煙臺含油污水處理設備裝置
含油污水處理工程工藝方案設計
1含油污水工藝方案設計
結合煙臺港西港區周圍的地形及含油污水處理來水的實際情況,選取技術可靠、經濟可行、簡便使用、切合實際的廢水處理工藝流程對整個廢水處理將是十分必要的。為此,充分參考我院在多項含油污水處理工程的設計、調試、運行的經驗和國內同類工程的實際處理實踐,通過對國內外不同類型設備和技術的比選、分析和優化,采用圖1所示的含油污水處理工藝流程。該工藝流程是以“土建+設備+自控系統”相結合,按其處理工序為“初級隔油處理+精處理+生物深度氧化+物理穩定(高效過濾器)” 的綜合處理工藝流程。
該工藝已成功使用于數十項含油污水(動植物油、原油、重油、焦油、機油、汽油、柴油、潤滑油、混合油以及各種乳化油)處理工程中,均已獲得良好的處理效果,該工藝具有簡便實用、高效除油、出水穩定可靠、操作管理方便、占地面積小、運行費用低等優點。
由于含油污水中的油品組分具有回收價值,應充分回收再利用,回收污油可出售帶來經濟價值。含油污水應先行采用沉淀調節池、油水分離池工藝進行預處理將水中污油盡量回收,同時在BJG-Ⅲ型油水分離器中設置集油器對污油進一步回收,大限度回收水中的油組份,同時可降低水中油的含量。
2設計工藝流程
根據處理水來水的水質特征,結合國內同類工程的實際運行經驗,在含油污水處理工程中擬采用“初級分離+油水分離+生物活性炭+高效過濾”的綜合處理工藝。
碼頭、罐區和裝車臺地面沖洗水、地面初期雨污水、罐區儲罐切水和洗罐水、到港船舶壓艙水等含油廢水匯集于沉淀調節池,經池端設置的隔柵隔離大顆粒雜物后,在沉淀調節池內實現污水、污油及沉淀物的初步分離,分離后的污油泵入污油池;污水經提升泵泵入含油廢水處理間,先行進入BJG-Ⅲ油水分離器進行破乳、絮凝、混合、分離后實現油水的有效分離。如果出水進入帶有城鎮污水處理廠的排污管道,則此步出水可以直接排放。
如果出水需要處理到中水回用標準,則出水流入生物活性炭處理單元,部分溶解性的油類和耗氧有機物在微生物的作用下得以氧化、分解和降解,出水自動進入高效過濾器進行過濾處理,保證出水達標排放。
沉淀調節池、油水分離器、生物活性炭裝置及高效過濾器運行過程中所產生的少量污泥流定期排入污泥濃縮池進行濃縮,再經污泥脫水機脫水干化,干化處理(污泥量較少)后集中隨部分生產垃圾統一進行焚燒處理,上清液回流至沉淀調節池。
油水分離器和高效過濾器運行一段時間后,按照工藝的要求應定期進行反沖洗,反沖洗水依靠重力排入沉淀調節池。
采用自然沉淀、斜板隔油和油水分離、生物活性炭、高效過濾相結合的工藝作為煙臺港西港區含油污水處理工藝可以滿足回用水質的要求,此工藝充分考慮了環境保護發展的要求,并且經濟合理,運轉靈活,處理效果穩定可靠。
該工藝為后續發展留有充分的空間,有利于擴建,滿足遠期發展的需求。
污泥處理及其它工藝設計
1 污泥處理工藝
煙臺港西港區含油污水處理工程建成投入使用后所排放的污泥主要來自沉淀調節池、油水分離器、生物活性炭反應器、高效過濾器等,所產生的污泥經排泥管排入污泥濃縮池,再經污泥脫水機脫水干化,干化處理(污泥量較少)后集中隨部分生產垃圾統一進行焚燒處理或填埋。
2廢氣處理工藝
在含油污水處理系統運行過程中有可能揮發出廢氣對空氣產生二次污染,國外發達國家和國內一些城市(如上海)已有相應的法規或要求對污水處理過程中產生的廢氣進行控制。
煙臺港西港區含油污水處理工程含油污水處理系統由于采用物化法處理工藝,其主要可能溢出廢氣組份為油氣,為防止油氣揮發,所有處理設備應盡可能采用封閉型設計,規劃設計時應盡可能將主要設備集中安排在污水處理間,避免敞開式設計帶來的氣體大量揮發。
3 噪聲控制設計
污水處理設備主要為靜止運行設備,運行設備主要為提升泵和反沖洗泵,設備基本放置水下,基本無明顯的運行噪聲,同時盡可能保證設備的運行狀態,使污水處理間內噪聲控制在80dB(A)以下。
4 防腐設計
由于位于沿海,因此處理設備應考慮防海水腐蝕設計。
鋼結構設備內壁應采用防海水涂料防腐,外壁應考慮氣候性質,選用防腐涂料。管道可采用普通鋼管定期更換,也可采用內襯防腐鋼管。混凝土結構應考慮防腐。
煙臺港西港區含油污水處理工程設計
含油污水處理土建設施主要包括污水處理間、沉淀調節池,其中沉淀調節池地下式混凝土結構,其它處理設備均放置在污水處理間內。
1主要處理設備設計
1)污泥沉降池
用于接收、儲存含油污水,為地下式鋼筋混凝土結構池結構。同時通過池內采用合理的結構形式,使進入沉淀調節池的含油污水初步實現污油、污水和污泥的分離,為后續油水分離提供穩定的水力條件。
設計容量:600.0m3
數量及尺寸:1座,L×B×H=15000×10000×4000mm
附屬構件:池體進水端設置隔柵一道,柵距為15mm,用于攔截大顆粒污染物。
2)pH自控反應裝置(配套于油水分離器)
pH自控渦流反應器是由堿液箱、攪拌室、渦流混凝室及pH自控儀表、電極、電磁閥等組成。當污水由提升泵泵入pH自控渦流裝置,污水*入攪拌室,電磁閥的開啟由pH自控裝置輸出信號控制,攪拌室內廢水經充分攪拌反應,當pH值達到控制值時,電磁閥自動關閉,經攪拌后的污水流入渦流室進行凝聚、結礬后流入中間水池,完成整個調節系統工作。該反應器的特點是連續性強、反應時間短、破乳效果明顯、操作管理方便等。
設計處理能力:25.0m3/h
設備外型尺寸:L×B×H=2000×2000×1200mm
配套設備:pH/ORP控制儀,一套,用于測定污水的pH值,控制加藥系統的運行
3)BJG-Ⅲ型無動力油水分離器
BJG-Ⅲ型油水分離器為產品(號為ZL 00254722.8),符合“射流附壁”原理和“紊流變層流”的辨證關系。通過對產品內部結構的巧妙設計,確保在無動力的前提下,在含油污水大流量不間斷同步流經該產品特殊裝置的瞬間,油珠借助污水高速流動時的動能,連續碰撞,由小變大,由此加速不同比重油和水的分流、分層和分離,終實現油水分離的目的。
該產品在新理論、新設計的思想指導下,內部結構*、符合了油水分離的自然運動規律,從而實現了油水分離工藝的一次新飛躍。結束了用眾多隔油池進行紊流分離的傳統舊工藝。
該產品利用污水流經裝置時形成的水位落差勢能,作為替代動能,終實現油水分離的目的。它比同類產品節約動力費用*。
該產品自動出油,*替代了工人(機械)撇油,節約了人力、物力,減少了機械故障和維修費用,以及因人為撇油不及時,而在夏、秋季節發生厭氧造成的二次污染。
BJG-Ⅲ型油水分離器是集混凝破乳、油水分離、污泥沉降為一體的含油污水一體化處理設備,經過調配混凝藥劑直接投加到油水分離器的進水端,進行充分攪拌破壞污水中乳化油的穩定,使其脫穩、絮凝。該反應器的特點是連續性強、反應時間短、破乳效果明顯、操作管理方便等。
4)生物活性炭反應器
生物活性炭反應器主要用于對污水進行生化處理,經過初步油水分離后的污水在此被微生物進一步分解,可以保證良好穩定的處理效果和出水水質(中水回用)。該反應器集生物氧化、活性炭吸附、過濾為一體,已被廣泛使用于國內外同類廢水處理工程中。方案設計中考慮設置一臺生物活性炭反應器,處理能力為25.0m3/h,停留時間6.0h,運行過程中的曝氣采SSR用羅茨風機供給。定期運行一段時間后采用排水池清水進行反沖洗。
5)BJG高效過濾器
BJG含油污水過濾器是專門用于含油污水和水質深度凈化處理的設備。該設備采用兩種不同濾料為介質,采用接近于理想濾層的分布方式和合理的濾料級配。由于分布在上層的濾料顆粒間的孔隙較大和下層孔隙較小的濾料分層配置,可以較好地發揮整個濾層的吸附能力,大限度地增加截污量和含油能力,具有良好的除油和其它雜質的雙重效果,是石油煉制、石油化工及含油污水深度處理的理想設備。
濾速采用7.0m/h,設置一臺高效過濾器,設計處理能力為25.0m3/h。每層濾料厚度為600~800mm,濾料平均粒徑為3mm,總厚度為1.50~2.0m,膨脹度為10%,采用處理后水進行反沖洗,沖洗強度為≤0.6m/min,沖洗的時間為5~10min。
6)控制系統
本工程設置控制系統,該系統以污水處理間控制間為中心,全部機電設備
采用集散型控制系統,對各含油污水處理工藝設備進行控制、監視和管理。可以分別實施控制室自動控制、控制室手動控制和現場手動控制。
煙臺含油污水處理設備裝置