降后,进入隔油室进行油水分离,然后进入静置室。`优选的,步骤(6)中,所述活性炭罐的填充材料为片状活性炭,吸附过程中,废水在其内的停留时间为15-45min。本专利技术具有的优点和积极效果是:(I)本专利技术主要针对经自然沉降粗粒化高效聚结分离工艺、气浮工艺、混凝沉降工艺处理后的高含盐、高含油、难降解的石油开采废水中COD含量不能达到排放标准的问题,提出进一步的深度处理,经济有效地解决达标排放的问题。(2)本专利技术的处理工艺所用的硫酸亚铁和双氧水组成有效的Fenton高级氧化试剂,其氧化效率较高,避免二次污染,无毒害作用,且铁盐的投加在起催化作用的同时起到絮凝沉淀的作用。(3)本专利技术使用的活性炭的体积、孔隙率、停留时间等都是建立在专利技术人大量探索工作结果的基础上,再加上Fenton氧化试剂的使用,使得高含盐、难降解石油开采废水处理效果佳。(4)经深度净化处理后废水可稳定达标排放。【专利附图】【附图说明】表1为最佳工艺流程下废水处理后出水水质。图1为不同pH下Fenton试剂对废水中COD去除效果图。图2为不同双氧水用量下Fenton试剂对废水中COD去除效果图。图3为不同硫酸亚铁用量下Fenton试剂对废水中COD去除效果图。图4为本专利技术的工艺流程图。【具体实施方式】以下结合实施例旨在进一步说明本专利技术,而非限制本专利技术。采用不同配比的Fenton试剂处理石油开采废水。控制c (H2O2)/c (COD)质量浓度之比、n (H2O2) /n (Fe)物质的量之比,改变废水pH,考察pH的变化对废水COD去除效率的影响,共有4个实施例,分别是实施例1~4。实施例1控制c (H2O2Vc(COD)质量浓度之比=1:1,n (H2O2Vn(Fe)物质的量之比=10:1,向废水PH为2 (事先加入少量废酸调整pH,其他实施例同此要求),COD为250mg/L,浊度为30NTU的石油开采废水中,分别加入硫酸亚铁固体0.066g,在200r/min的转速搅拌至其溶解,随后加入120 μ L,质量浓度为30%的双氧水液体,自然温度下反应30min,取上清液进行COD检测。实施例2实施例2与实施例1不同在于,预先调废水的pH为3,其他同实施例1。实施例3实施例3与实施例1不同在于,预先调废水的pH为5,其他同实施例1。实施例4实施例4与实施例1不同在于,预先调废水的pH为7,其他同实施例1。 实施例1~4的实验结果如图1所示。采用不同配比的Fenton试剂处理石油开采废水。控制废水pH、n (H2O2) /n(Fe)物质的量之比,改变废水c (H2O2)/c (COD)质量浓度之比,考察c (H2O2)/c (COD)质量浓度之比的变化对废水COD去除效率的影响。共有4个实施例,分别是实施例5~8。实施例5控制废水pH=3、n (H202)/n(Fe)物质的量之比=10:1,废水 c (H2O2)/c (COD)质量浓度之比为I。向pH为3,C本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张景辉杨伟袁姗姗宋震宇李野刘文武孙俊荣西伟力孙旭东蒋玉广王旭东
申请(专利权)人:天津生态城环保有限公司
类型:发明
国别省市:

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