污水處理工藝類型全總結-看完了你就是污水處理專家了!

環保水處理hbscl01 發佈 2024-03-19T18:30:10.729000+00:00

城市污水處理技術,歷經數百年變遷,從最初的一級處理發展到現在的三級處理,從簡單的消毒沉澱到有機物去除、脫氮除磷再到深度處理回用。

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污水處理的需求是伴隨著城市的誕生而產生的。城市污水處理技術,歷經數百年變遷,從最初的一級處理發展到現在的三級處理,從簡單的消毒沉澱到有機物去除、脫氮除磷再到深度處理回用。其中,活性污泥法的問世更是具有劃時代的意義,而今年正值活性污泥法誕生100周年。城市污水處理技術今後究竟將如何發展?對此,不如先讓我們回顧一下那些年城市污水處理走過的路。


一級處理階段


城市污水處理歷史可追溯到古羅馬時期,那個時期環境容量大,水體的自淨能力也能夠滿足人類的用水需求,人們僅需考慮排水問題即可。而後,城市化進程加快,生活污水通過傳播細菌引發了傳染病的蔓延,出於健康的考慮,人類開始對排放的生活污水處進行處理。早期的處理方式採用石灰、明礬等進行沉澱或用漂白粉進行消毒。明代晚期,我國已有污水淨化裝置。但由於當時需求性不強,我國生活污水仍以農業灌溉為主。1762年,英國開始採用石灰及金屬鹽類等處理城市污水。


二級處理階段


有機物去除工藝



生物膜法

十八世紀中葉,歐洲工業革命開始,其中,城市生活污水中的有機物成為去除重點。1881年,法國科學家發明了第一座生物反應器,也是第一座厭氧生物處理池—moris池誕生,拉開了生物法處理污水的序幕。1893年,第一座生物濾池在英國Wales投入使用,並迅速在歐洲北美等國家推廣。技術的發展,推動了標準的產生。1912年,英國皇家污水處理委員會提出以BOD5來評價水質的污染程度。


活性污泥法

1914年,Arden和Lokett在英國化學工學會上發表了一篇關於活性污泥法的論文,並於同年在英國曼徹斯特市開創了世界上第一座活性污泥法污水處理試驗廠。兩年後,美國正式建立了第一座活性污泥法污水處理廠。活性污泥法的誕生,奠定了未來100年間城市污水處理技術的基礎。


活性污泥法誕生之初,採用的是充-排式工藝,由於當時自動控制技術與設備條件相對落後,導致其操作繁瑣,易於堵塞,與生物濾池相比並無明顯優勢。之後連續進水的推流式活性污泥法(CAs法)(如圖1)出現後很快就將其取代,但由於推流式反應器中污泥耗氧速度沿池長是變化的,供氧速率難以與其配合,活性污泥法又面臨局部供氧不足的難題。1936年提出的漸曝氣活性污泥法(TAAs)和1942年提出的階段曝氣法(SFAS),分別從曝氣方式及進水方式上改善了供氧平衡。1950年,美國的麥金尼提出了完全混合式活性污泥法。該方法通過改變活性污泥微生物群的生存方式,使其適應曝氣池中因基質濃度的梯度變化,有效解決了污泥膨脹的問題。


隨著在實際生產生的廣泛應用和技術上的不斷革新改進,20世紀40-60年代,活性污泥法逐漸取代了生物膜法,成為污水處理的主流工藝。


1921年,活性污泥法傳播到中國,中國建設了第一座污水處理廠—上海北區污水處理廠。1926年及1927年又分別建設了上海東區及西區污水廠,當時3座水廠的日處理量共為3.55萬噸。


脫氮除磷工藝


20世紀50年代,水體富營養化問題凸顯,脫氮除磷成為污水處理的另一主要訴求。於是,在活性污泥法的基礎上衍生出了一系列的脫氮除磷工藝。


除磷工藝

50年代初,攝磷菌被發現並用於除磷。(如圖2)


脫氮工藝

1969年,美國的Barth提出採用三段法除氮(如圖3),第一段是好氧段,主要去除有機物,第二段加鹼硝化,第三段是厭氧反硝化,除氮。


1973年,Barnard在原有工藝基礎上,將缺氧和好氧反應器完全分隔,污泥回流到缺氧反應器,並添加了內回流裝置,縮短了工藝流程,也就現在常說的缺氧好氧(A/O)工藝(如圖4)。


A2O工藝

70年代,美國專家在A/O工藝的基礎上,再加上除磷就成了A2O工藝(如圖5)。我國1986年建廠的廣州大坦沙污水處理廠,採用的就是A2O工藝,當時的設計處理水量為15萬噸,是當時世界上最大的採用A2O工藝的污水處理廠。


氧化溝工藝

A2O工藝是將生物處理厭氧段和好氧段進行了空間分割,而氧化溝則為封閉的溝渠型結構,結合了推流式和完全混合式活性污泥法的特點,集曝氣、沉澱和污泥穩定於一體。污水和活性污泥的混合液不斷地循環流動,系統中能夠形成好氧區和缺氧區,進而實現生物脫氮除磷(如圖6)。氧化溝白天進水曝氣,夜間用作沉澱池。活性污泥法相比 , 其具有處理工藝及構築物簡單、泥齡長、剩餘污泥少且容易脫水、處理效果穩定等優勢。

1953年,荷蘭的公共衛生工程研究協會的Pasveer研究所提出了氧化溝工藝,也被稱為「帕斯維爾溝」。1954年,在荷蘭的伏肖汀(Voorshoten)建造了第一座氧化溝污水處理廠,當時服務人口僅為360人。60 年代,這項技術在歐洲、北美和南非等各國得到了迅速推廣和應用。據統計,到1977年為止,在西歐有超過2000多座的帕斯維爾型氧化溝投入運行。


1967年,荷蘭DHV公司開發研製了卡魯塞爾(Carroussel)氧化溝。它是一個由多渠串聯組成的氧化溝系統。卡魯塞爾氧化溝的發展經歷了普通卡魯塞爾氧化溝、卡魯塞爾2000氧化溝和卡魯塞爾3000氧化溝三個階段。


1970年,美國的Envirex公司投放生產了奧貝爾(Orbal)氧化溝。它由3條同心園形或橢圓形渠道組成,各渠道之間相通,進水先引入最外的渠道,在其中不斷循環的同時,依次進入下一個渠道,相當於一系列完全混合反應池串聯在一起,最後從中心的渠道排出。


交替式工作氧化溝是由丹麥克魯格(Kruger)公司研製,該工藝造價低,易於維護,通常有雙溝交替和三溝交替(T型氧化溝)的氧化溝系統和半交替工作式氧化溝。


兩段法工藝

早期的兩段法只是將一套活性污泥法的兩組構築物串聯,一段和二段曝氣池體積相同,且多合併建設,大部分有機物在第一段被吸附降解,第二段的污泥負荷很低,其出水水質要優於相同體積曝氣池的單級活性污泥法(如圖7)。然而,由於第一段曝氣池體積減小了一倍,相當於污泥負荷增加了一倍,處在易發生污泥膨脹的階段,運行管理較為困難。

20世紀70年代中期,德國的Botho Bohnke教授開發了AB工藝(如圖8)。該工藝在傳統兩段法的基礎上進一步提高了第一段即A段的污泥負荷,以高負荷、短泥齡的方式運行,而B段與常規活性污泥法相似,負荷較低,泥齡較長,A段由於泥齡短、泥量大對磷的去除效果很好,經A段去除了大量的有機物以後B段的體積可大大減小,其低負荷的運行方式可提高出水水質。但是由於A段去除了大量的有機物導致B段碳源缺失,所以在處理低濃度的城市污水時該工藝的優勢並不明顯。


其後,為了解決脫氮時硝化菌需要長泥齡,除磷時聚磷微生物需要短泥齡的矛盾,開發了AO-A2O工藝(如圖9)。該工藝由兩段相對獨立的脫氮和除磷工藝組成,第一段泥齡短,主要用於除磷,第二段泥齡長、負荷低,用於脫氮。

在AO-A2O工藝基礎上奧地利研發出了Hybrid工藝(如圖10),該工藝的兩段之間有三個內回流裝置,可以為第一段曝氣池提供硝態氮、硝化菌以及為第二段曝氣池提供碳源。第一段主要是去除有機物和磷,第二段是硝化功能,並靠第一段曝氣池回流混合液進行反硝化脫氮。


SBR工藝

序批式活性污泥法(SBR)工藝是在時間上將厭氧段與好氧段進行分割。20 世紀70 年代初由美國Irvine公司開發。它在流程上只有一個基本單元,集調節池、曝氣池和二沉池的功能於一池,進行水質水量調節、微生物降解有機物和固液分離等。經典 SBR 反應器的運行過程為:進水→曝氣→沉澱→潷水→待機(如圖11、 12)。

80 年代初,連續進水的 ICEAS 工藝誕生(如圖13)。該工藝在傳統的SBR工藝基礎上,在反應池中增加一道隔牆 ,將反應池分隔為小體積的預反應區和大體積的主反應區,污水連續流入預反應區,然後通過隔牆下端的小孔以層流速度進入主反應區,解決了間歇式進水的問題。


隨後, Goranzy 教授開發了 CASS /CAST 工藝。與ICEAS工藝類似,在反應池前段增加了一個選擇段,污水先與來自主反應區的回流混合液在選擇段混合,在厭氧條件下,選擇段相當於前置厭氧池,為高效除磷創造了有利條件。


90 年代,比利時的西格斯公司在三溝式氧化溝的基礎上開發了 UNITANK 系統。它由 3 個矩形池組成,其中外邊兩側的矩形池既可做曝氣池,又可做沉澱池,中間一個矩形池只做曝氣池該工藝把傳統 SBR的時間推流與連續系統的空間推流有效地結合了起來。


MSBR法即改良型的SBR( Modified SBR),採用單池多格方式,結合了傳統活性污泥法和SBR技術的優點。反應器由曝氣格和兩個交替序批處理格組成。主曝氣格在整個運行周期過程中保持連續曝氣,而每半個周期過程中,兩個序批處理格交替分別作為SBR和澄清池。該工藝可連續進水且可使用更少的連接管、泵和閥門。


脫氮除磷新工藝

近幾十年,能源、資源的短缺已經引起了廣泛的關注,進一步脫氮除磷及對能源節約及資源回收的需求成為了污水處理工藝發展的主流方向。一批新興脫氮除磷技術得以應用。


ANAMMOX-SHARON 組合工藝

1994年,荷蘭Delft大學開發了厭氧氨氧化(ANAMMOX)技術,厭氧氨氧化菌在缺氧環境中,能夠將銨離子(NH4+)用亞硝酸根(NO2-)氧化為氮氣。

該工藝與傳統反硝化工藝相比是完全自養,不需任何有機碳源。


1998年,荷蘭Delft大學基於短程硝化反硝化原理開發了SHARON工藝,首例工程在荷蘭鹿特丹DOKHAVEN水廠。其基本原理是在同一反應器內,先在有氧條件下利用亞硝化細菌將氨氧化成NO2-;然後再在缺氧條件下已有機物為電子供體將亞硝酸鹽反硝化,形成氮氣。工藝流程縮短且無需加鹼中和。與傳統活性污泥法相比可減少25%的供氧量及40%的反硝化碳源,有利於資源能源的回收利用,更適用於碳氮比濃度較低的城市廢水。

目前,以SHARON工藝為硝化反應器,ANAMMOX工藝為反硝化反應器,與傳統工藝相比能夠節省60%的供氧和100%的碳源。


三級處理階段


近十幾年,隨著污染加劇,水資源短缺嚴重,人類對水質提出了更高的要求,污水深度處理與回用技術興起。污水處理廠的側重點不再是核算污染物的排放量,而是如何改善水質。生物膜及膜分離技術開始顯現其獨特優勢。


生物膜技術在20世紀60-70年代,隨著新型合成材料的大量湧現再次發展起來,主要工藝有生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化、生物流化床等。

目前,應用較多的膜處理技術主要有微濾(MF)、超濾(UF)、反滲透(RO)和膜生物反應器(MBR)技術。本世紀初的新加坡「Newwater 」水廠就是採用在二級處理後加超濾膜及反滲透膜的方式進行再生水回用處理。

以史為鑑,可知興替。回顧整個歷史過程,城市生活污水處理的足跡隨著人類健康的需求、水環境質量的變化、污水的處理程度在一級級的加深,同時操作管理、資金占地等成本問題又推動了水處理工藝技術的不斷進化,其操作、占地、程序步驟、能源資源的投入都在一點點地簡化。人們對水質的需求越來越高,而處理過程卻越來越趨於簡便。有趣的是,無論近幾年業界所看好的厭氧生物技術還是源分離最終的土地灌溉,城市污水處理似乎又回到了它最初的形式,儘管其中蘊含的科技含量早已不可同日而語。大繁若簡,最終還是歸於自然。來源:水進展




污水處理工藝類型全總結

收集整理的廢水處理工藝流程圖

(僅供學習參考)


1、電鍍廢水處理工藝流程圖



2、澱粉廢水處理工藝流程圖




3、果汁廢水處理工藝流程圖


4、含鉛廢水處理工藝流程圖


5、合成革廢水處理工藝流程圖


6、化工廢水處理工藝流程圖


7、化纖廢水處理工藝流程圖


8、焦化廢水處理工藝流程圖



9、酒精廢水處理工藝流程圖


10、垃圾滲濾液處理流程圖



11、磷化廢水處理工藝流程圖


12、農藥廢水處理工藝流程圖



13、啤酒廢水處理工藝流程圖



14、生活污水處理工藝流程圖



15、屠宰廢水處理工藝流程圖



16、印染廢水處理工藝流程圖



17、製藥廢水處理工藝流程圖




(來源:環保之家論壇)





太全了!造紙廢水處理工藝類型系統總結

智橋導讀

污水處理的需求是伴隨著城市的誕生而產生的。污水處理技術,歷經數百年變遷,從最初的一級處理發展到現在的三級處理,從簡單的消毒沉澱到有機物去除、脫氮除磷再到深度處理回用。小編今天給你整理最全污水處理技術,趕緊看看吧。

級處理階段

城市污水處理歷史可追溯到古羅馬時期,那個時期環境容量大,水體的自淨能力也能夠滿足人類的用水需求,人們僅需考慮排水問題即可。而後,城市化進程加快,生活污水通過傳播細菌引發了傳染病的蔓延,出於健康的考慮,人類開始對排放的生活污水處進行處理。早期的處理方式採用石灰、明礬等進行沉澱或用漂白粉進行消毒。明代晚期,我國已有污水淨化裝置。但由於當時需求性不強,我國生活污水仍以農業灌溉為主。1762年,英國開始採用石灰及金屬鹽類等處理城市污水。


級處理階段

有機物去除工藝


1

生物膜法

十八世紀中葉,歐洲工業革命開始,其中,城市生活污水中的有機物成為去除重點。1881年,法國科學家發明了第一座生物反應器,也是第一座厭氧生物處理池—moris池誕生,拉開了生物法處理污水的序幕。1893年,第一座生物濾池在英國Wales投入使用,並迅速在歐洲北美等國家推廣。技術的發展,推動了標準的產生。1912年,英國皇家污水處理委員會提出以BOD5來評價水質的污染程度。

2

活性污泥法

1914年,Arden和Lokett在英國化學工學會上發表了一篇關於活性污泥法的論文,並於同年在英國曼徹斯特市開創了世界上第一座活性污泥法污水處理試驗廠。兩年後,美國正式建立了第一座活性污泥法污水處理廠。活性污泥法的誕生,奠定了未來100年間城市污水處理技術的基礎。

活性污泥法誕生之初,採用的是充-排式工藝,由於當時自動控制技術與設備條件相對落後,導致其操作繁瑣,易於堵塞,與生物濾池相比並無明顯優勢。之後連續進水的推流式活性污泥法(CAs法)出現後很快就將其取代,但由於推流式反應器中污泥耗氧速度沿池長是變化的,供氧速率難以與其配合,活性污泥法又面臨局部供氧不足的難題。1936年提出的漸曝氣活性污泥法(TAAs)和1942年提出的階段曝氣法(SFAS),分別從曝氣方式及進水方式上改善了供氧平衡。1950年,美國的麥金尼提出了完全混合式活性污泥法。該方法通過改變活性污泥微生物群的生存方式,使其適應曝氣池中因基質濃度的梯度變化,有效解決了污泥膨脹的問題。

脫氮除磷工藝


20世紀50年代,水體富營養化問題凸顯,脫氮除磷成為污水處理的另一主要訴求。於是,在活性污泥法的基礎上衍生出了一系列的脫氮除磷工藝。

1

除磷工藝

50年代初,攝磷菌被發現並用於除磷。

2

脫氮工藝

1969年,美國的Barth提出採用三段法除氮,第一段是好氧段,主要去除有機物,第二段加鹼硝化,第三段是厭氧反硝化,除氮。

1973年,Barnard在原有工藝基礎上,將缺氧和好氧反應器完全分隔,污泥回流到缺氧反應器,並添加了內回流裝置,縮短了工藝流程,也就現在常說的缺氧好氧(A/O)工藝。

3

A2O工藝

70年代,美國專家在A/O工藝的基礎上,再加上除磷就成了A2O工藝。我國1986年建廠的廣州大坦沙污水處理廠,採用的就是A2O工藝,當時的設計處理水量為15萬噸,是當時世界上最大的採用A2O工藝的污水處理廠。

4

氧化溝工藝

A2O工藝是將生物處理厭氧段和好氧段進行了空間分割,而氧化溝則為封閉的溝渠型結構,結合了推流式和完全混合式活性污泥法的特點,集曝氣、沉澱和污泥穩定於一體。污水和活性污泥的混合液不斷地循環流動,系統中能夠形成好氧區和缺氧區,進而實現生物脫氮除磷。氧化溝白天進水曝氣,夜間用作沉澱池。活性污泥法相比 , 其具有處理工藝及構築物簡單、泥齡長、剩餘污泥少且容易脫水、處理效果穩定等優勢。

1953年,荷蘭的公共衛生工程研究協會的Pasveer研究所提出了氧化溝工藝,也被稱為「帕斯維爾溝」。1954年,在荷蘭的伏肖汀(Voorshoten)建造了第一座氧化溝污水處理廠,當時服務人口僅為360人。60 年代,這項技術在歐洲、北美和南非等各國得到了迅速推廣和應用。據統計,到1977年為止,在西歐有超過2000多座的帕斯維爾型氧化溝投入運行。

1967年,荷蘭DHV公司開發研製了卡魯塞爾(Carroussel)氧化溝。它是一個由多渠串聯組成的氧化溝系統。卡魯塞爾氧化溝的發展經歷了普通卡魯塞爾氧化溝、卡魯塞爾2000氧化溝和卡魯塞爾3000氧化溝三個階段。

1970年,美國的Envirex公司投放生產了奧貝爾(Orbal)氧化溝。它由3條同心園形或橢圓形渠道組成,各渠道之間相通,進水先引入最外的渠道,在其中不斷循環的同時,依次進入下一個渠道,相當於一系列完全混合反應池串聯在一起,最後從中心的渠道排出。

交替式工作氧化溝是由丹麥克魯格(Kruger)公司研製,該工藝造價低,易於維護,通常有雙溝交替和三溝交替(T型氧化溝)的氧化溝系統和半交替工作式氧化溝。

5

兩段法工藝

早期的兩段法只是將一套活性污泥法的兩組構築物串聯,一段和二段曝氣池體積相同,且多合併建設,大部分有機物在第一段被吸附降解,第二段的污泥負荷很低,其出水水質要優於相同體積曝氣池的單級活性污泥法。然而,由於第一段曝氣池體積減小了一倍,相當於污泥負荷增加了一倍,處在易發生污泥膨脹的階段,運行管理較為困難。

20世紀70年代中期,德國的Botho Bohnke教授開發了AB工藝。該工藝在傳統兩段法的基礎上進一步提高了第一段即A段的污泥負荷,以高負荷、短泥齡的方式運行,而B段與常規活性污泥法相似,負荷較低,泥齡較長,A段由於泥齡短、泥量大對磷的去除效果很好,經A段去除了大量的有機物以後B段的體積可大大減小,其低負荷的運行方式可提高出水水質。但是由於A段去除了大量的有機物導致B段碳源缺失,所以在處理低濃度的城市污水時該工藝的優勢並不明顯。

其後,為了解決脫氮時硝化菌需要長泥齡,除磷時聚磷微生物需要短泥齡的矛盾,開發了AO-A2O工藝。該工藝由兩段相對獨立的脫氮和除磷工藝組成,第一段泥齡短,主要用於除磷,第二段泥齡長、負荷低,用於脫氮。

在AO-A2O工藝基礎上奧地利研發出了Hybrid工藝,該工藝的兩段之間有三個內回流裝置,可以為第一段曝氣池提供硝態氮、硝化菌以及為第二段曝氣池提供碳源。第一段主要是去除有機物和磷,第二段是硝化功能,並靠第一段曝氣池回流混合液進行反硝化脫氮。

6

SBR工藝

序批式活性污泥法(SBR)工藝是在時間上將厭氧段與好氧段進行分割。20 世紀70 年代初由美國Irvine公司開發。它在流程上只有一個基本單元,集調節池、曝氣池和二沉池的功能於一池,進行水質水量調節、微生物降解有機物和固液分離等。經典 SBR 反應器的運行過程為:進水→曝氣→沉澱→潷水→待機。

80 年代初,連續進水的 ICEAS 工藝誕生。該工藝在傳統的SBR工藝基礎上,在反應池中增加一道隔牆 ,將反應池分隔為小體積的預反應區和大體積的主反應區,污水連續流入預反應區,然後通過隔牆下端的小孔以層流速度進入主反應區,解決了間歇式進水的問題。

隨後, Goranzy 教授開發了 CASS /CAST 工藝。與ICEAS工藝類似,在反應池前段增加了一個選擇段,污水先與來自主反應區的回流混合液在選擇段混合,在厭氧條件下,選擇段相當於前置厭氧池,為高效除磷創造了有利條件。

90 年代,比利時的西格斯公司在三溝式氧化溝的基礎上開發了 UNITANK 系統。它由 3 個矩形池組成,其中外邊兩側的矩形池既可做曝氣池,又可做沉澱池,中間一個矩形池只做曝氣池該工藝把傳統 SBR的時間推流與連續系統的空間推流有效地結合了起來。

MSBR法即改良型的SBR( Modified SBR),採用單池多格方式,結合了傳統活性污泥法和SBR技術的優點。反應器由曝氣格和兩個交替序批處理格組成。主曝氣格在整個運行周期過程中保持連續曝氣,而每半個周期過程中,兩個序批處理格交替分別作為SBR和澄清池。該工藝可連續進水且可使用更少的連接管、泵和閥門。

7

脫氮除磷新工藝

近幾十年,能源、資源的短缺已經引起了廣泛的關注,進一步脫氮除磷及對能源節約及資源回收的需求成為了污水處理工藝發展的主流方向。一批新興脫氮除磷技術得以應用。

ANAMMOX-SHARON 組合工藝
。1994年,荷蘭Delft大學開發了厭氧氨氧化(ANAMMOX)技術,厭氧氨氧化菌在缺氧環境中,能夠將銨離子(NH4+)用亞硝酸根(NO2-)氧化為氮氣。

該工藝與傳統反硝化工藝相比是完全自養,不需任何有機碳源。

1998年,荷蘭Delft大學基於短程硝化反硝化原理開發了SHARON工藝,首例工程在荷蘭鹿特丹DOKHAVEN水廠。其基本原理是在同一反應器內,先在有氧條件下利用亞硝化細菌將氨氧化成NO2-;然後再在缺氧條件下已有機物為電子供體將亞硝酸鹽反硝化,形成氮氣。工藝流程縮短且無需加鹼中和。與傳統活性污泥法相比可減少25%的供氧量及40%的反硝化碳源,有利於資源能源的回收利用,更適用於碳氮比濃度較低的城市廢水。

目前,以SHARON工藝為硝化反應器,ANAMMOX工藝為反硝化反應器,與傳統工藝相比能夠節省60%的供氧和100%的碳源。

級處理階段

近十幾年,隨著污染加劇,水資源短缺嚴重,人類對水質提出了更高的要求,污水深度處理與回用技術興起。污水處理廠的側重點不再是核算污染物的排放量,而是如何改善水質。生物膜及膜分離技術開始顯現其獨特優勢。

生物膜技術在20世紀60-70年代,隨著新型合成材料的大量湧現再次發展起來,主要工藝有生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化、生物流化床等。

目前,應用較多的膜處理技術主要有微濾(MF)、超濾(UF)、反滲透(RO)和膜生物反應器(MBR)技術。本世紀初的新加坡「Newwater 」水廠就是採用在二級處理後加超濾膜及反滲透膜的方式進行再生水回用處理。來源:智橋科技



石化污水來源及處理工藝大總結 ,不信你全知道

一、石油化工污水來源都有哪些?


污水處理過程中我們會遇到各種各樣的問題,特別是石油化工廢水,但問題的產生主要和廢水的來源有關,那麼石油化工廢水主要有哪些污水來源那,下面我們就簡單介紹一些:


1、清淨化工廢水:主要來自水處理站中和水排放、循環水場排污,排入雨水監控池。


2、高濃度含油污水:高濃度污水主要來自液化氣雙脫裝置含鹼污水、MTBE裝置污水、酸性水汽提裝置含硫污水、溶劑再生一硫磺回收聯合裝置污水、鹼渣處理裝置污水、苯乙烯裝置污水、聚苯乙烯裝置污水、甲乙酮裝置污水、烷基化裝置含鹽廢水、中心化驗室污水、污泥脫水液及循環水場旁濾罐反衝洗水。循環水場的排污不達標時也排入此系統。高濃度污水進入提升泵站,經加壓提升後進入污水處理場。進入高濃度含油污水處理系列處理,處理合格後排放。水溫≤38℃。


3、低濃度含油污水:低濃度含油污水主要來自裝置的油水分離器排水、裝置及單元含油容器的沖洗水,機泵填料函排水,生產輔助區的含油污水,油罐切水及洗罐水、化驗室含油污水等。含油污水自流到污水提升泵站,加壓提升送往污水處理場,進入低濃度含油污水處理系列處理,達標後回用。水溫≤38℃。


4、清淨雨水:主要來自生產裝置區及其它單元的未被油品污染的地面雨水自流到廠區東南角的雨水監控設施,並設提升泵站,如監測合格,則提升送往廠外東南角防洪堤外排入河道,或進入污水處理場進一步處理,達到再生水要求回用。如不合格,則加壓提升後進入污水處理場。


5、含鹼污水(鹼渣):含鹼污水經預處理(濕式氧化)後,經泵提升後,送往污水處理場含鹽污水處理系統。


6、含硫污水:含硫污水汽提後未回用的含硫污水,壓力、密閉由全廠系絞管架敷設送往污水處理場。


7、生活污水:來自廁所、食堂、浴室、辦公樓生活污水,自流進入生活污水提升泵站,提升後進入化工廢水的污水處理場低濃度含油污水系統均質罐或生化池處理。


二、石化污水處理工藝


以石油為原料,在生產基本有機化工原料合成塑料、合成橡膠、合成纖維等工藝過程中所產生的污水,稱為石油化工污水。按照石油化工污水中含有污染物質的性質分為有機石油化工污水、無機石油化工污水、綜合石油化工污水。石油化工污水具有量大、成分複雜、濃度高等特性。


石化企業污水處理通常採用厭氧-好氧或兩段好氧等不同的處理方法。厭氧處理與好氧處理比較具有能耗低、占地少、負荷高、污泥產量少等特點。隨著厭氧技術的不斷發展,目前國內外石化企業多採用厭氧-好氧處理方法,積累了較多的經驗,從已建成的污水處理裝置運行情況來看,系統運行穩定、COD去除率高、處理出水水質較好。


1.1預處理系統



在本工段,石化廢水經過換熱器降溫,溫度從80~90℃降至40℃以下,換熱器所需的循環冷卻水由界區外供給。降溫後的石化廢水,其中含有的懸浮物,在沉澱池沉澱下來,利用電動抓斗將其抓出裝袋運走,沉澱後的污水由泵送入調節池。懸浮物堆場設有廢水收集管溝,將收集的污水提升至調節池。由於石化裝置排出的污水水質和流量波動較大,需要設置容積比較大的調節池,以保證從調節池送至後續工段的污水有較穩定的流量和水質,本研究設置兩座可以並聯使用的調節池。


1.2厭氧反應系統



綜合池出水進入厭氧反應池,在厭氧反應池中,微生物將大分子有機物水解酸化為小分子有機酸、單元酸,並進一步轉化為沼氣,從而去除污水中的有機污染物,厭氧處理不僅動力消耗低,而且能使廢水中的有機物轉化為可利用的能源—沼氣。


厭氧系統的主要處理設施為上流式厭氧污泥床(UASB),污水由反應器下端的布水系統均勻配水後,向上與池內懸浮的微生物接觸,在厭氧條件下,大部分的有機物被分解成甲烷和二氧化碳。厭氧反應池出水進入厭氧沉澱池進行固液分離,厭氧沉澱污泥大部分回流至厭氧反應器,剩餘污泥送至污泥濃縮池進行濃縮。


1.3好氧生化系統






厭氧反應系統出水進入好氧生化系統。好氧生化採用兩段曝氣工藝。一段採用射流曝氣池,全廠生活污水、石化裝置污染雨水以及其它公用工程受污染的廢水均通過地下綜合管線排入本站集水井中,由潛水泵提升至好氧段調節池。二段好氧採用常規微孔曝氣池,進水的CODcr濃度比較低,但大部分是難以降解的有機物,微孔曝氣池設計為推流式曝氣池,採用可張微孔曝氣器,其充氧能力和氧利用率均比較高。


二段好氧採用常規微孔曝氣池,進水的CODcr濃度比較低,但大部分是難以降解的有機物,微孔曝氣池設計為推流式曝氣池,採用可張微孔曝氣器,其充氧能力和氧利用率均比較高。微孔曝氣沉澱池出水經中間水池,一部分回用於本污水處理站內的污泥脫水機的沖洗和好氧工段的消泡。若生化處理段發生異常波動,造成最終處理出水無法達標,那麼中間水池內的水需送回到好氧調節池,再重新進行好氧生化處理。二段沉澱池出水COD≤50mg/L。


1.4深度處理系統



污水經二級處理後的COD濃度已降至50mg/L以下,繼續採用普通活性污泥法已很難進一步去除水中的有機質和懸浮顆粒,因此通常採用對微生物具有較強固著能力的生物膜法。連續砂過濾出水進入膜處理系統。膜處理系統由超濾(UF)和反滲透(RO)裝置組成。超濾裝置需定期進行水洗、氣洗和化學清洗。經超濾後,產水的濁度小於0.5NTU,SDI≤3。用超濾作為反滲透的預處理可以降低反滲透膜的受污染程度,延長運行周期,最大限度的為下游反滲透提供保護。超濾出水進入超濾產品水箱,經加壓水泵進入反滲透保安過濾器,以去除粒徑大於0.5um的雜質,出水由反滲透高壓水泵提升進入反滲透系統。


1.5濃水處理



濃水處理擬採用臭氧氧化、曝氣生物濾池處理,即通過臭氧氧化作用將難生物降解的大分子有機物分解,再經過曝氣生物濾池中的微生物降解水中的有機物,保證出水COD小於50mg/L,SS小於20mg/L。


1.6臭氧氧化工藝





臭氧氧化是利用臭氧發生器產生具有極強氧化能力的臭氧,對甲基苯甲酸、4-CBA在臭氧的氧化下轉化為易於生物降解的對苯二甲酸等酸類有機物,同時殺死與這樣污染物質相互包裹的微生物,使被微生物吸附和包裹的有機物溶解於廢水中。


1.7曝氣生物濾池




曝氣生物濾(BAF)作為一種微生物接觸生長系統,集污水處理曝氣池和給水快濾池的特點於一體,能夠去除含碳有機物,截留固體懸浮物。它充分借鑑了污水處理中接觸氧化法和給水快濾池的設計思路,利用濾料上高濃度生物膜量的強氧化降解能力對污水進行快速淨化,與此同時,當污水流經時,濾料呈壓實狀態,利用濾料粒徑較小的特點及生物膜的生物絮凝作用,使污水中的懸浮物被截留下來。

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