罐体清洗含油废水处理.doc

以聚结技术为核心工艺处理罐体清洗含油废水的工程实践张乃恒(新乡北方滤器有限公司)摘要 对罐体清洗含油废水的水质进行了分析，针对其特点，以聚结技术为核心工艺，开发了一套罐体清洗含油废水集成处理装里。集成了不同的过滤分离技术，以纯物理的工艺对含油废水进行处理，取得了较好的效果，出水可满足污水综合排放标准(GB)一级排放要求。关键词 含油废水 聚结 过滤 集成装置在成品油的处理过程中，过滤一聚结法是去除成品油中微量水分的主要手段。介质通过聚结滤芯的聚结材料时，微小的水滴在聚结层表面变大，形成大水滴，然后通过滤芯中的排放层排放出来，再靠重力加以分离去除。目前，新乡北方滤器有限公司针对罐体清洗废水处理的特点及使用条件，以聚结技术为核心工艺，开发了一套含油废水集成处理装置。该装置集成了不同的过滤分离技术，以纯物理的工艺对该类废水进行处理，取得了较好的效果，并已经在国内油库推广使用。1 含油废水的水质分析本装置的设计开发也是以处理轻油(主要是煤油、汽油、柴油)废水为主，不适合处理石油原油开采废水。油库 含油废水指油库作业产生的含油废水，主要包括油罐放沉水、油罐清洗水。其中油罐放沉水一般1-2 d进行一次，且水量较少，一般为2-5 m3/d;油库一般情况一年洗罐1-2次，每罐冲洗用水20-40时不等，总的说油库废水水量小，来水很不均匀。因此，一般油库都具有一个较大的废水储水池，每年定期集中处理。油库含油废水主要污染物是石油类和COD，而石油类是形成COD的主要因素，所以去除石油类是处理该类废水的主要目标。从废水的产生来源来看，放沉水是从成品油中沉淀分离出来的水，主要污染成分是石油类;洗罐水也是用清水直接冲洗内部罐体产生的，主要污染物也是石油类。此外，在储存和输送过程还会产生少量的铁锈，因此，油库含油废水的主要特点是污染物种类少，成分简单。 初期含油废水的COD与含油量有一定的关系，含油量越高，COD越高，但是，随着存放时间的不同，COD的变化有所不同。在此讨论一下含油量、COD与存放时间的关系。(1) 含油量。含油量与含油废水存放的时间长短有很大的关系。含油废水一般存放在储水池中，由于放沉水量很少，含油废水会在储水池停留很长的时间，致使厌氧菌对油进行分解，从而使含油量随存放时间增长而减少。含油量随水池深度变化也会不同，越靠近水池底部，厌氧分解效果越好，同时，基于油水密度的原因油也不会长时间停留在水池底部。因此，随水深度越深，含油量越低。(2) COD 。随存放时间的不同，COD的形成因素有很大变化。以洗罐水为例，排放初期，油水混在一起，取样摇均后化验，会发现含油量很高，COD也很高，这主要是油类形成的COD。放置很长时间后，取样化验，会发现含油量会降低，COD含量依然较高，这主要是油类分解成有机酸类而致1。在厌氧的条件下厌氧菌会使有机物分解，分解阶段可分为两个阶段:产酸阶段和产甲烷阶段。产酸阶段即为大分子有机物分解成小分子有机物，多为酸类。因此，此时含油量不高，COD仍偏高，为有机酸物所致。放置更长的时间后(比如一年)，厌氧反应进入或早已过了产甲烷阶段，有机物被分解成无机物，导致含油量和COD都将偏低。2 集成装置及其工作原理(见图1)2.1 斜板分离器 隔油沉淀针对废水中的大量浮油，斜板分离器利用重力可对水中浮油进行分离;同时，对于废水中的铁锈、泥砂等颗粒物进行沉淀分离。斜板分离器采用不锈钢制作，由箱体、斜板、泥斗、集油槽及可调出水堰组成，分离后的浮油由集水堰排出，污泥通过泥斗排出，经过分离的废水进人下一工序进行处理。2.2 过滤器 固液分离设于聚结器的前段，去除不可沉降的小颗粒悬浮物，保护聚结材料不受堵塞，起到预处理和颗粒物把关的双重作用。过滤分离的主要设备是过滤器。过滤器由壳体和10 tim过滤滤芯组成。过滤滤芯将小颗粒的悬浮物截留，含有分散油及乳化油的废水穿过滤芯进人聚结单元进行处理。2.3 聚结器 液液分离位于过滤器之后，主要靠微孔材料对水中的分散油和乳化油进行聚结，使其变成大颗粒油滴，以便于重力去除。聚结分离的主要设备是卧式聚结器。聚结器由壳体、集油槽及聚结滤芯组成。聚结滤芯由复合微孔材料制作，分为破乳层、聚结层、排放层，最致密的破乳层微孔只有5 pm，为亲水性材料，可将水包油型乳化油滴进行破乳，破乳后的小油滴通过聚结层汇聚成大油滴，再经排放层排出。大油滴在卧式聚结器内进行重力分离，汇聚在集油槽排出聚结器。聚结器是整个工艺的核心，废水中的分散油和乳化油流经聚结材料的表面时，油滴由小变大的过程如图2所示。聚结滤芯由微孔材料制作，理论上讲，滤芯只要不堵塞，就会存在聚结功能。因此，微孔堵塞是影响滤芯寿命及性能的主要因素。聚结滤芯具有很细的孔径(5 pm)，才能对乳化油进行破乳、聚结、并排放出来，所以影响聚结滤芯性能的主要因素是细微颗粒的悬浮颗粒物质。油库含油废水含有罐体脱落的铁锈颗粒物，另外，在废水储存过程中细菌滋生，形成的油泥也对聚结滤芯的寿命和性能具有致命的影响。为此，装置对废水进行了预处理，以满足聚结滤芯进水要求，同时去除浮油、悬浮颗粒等大部分污染物。斜板分离器可以去除大部分的浮油，这些浮油来自油罐放沉过程中的排污;同时，废水中的铁锈及油泥也被隔离或沉淀下来。一些不易沉淀的细小颗粒物进人过滤器进一步处理。2.4 吸附器大分子的分离针对溶解性的大分子有机物，利用活性炭的多微孔的性质，进行吸附分离，降低COD。活性炭吸附在吸附器内完成。吸附器由壳体及吸附滤芯组成。吸附滤芯采用活性炭纸折叠滤芯，活性炭纸夹带的活性炭颗粒对废水中的大分子有机物进行吸附去除。3 工程应用3.1 工程概况罐体清洗废水非连续产生，设计要充分考虑用户在使用过程中系统启动快、无需调试、操作方便、便于移动等特点，油库含油废水集成处理装置将上述各个处理单元集成在一个控制柜上，使用时，用户只需接上进出水管，接通电源，系统即会自动开始运行;长期不用时，需放空各过滤罐内的水，无需特殊维护。3.2技术经济分析1.该装置无需调试，不加化学药剂，不需专人管理运行，因此，运行费用只是电费和更换滤芯的费用。2.该设备处理过的水可以重新利用于罐体清洗，因此，为客户节约了一部分的费用。4 结论(1) 该装置对罐体含油废水中石油类的去除率可以达到99.8%，对5S的去除稳定，出水可满足污水综合排放标准一级标准的要求。(2) 该装置对COD的去除与含油量有关，适合处理油类所形成的COD。由于本装置针对罐体清洗含油废水研发，因此不适合处理石油类原油开采含油废水。参考 文 献1 宋志文，夏文香，曹军.海洋石油污染物的微生物降解与生物修复.生态学杂志 通讯处:河南省新乡市寺庄顶工业园3号 联系人：张乃恒 电话 E-本公司产品简介一、简介QSYF-1油污水高效集成处理装置是新乡市北方滤器有限公司根据成品油库的污水特性推出的新型环保产品。此产品集斜板（管）分离器、高效水-油分离器(含预过滤器、重力分离器、高效聚结分离器、吸附分离器)技术于一体,可广泛应用于各行业作业产生的含油污水处理。二、性能及技术参数2.1处理量:1m3/h2.2工作温度:0502.3 工作压力:常压(斜板沉降)/0.1Mpa(高效水-油分离器)2.4 进水指标:PH:69油含量:5000mg/