火电厂含油废水排水工艺与常用原理探析

(整期优先)网络出版时间:2020-07-21
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火电厂含油废水排水工艺与常用原理探析

何梦叶

中国能源建设集团 陕西省电力设计院有限公司 710054

摘要:该类废水的来源途径很多,一般在应用中直接与油接触的各类水中通常都会含油油类物质,多数渠道来自工业生产、火电企业、钢铁焦化行业等工业企业。针对含油废水的特性,本文主要介绍了含油废水的处理方法和工艺。并在此基础上,采用组合工艺处理乳化液及含油废水,该工艺有破乳、隔油、气浮、生化降解等,使之达标排放。

关键词:电厂;含油废水;乳化液;气浮;生化降解

1、含油废水的产生条件及其危害特征

该类污水的含油量及其特征,随工业种类的不同而不同。同一种工业也由于工艺设备、操作条件、生产流程等不同而相差较大。火电厂排出的废水含油量常介于150~1000ml/l。除含油外,还含有硫化物、酚、氰等毒性物质。其他厂的含油废水,含油量介于30~1200ml/l;这种废水除含油外,还含有大量的氧化铁皮。机械加工工业的含油废水,主要为乳化液,由80%~90%以上的水和10%~20%的油组成,在设备运转中有些润滑油也渗入乳化液中,使乳化液的含油量大为增加,最高可达数万毫升/升。

此类废水的主要危害,主要表现为由于油类会将水面覆盖,导致水体与空气隔离,使水里面的溶解氧含量降低,从而会使水中的各类生物缺氧死亡,覆盖在水面的油脂,还有影响水中植物的光合作用,导致植物生长乏力,从而腐烂变质,所以,对于含油废水必须通过正当有效的处理后,方能进行排放。

2、含油污水处理组合工艺

2.1 浮油和分散油的单元处理技术:

2.1.1 浮油和分散油的处理方法

常用的浮油和分散油的处理技术有重力分离法。

常用的设备是隔油池。其主要形式有小型隔油池、平流式隔油池、斜板隔油池、。离心分离法[2]是利用油和水的密度差通过离心作用将其分离。设备是旋流分离器,具有分离效率高、操作简单、占地小等优点。其除油效果与气浮工艺相比,应用前景广阔。

2.1.2 浮油和分散油的处理工艺

2.1.2.1 重力隔油-气浮-生化处理工艺[3]

炼油污水经隔油池、气浮池、曝气沉淀池和砂滤池,再用泵提升到活性炭吸附池处理。出水一部分回用,其余处理水在曝气沉淀池外排。

该组合工艺的特点:处理后水可补充到工业用水系统回用;作为深度处理的活性炭吸附系统造价较高,活性炭再生工艺复杂,运行费用较高。

        1. 隔油-二级气浮-A/O组合工艺[ 4]

该组合工艺以隔油、二级气浮物理工艺去除污水中的浮油、分散油和一些乳化状油。以生化处理工艺去除有机物、氨氮、酚和溶解性油。采用缺氧-二段好氧串联方式的主体工艺,缺氧段(A段)采用生物接触氧化法,控制适宜的硝态液回流量。碳化段(O1段)、硝化段(O2段)均采用活性污泥。

该组合工艺特点是:有机物和氨氮去除效果很好;污水处理系统运行平稳,抗冲击负荷性能较强,产生污泥量少。

2.2 乳化液的单元处理技术

2.2.1乳化液的处理方法

常用的乳化液处理方法有化学法和膜分离法(超滤法)。

2.2.1.1化学处理法[5]

化学处理法的关键步骤是破乳和油水分离,其效果的好坏直接影响工艺的处理效果。常用破乳工艺有混凝法、盐析法、酸化法和综合法(盐析-混凝)。

2.2.1.2超滤法

超滤法[6 ]是利用超滤膜(孔径约0.01~0.1um)截留微小油珠,从而达到油水分离目的的方法。超滤膜处理含油污水,不但能去除油,同时也能去除COD。超滤法处理含油污水的最大优点是:处理过程中不投加任何药剂,操作简单,处理出水一般可达到工艺回用水要求。

2.2.2乳化液的处理工艺

2.2.2.1、化学破乳-两级气浮-生物接触氧化组合工艺

该工艺的特点是采用二级混凝气浮破乳,提高污水的可生化性并用生物法处理,使污水达标排放。污水经调节池撇浮油后,由泵前加入聚合硫酸铁,并用氢氧化钠调节PH值,然后进入一级反应池,进入泥水分离。由于进水浓度高,需进行二级混凝气浮处理。为保证生物处理的连续进水,在流程中设置了中间调节池。生化处理采用生物接触氧化工艺,主要去除一些胶态和溶解性BOD5。整个工艺的总的COD和油的去除率分别高达99.7%以上和99.9%以上。

2.2.2.2 、隔油—微滤—超滤组合工艺

乳化油含油废水经超滤处理后水质大为改善,污水中的污染物乳化油、细菌及杂质均被去除,而保留了主要原料表面活性剂、防腐剂、杀菌剂等。因此,在处理出水中适量添加新切削液或清洗液便可回用于生产。

  1. 乳化油及含油废水的处理工艺

工艺流程如图所示:

组合 2 油及分

散油废水

破乳剂 出水

乳化液

废 水

污泥脱水机

外运

该工艺先针对两种性质不同的废水进行分别处理,去除大量的浮状油,然后经调节池调节水质水量,再进行气浮,使油水分离,使废水有较好的可生化性,采用CASS工艺进行生化处理,使之达标排放。

4、前景展望

能源危机和环境污染是当前世界普遍关注和急待解决的问题,大量研究实践证明,乳化油是一种很有发展前途的燃料。目前,我们对乳化油废水的处理,尤其是高浓度乳化油废水的处理方法,尚在研究阶段,但多数方法运行费用较高。因此,研究和开发处理能量大、精度高、成本低、工艺简单的设备和技术是该领域的发展方向。本着“以废治废”的原则,对乳化油进行回收利用,解决水质污染问题,实现经济效益、环境效益和社会效益的统一。

参考文献:

1 金兆丰,余志荣.污水处理组合工艺及工程实例.北京:化学工业出版社,2001.246~252

2 史春莲.物理化学法处理乳化油废水的研究:[学位论文].青岛:青岛海洋大学,2010

3 陆斌.两级气浮-生物接触氧化工艺处理乳化液废水.上海环境科学.2011,4(4):191~196

4 张统,戴日成,时华,窦忠亭.污水处理工艺及工程方案设计. 北京:中国建设工业出版社,2009.278~283

5 武江津,王凯军,丁庭华.三废处理工程技术手册.北京:化学工业出版社,2000

6 孟祥和,胡国飞.重金属废水处理.北京:化学工业出版社,2017.52~59