CN101870544B - 一种石油炼油废水的处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种石油炼油废水处理方法。该石油炼油废水处理方法包括重力隔油单元、两级气浮处理单元、厌好氧两级生化处理单元及生化后处理单元等步骤。经过具体实施效果分析，本发明方法的技术实施效果远优于这些现有技术标准。与现有技术相比，本发明的方法处理效果显著优于传统工艺方法，出水水质得到质的提升，完全满足国家及地方最新提出的现行排放标准，因此具有非常广泛应用前景。

Description

一种石油炼油废水的处理方法

【技术领域】

本发明属于废水处理技术领域。更具体地，本发明涉及一种石油炼油废水的处理方法。

【背景技术】

目前国内对炼油污水的处理在主体工艺路线上仍采用“老三套”工艺，即“隔油-浮选-曝气”工艺路线。几十年来，随着国内对炼油污水设计应用实践及理论研究的不断深入，同时也随着环保设备技术的长足进步与发展，在具体项目设计上，所采用的工艺流程及设备选型也得到了很大的改进和发展，但其核心理念仍沿袭了“老三套”工艺的设计思路。近年来对炼油污水处理工艺设计各单元技术、设备的发展主要包括以下几个方面：

(1)隔油、除油技术及设备的发展

现有工艺的“隔油”单元主要是依靠重力分离去除污水中的浮油和分散油，采用平流式隔油池，具有除油效果稳定可靠，耐受水力冲击负荷能力强，具有一定的水质水量调节功能、一般不需要一次提升等特点；但其缺陷是占地面积较大，除油效率一般不很高。

目前，尽管平流隔油池仍在广泛使用，但由于考虑到节省占地、提高除油效率等因素，更多采用隔油调节罐、带旋流分离器的隔油罐、高效斜板隔油池、旋流除油分离器等除油设备。

(2)浮选技术及设备的发展

现有浮选单元主要为单级部分回流加压溶气浮选工艺，主要用于去除污水中的乳化油。近年来，随着单级压力浮选工艺存在的释放器易堵塞、整体除油效率仍有待提高等问题，人们逐步尝试采用两级或多级串联浮选工艺。另外，随着自美国引进的涡凹气浮工艺在国内的普遍应用，对炼油污水采用“涡凹气浮+压力溶气气浮”两级串联浮选工艺，越来越得到业界的广泛认可和应用。

采用“涡凹气浮+压力溶气气浮”两级串联浮选工艺，既发挥了涡凹气浮对来水水质适应性强、不存在原水杂物堵塞问题、操作方便免维护的优点，又充分利用了压力溶气气浮溶气效率高、释放气泡粒径小、对乳化油及悬浮微粒去除效率高的特点，从而可以显著提高浮选过程的整体去除效率，一般COD去除率可以达到50％以上，出水含油可达到15mg/l以下(一般单级压力溶气浮选出水含油在20-30mg/l)，污水可生化性可得到显著提高，从而为后续生化处理创造了更好的运行条件，并获得更优质的出水指标。

(3)生化曝气技术及设备的发展

第一代炼油污水生化曝气技术主要以合建式表曝池为代表(属于典型的完全混合式活性污泥法)，该曝气工艺存在曝气充氧效率低、能耗高、出水水质差等缺点。随着高效鼓风曝气工艺和各类空气微孔扩散装置的开发应用，为满足国家对炼油污水处理达标排放要求的提高，第二代炼油污水处理装置生化曝气过程主要以推流式活性污泥法(包括延迟曝气工艺)、氧化沟工艺为主，并在此基础上，为进一步满足国家对外排污水氨氮指标的要求，逐步形成了以A/O工艺为主导的脱氨氮工艺设计理念。

目前，随着国内对各种生化曝气工艺的研究与应用实践，对具有脱氮除磷功能并具有强化出水COD水质能力的各种生化曝气工艺，逐步在炼油污水处理上得到了应用，如SBR工艺(包括各种改良SBR工艺)、MBR(膜生物反应器)工艺、MBBR工艺、在活性污泥法后段增加接触氧化工艺等。

(4)炼油污水的三级处理

目前国内炼油污水处理装置出水水质指标普遍停留在60-80mg/l之间，部分老装置还停留在80-120mg/l之间，仅个别装置因超长的曝气停留时间在100个小时以上(如锦西石化公司)或具备氧化塘条件停留时间在2个月以上(如燕山石化、大庆石化)能够达到60mg/l以下的水平，在前述“老三套”工艺的基础上，为满足部分地区对外排指标的严格要求，部分项目尝试增加了生化曝气后段的三级处理工艺，包括混凝沉淀、絮凝过滤等工艺。

上述各单元工艺设备的组合，即为目前国内普遍认可和应用的成熟炼油污水处理工艺路线，其优点是各单元设备性能、工艺设计参数及运行管理都十分成熟可靠。

但是，由于“老三套”工艺生化段属于典型的好氧生化过程，即使A/O工艺的A段在设计和实际运行上也仅是达到缺氧池的工况条件，根据炼油污水的水质特性及国内各典型炼油污水处理装置的实际运行结果表明，该“老三套”工艺出水COD仅能确保达到80mg/l以上的控制标准，对照国内部分地区实行的污水总排地方标准(COD≤50mg/l)而言，尚存在较大的达标差距。

另外，根据国家对各主要用水排污单位节水减排工作提出的具体要求、考虑到企业对节水增效、积极建设污水回用工程的实际需要，作为回用水水源的炼油污水处理装置，其出水水质直接决定了后续污水回用的工艺路线及投资规模。

作为中水回用重要考核标准的COD指标，是目前国内中水装置设计的主要针对处理降幅的指标之一，而经过前段好氧生化过程充分处理的炼油污水，其剩余COD均为难降解或不可生化降解有机物，其水质可生化性极差，BOD指标已接近于零。中水工艺路线设计上，再采用常规厌氧或好氧生化处理很难获得理想的处理效果，如采用活性炭吸附或高级氧化技术等也存在运行成本过高、COD总量转移等问题。

由上述分析结果确定本发明的研究方向。

目前国内对炼油污水处理的生化段还停留在“单纯好氧生化(包括A/O工艺的缺氧-好氧脱氨氮工艺)”设计指导思想框架内，其总排出水COD主要以难降解或不可生化降解有机物为主，在此基础上，再进一步采用厌氧或好氧处理，均存在微生物体系不易培养、维持和去除效率极低的问题，而采用物理吸附或化学高级氧化工艺，也存在运行成本过高和COD总量转移的问题。

因此，充分利用炼油原污水易降解有机物与难降解有机物共存的水质条件，在现有“老三套”好氧生化单元基础上，增加厌氧水解工艺单元，形成“隔油-浮选-厌氧生化-好氧生化”的炼油污水工艺设计指导路线，利用原污水易降解有机物培养和维持厌氧微生物的厌氧水解反应环境，对难降解有机物进行充分的水解，将大分子、非极性、环状等难降解有机物分解为易生物吸收利用的小分子有机物，从总体上改善水质的可生化性，提高好氧生化过程的COD去除效率，是从根本上提高炼油污水处理出水水质、确保达到环保最新排放标准、为后续污水回用工程奠定良好的产品水水质条件、降低中水投资及运行成本的最为经济有效的技术解决途径。

【发明内容】

[要解决的技术问题]

本发明的目的是提供一种石油炼油废水的处理方法。

[技术方案]

本发明涉及一种石油炼油废水的处理方法。

该方法包括下述步骤：

A、油水自然分离

让石油炼油废水流入隔油单元，所述废水的水重相与分散油轻相在重力作用下自然分离成含油轻相与油含量＜150mg/L的水相，所述的含油轻相经回收返回炼油生产系统，而所述水相继续进行处理；

B、气浮处理

步骤(A)得到的水相进行混凝与絮凝处理，然后用泵提升或借助重力直接流入由一级CAF涡凹气浮与二级DAF溶气气浮组成的气浮单元，所述的水相通过所述的气浮单元除去其中的细分散油和乳化油，使排出水中的油含量≤15mg/L；

C、生化处理

然后，从所述气浮处理单元排出的水进入生化处理单元；所述的生化处理单元由一级厌氧水解酸化池、二级好氧生化曝气池与二次沉淀池构成，从所述气浮单元排出的水首先经一级厌氧水解酸化池处理使B/C比值由小于0.2提高到0.35以上，再进入二级好氧生化曝气池与二次沉淀池处理，这样处理得到的水的COD指标降至60mg/l以下，其他指标满足或优于国家一级废水排放标准；

D、后处理

从生化处理单元排出的水进入一种选自混凝沉淀池、混凝压力式砂滤器、混凝重力式砂滤池或混凝重力式流沙过滤器的后处理单元，使处理水的SS指标达到10mg/l以下，COD指标降低30mg/l以下；

将步骤(B)得到的气浮池浮渣与步骤(C)得到的剩余污泥排入污泥浓缩罐，经过初步浓缩的污泥由污泥泵送入离心式脱水机或压滤机进行脱水，得到的泥饼外运，滤液回流到污水处理系统前端进行循环处理。

根据本发明的一种优选实施方式，在步骤(A)中，所述的隔油单元是一种选自平流隔油池、斜板隔油池、隔油调节罐或旋流除油器的设备，除油效率能够达到水相含油150mg/l以下。

根据本发明的一种优选实施方式，在步骤(A)中，所述隔油单元设备除旋流除油器外是在下述条件下运行：

进水压力            常压-0.6MPa；

水温                20-80℃；

所述废水停留时间    30min以上；

处理后水相含油      ≤150mg/l。

根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤(B)中，所述的CAF涡凹气浮可以选用钢制、玻璃钢制或钢筋混凝土制材质的设备，且在下述条件下进行：

PAC(聚合氧化铝)投加量：80-100PPm；

PAM(聚丙烯酰胺)投加量：1-1.5PPm；

刮沫机间隔时间：15-60分钟；

曝气机转速：1400-1700r/min；

处理水流量与曝气流量之比：0.60-0.90∶1。

所述的DAF溶气气浮可以选用钢制、玻璃钢制或钢筋混凝土制材质的设备，且在下述条件下进行：

回流比        25％-50％

溶气罐压力    0.35-0.5MPa

运行温度    20-38℃。

根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤(C)中，所述生化处理单元的一级厌氧水解酸化池选自污泥床反应器、填料式厌氧生物膜水解酸化池、填料式厌氧生物膜水解酸化器或完全混合式厌氧活性污泥反应池。

所述的生化单元的一级厌氧水解酸化池在下述条件下运行：

进水温度：        20-38℃

进水COD：         600-1200mg/l

进水B/C比值：     ≥0.2

出水B/C比值：     ≥0.35

溶解氧：          0-0.2mg/L

pH：              6.5-8.5

石油类：          ≤15mg/L

反应停留时间：    3.0-8.0小时。

根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤(C)中，所述生化处理单元的二级好氧生化爆气池选自推流式活性污泥反应池、SBR反应池或MBR反应器。

所述生化处理单元的二级好氧生化爆气池在下述条件下运行：

进水温度：              20-38℃

曝气池末端溶解氧：      2-4mg/L

pH：                    6.5-8.5

BOD₅：N：P：            100∶5∶1

污泥浓度：              2800-3200mg/L

污泥沉降比：            28-32％

SVI：                   80-150

混合液回流：            100％-200％。

反应停留时间：          8-20小时。

根据本发明的另一种优选实施方式，所述的后处理单元在下述条件下运行：

温度：           25-38℃

混凝剂PAC加药量：5-30mg/L

pH：             6.5-8.5。

采用本发明方法处理后的合格排放水具有下述特性：

  项目      特性

COD       ≤30

BOD       ≤10

NH₃-N     ≤1

石油类    ≤2.1

悬浮物    ≤70

硫化物    双零级

pH        6-9

下面将更详细地描述本发明。

本发明涉及一种石油炼油废水处理方法。

该方法包括下述步骤：

A、油水自然分离

让石油炼油废水流入隔油单元，所述废水的水重相与分散油轻相在重力作用下自然分离成含油轻相与油含量＜150mg/L的水相，所述的含油轻相经回收返回炼油生产系统，而所述水相继续进行处理。

所述的隔油单元采用本技术领域的技术人员熟知的旋流分离与罐中罐相结合的方式，所述废水的水重相与浮油或分散油轻相在重力作用下自然分离或在离心力作用下实现分离，该排出水相的油含量＜150mg/L，继续进行处理，而含油轻相则进行回收，返回炼油生产系统。

所述的隔油单元是一种选自平流隔油池、斜板隔油池、隔油调节罐或旋流除油器的设备，除油效率能够达到水相含油150mg/l以下。

所述的平流隔油池、斜板隔油池、隔油调节罐都是化工技术领域中通常使用的设备，例如宜兴市新谊环保设备有限公司生产的平流隔油池和斜板隔油池；北京佳瑞环境保护有限公司生产的隔油调节罐。所述的旋流除油器例如是扬州恒川环境工程有限公司生产的产品。

所述的隔油单元设备除旋流除油器外在下述条件下运行：

进水压力            常压-0.6MPa；

水温                20-80℃；

所述废水停留时间    30min以上。

B、气浮处理

步骤(A)得到的水相进行混凝与絮凝处理，然后用泵提升或借助重力直接流入由一级CAF涡凹气浮与二级DAF溶气气浮组成的气浮单元，所述的水相通过所述的气浮单元除去其中的细分散油和乳化油，使排出水中的油含量≤15mg/L；

根据本发明，所述的混凝与絮凝是使水中原有的离散微粒首先具有粘附在固体颗粒上的性质，然后使这些具有粘附性的离散微粒能够粘结成絮体。

在本发明中，使用的混凝剂可以是无机盐类混凝剂，例如铝盐，像硫酸铝、硫酸钾铝和铝酸纳；铁盐，像三氯化铁、硫酸亚铁和硫酸铁；还可以是高分子混凝剂，例如聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等。

在本发明中，使用的絮凝剂可以是无机高分子絮凝剂类絮凝剂，例如聚合铝类絮凝剂、聚合铁类絮凝剂和活性硅酸类絮凝剂以及复合絮凝剂；也可以是有机高分子絮凝剂，例如像聚丙烯酰胺，阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、两性离子聚丙烯酰胺等。

使用上述混凝剂与絮凝剂时，可以通过常规实验很容易确定其混凝剂的使用量与使用方式。

在所述的混凝与絮凝处理之后采用气浮法进行处理，所述的气浮法也称浮选法，其原理是设法使水中产生大量的微气泡，以形成水、气及被去除物质的三相混合体，在界面张力、气泡上升浮力和静水压力差等多种力的共同作用下，促进微细气泡粘附在被去除的微小油滴上后，因粘合体密度小于水而上浮到水面，从而使水中油粒被分离去除。气浮法通常作为对含油污水隔油后的补充处理。根据本发明，CAF涡凹气浮设备有一个周围表面分布了小孔的曝气圆盘，电动机转动曝气圆盘，产生一个负压区，使得水面上方的空气被吸入，再从浸没在水中的出口释放出来。当曝气圆盘表面的小孔产生气泡时，旋转的圆盘会把气泡切割成直径为10-100微米的细小气泡碎片。这些气泡碎片会附着在诸如油类和脂肪等细小固体上。气泡缓慢上升，同时把固体带到水面。

本发明使用CAF涡凹气浮设备作为一级气浮系统。该涡凹气浮设备由曝气区、气浮区、回流系统、刮渣系统及排水系统组成。步骤(A)得到的排出水首先在混凝槽内与添加的混凝剂进行混合，生成矾花，再在絮凝反应槽中与添加的絮凝剂进行混合，混匀后进入所述的涡凹气浮设备。经混凝与絮凝处理的水首先进入装有涡凹曝气机的曝气区，该曝气机通过在底部的中空叶轮快速旋转在水中形成了一个真空区，同时水面上的空气通过中空管道抽送至水下，并在底部叶轮快速旋转产生的三股剪切力下把空气粉碎成微气泡，微气泡与污水中的固体污染物有机地结合在一起上升到液面。到达液面后，固体污染物便依靠这些微气泡支撑并浮在水面上，通过刮渣机将浮渣刮入污泥收集槽，净化后的水由溢流槽溢流排放。使用这种设备能够达到节省投资，省去压力容器、空压机、循环泵等设备，设备占地面积减少40％-60％。还由于省去压力容器、空压机、循环泵等设备，节省运行费用40％-90％。槽内没有需要维修的部件，因此无噪音。

所述的CAF涡凹气浮在下述条件下进行：

PAC投加量：80-100PPm；

PAM投加量：1-1.5PPm；

刮沫机间隔时间：15-60分钟；

曝气机转速：1400-1700r/min；

处理水流量与曝气流量之比：0.60-0.90∶1。

在本发明中，使用的CAF涡凹气浮设备是目前市场上普遍销售的产品，例如山东日东环保设备有限公司、青岛清泉公司生产的产品。

在经过CAF涡凹气浮设备处理后排出的水自流至二级气浮处理系统-DAF溶气气浮机。

DAF溶气气浮是一种气浮。它利用空气在水中在不同压力下的溶解度的不同进行固液分离。对待处理的水相进行加压、加空气，增加空气在该水相中的溶解量，然后把如此处理的水相通入已加混凝剂的水中，再让这个系统进行常压释放，于是空气析出并形成小气泡，气泡尺寸一般是10-20微米，它们粘附在混凝杂质微粒上，导致这种粘附气泡微粒的密度小于水的密度，从而使这种粘附气泡微粒上升，这样达到固液分离。DAF溶气气浮适用于处理低浊度、高色度、高有机物含量、低含油量、低表面活性物质含量或具有富藻的水。它具有水力负荷高，池体紧凑等优点。

所述的DAF溶气气浮在下述条件下进行：

回流比        25％-50％

溶气罐压力    0.35-0.5MPa

运行温度      20-38℃；

其中：

回流比应该理解是回流溶气水量与处理进水量的比值。

在本发明中使用的DAF溶气气浮设备是目前市场上普遍销售的产品，例如摩恩达集团(上海)流体设备工程有限公司生产的产品。

C、生化处理

然后，让DAF溶气气浮的排出水进入生化单元的一级厌氧水解酸化池。所述的一级水解酸化池在下述条件下运行：

进水温度：      20-38℃

进水COD：       600-1200mg/l

进水B/C比值：   ≥0.2

出水B/C比值：   ≥0.35

溶解氧：        0-0.2mg/L

pH：            6.5-8.5

石油：          ≤15mg/L

反应停留时间：  3.0-8.0小时；

其中：

COD表示化学需氧量，用以表征废水中有机污染物及其它还原性物质的污染程度。

B/C比值表示生化需氧量与化学需氧量的比值，用以表征废水的可生化性特征。

所述的水解酸化池利用水解和产酸微生物，将污水中的固体、大分子和不易生物降解的有机物降解为易于生物降解的小分子有机物，降低COD的同时提高了废水的可生化性，使得污水在后续的好氧单元以较少的能耗和较短的停留时间下得到处理，且出水水质得到显著提高。

所述的水解和酸化产酸微生物是通过自然筛选驯化得到的不同种类微生物系列，由此共同构成一个微生物平衡体系。

所述微生物的处理与使用方式都是本技术领域的技术人员通常采用的方式。

本发明的生化单元在传统的单纯好氧生化工艺基础上增加一级厌氧水解酸化池具有如下功能：

(1)可提高污水的可生化性，改善污水水质，提高二级好氧生化曝气池的处理效果；

(2)水解池中的活性污泥，对油和悬浮物等有很好的吸附能力，防止因来水中油超标或预处理单元对油处理不彻底，而对二级好氧生化曝气池造成冲击，以致瘫痪，即使水解池的活性污泥被油污染，可将水解池中的污泥排除，利用SBR池的回流污泥，系统可很快恢复；

(3)有利于兼性菌的培养和增加细菌的多样性。

(4)增加污泥回流，保证水解池的污泥量，调理污泥的活性；

(5)增加混合液回流，提高系统的对氨氮的处理效果。

经一级厌氧水解酸化池处理的废水然后进入二级好氧生化爆气池，通过控制曝气的强度、污泥浓度、污泥部分回流以总体形成厌好氧环境来处理污水。

所述的二级好氧生化爆气池在下述条件下运行：

进水温度：    20-38℃

曝气池末端溶解氧：   2-4mg/L

pH：                 6.5-8.5

BOD₅∶N∶P：         100∶5∶1

污泥浓度：           2800-3200mg/L

污泥沉降比(SV₃₀)：   28-32％

SVI：                80-150

混合液回流：         100％-200％。

反应停留时间：       8-20小时

其中：

污泥沉降比是指曝气池混合液在100ml量筒中，静置沉淀一定时间后，沉淀污泥与混合液之体积比(％)。

SVI表示污泥指数，是指曝气池中在1000ml量筒中静置30min后1g干污泥所形成的湿污泥的体积数。

混合液回流表示回流量与处理进水量之比值。

所述生化处理单元的二级好氧生化曝气池选自推流式活性污泥反应池、SBR反应池或MBR反应器。

所述这些反应器或反应池都是目前市场上销售的产品，例如诸城金昊三扬环保机械有限公司生产的SBR反应池，江苏大孚膜科技有限公司生产的MBR反应器。

D、后处理

经生化单元处理后污水进入后处理单元，后处理单元采用混凝沉淀或混凝过滤设备，在絮凝剂作用下，进一步去除污水中剩余的悬浮物，以达到进一步去除COD的作用。

所述的后处理单元在下述条件下运行：

温度：                          25-38℃

混凝剂聚合氧化铝(PAC)加药量：   5-30mg/L

pH：                            6.5-8.5

该步骤使用的絮凝剂与前面描述的絮凝剂相同。

与现有炼油污水处理技术相比，本发明首次明确提出在炼油污水处理过程的核心单元-即生化单元增加了厌氧水解酸化工艺过程，使炼油污水处理的设计理念从传统“老三套”工艺的“单纯好氧生化模式”发展到“厌好氧串联工艺模式”，使在同比条件下处理效果得到质的提升。同时也填补了我国在炼油污水处理领域整体工艺路线的一个空白。

本发明通过在中海油宁波大榭石化第二污水处理场实施证明，本发明的方法用于处理含盐中等污染物的炼油污水处理效果是非常明显的，原废水的COD在1000-1500mg/L，极端情况超过2000mg/L、废水中油含量在1000mg/L左右，极端情况达到1500mg/L时，采用本发明的方法处理后，排出水的每个指标均达到国家一级排放标准。

将本发明方法实施效果、国家颁布的污水综合排放标准GB8978-1996、2004年12月中国石油炼油企业污水回用技术管理颁布的行业标准、地方指标列于下表1中。

表1：本发明方法实施效果与不同标准的比较

由此表清楚地看到，本发明方法实施效果远优于这些标准。

其中：

COD是采用国家标准GB11914-89进行测定的。

BOD是采用国家标准GB7488-87进行测定的。

NH3-N是采用国家标准GB/T8538-1995进行测定的。

石油类是采用国家标准SL93.2-94进行测定的。

悬浮物是采用国家标准GB10911-89进行测定的。

硫化物是采用国家标准GB/T16489-1996进行测定的。

pH是采用国家标准GB/T8538-1995进行测定的。

[有益效果]

在技术上，本发明方法实施效果远优于这些现有技术标准。

在经济效果的比较：

同现有技术相比比，前物化单元，隔油采用旋流分离与罐中罐相结合，不但设备容积率高，占地面积省，利用来水余压直接进入旋流分离后进罐，整个污水一次提升，靠重力流进入各级滤器；

加药，采用多级加药，使用的药量是现有技术的50％。

SBR采用带厌氧功能区并且与后生化处理统一考虑，大大节约了用地和土建费用和工艺安装费用。

后物化单元采用动态砂滤，不但保证整个装置连续运行，减少反冲洗带来的二次能耗，而且本身能耗比传统能耗降低90％以上。

整个装置在操作控制室基本可以完成，在提高装置操作的自动化操作效率的同时，大大降低整个装置的人员配置和劳动强度。

整个装置对污水介质的冲击给与充分考虑，各段加强抗冲击检测和抗冲击应急处理措施，使整个装置的抗冲击能力和装置自行调节能力大幅提高。

【附图说明】

图1是本发明炼油废水处理工艺流程图。

【具体实施方式】

实施例1：采用本发明方法处理某石油炼油厂的炼油废水

该炼油废水的COD1500mg/L、NH₃-N80mg/l、石油类1500mg/L。

该处理方法如下：

A、油水自然分离

让石油炼油废水流入由扬州恒川环境工程有限公司生产的的旋流油水分离器中，所述的旋流油水分离器在下述条件下运行：

进水压力    常压-0.6MPa；

水温              50-60℃；

所述废水停留时间  40min。

所述废水的含水重相在离心力的作用下被抛向旋流器内壁呈螺旋态从底流口排出，该排出水相的油含量＜150mg/L，而含油轻相则向分离器的中心聚结形成油芯，从溢流口排出，送到污油池。

B、气浮处理

步骤(A)得到的排出水使用聚合氧化铝混凝剂进行混凝处理，再使用聚丙烯酰胺絮凝剂进行絮凝处理，然后用泵提升先通过由山东日东环保设备有限公司生产的CAF涡凹气浮，然后通过由摩恩达集团(上海)流体设备工程有限公司生产的DAF溶气气浮，除去所述排出水中的细分散油和乳化油，使排出水中的油含量达到12mg/L。

所述的CAF涡凹气浮下述条件下进行：

PAC投加量：90PPm；

PAM投加量：1.2PPm；

刮沫机间隔时间：40分钟；

曝气机转速：1550-1600r/min；

处理水流量与曝气流量之比：0.72∶1。

所述的DAF溶气气浮在下述条件下进行：

回流比            35％

溶气罐进口压力    0.4-0.5MPa

运行温度          32℃。

C、生化处理

然后，让DAF溶气气浮的排出水进入生化处理单元；从所述气浮单元排出的水首先经一级厌氧水解酸化池处理使B/C比值达到0.35以上，再进入二级好氧生化曝气池与二次沉淀池处理，这样处理得到的水的COD指标降至60mg/l以下，其他指标符合国家一级废水排放标准。

其中：所述的一级厌氧水解酸化池在下述条件下运行：

进水温度：    30-32℃

进水COD：        800mg/l

进水B/C比值：    ≥0.2

出水B/C比值：    ≥0.35

溶解氧：         0.1mg/L

pH：             6.8

石油：           ≤15mg/L

反应停留时间：   4.0小时。

所述的二级好氧生化爆气池在下述条件下运行：

温度：                  30-32℃

接触氧化池末端溶解氧：  2.3mg/L

pH：                    7.8

BOD₅∶N∶P：            100∶5∶1

污泥浓度：              3000mg/L

污泥沉降比：            28％

SVI：                   100-120

混合液回流：            150％

反应停留时间            10小时。

所述的后处理单元在下述条件下运行：

温度：              30-32℃

混凝剂PAC加药量：   10mg/L

pH：                6.8

在接触氧化池后段设置二沉池，经二沉池处理后水自流排入集水池，泥部分排入污泥池或回流。

集水池中的水通过泵提升经流砂过滤器适度处理后自流至监测回用池。经监测合格后用泵提升至原有第一污水处理场合格污水外排管道排放或部分回用。

采用本说明书描述的测定方法测定了炼油废水处理各个工序处理结果，这些结果列于表2。

表2：炼油废水处理各个工序处理结果

项目	原水	旋流器	调节罐	两级气浮	水解池	SBR池	接触氧化池	流砂过滤器	排放标准
										流量m3/h	100	100	100	100	100	100	110	110	100
COD(mg/L)	1500	1425	1215	850	640	80	34	25	≤60
										COD去除率(％)		5	15	30	25	87.5	57.5	26.5
石油类(mg/L)	1500	150	100	15	10	5	4	3	≤5
										石油类去除率(％)		90％	33％	85％	33％	50％	20％	25％
NH3-N(mg/l)	80	80	80	80	80	10	8	8	≤15
										NH3-N去除率(％)		-	-	-	-	88％	20％	-
硫化物(mg/L)			＜20			0.8	0.6		≤1.0

表2的结果清楚地表明，采用本发明方法处理的炼油废水的各项数据远低于国家GB8978-1996与石油行业标准。

实施例2：采用本发明方法处理辽河某炼油厂的炼油废水

该炼油废水的COD、石油类分别是4500mg/l、1500mg/l。

该实施例的实施方式与实施例1的相同，只是改变下述条件：

该实施例处理的污水为单纯电脱盐污水，水质更为恶劣，较常规炼厂污水COD浓度高出4-5倍。

隔油单元采用了平流式隔油池、斜板隔油池两级隔油池。

水解酸化单元运行条件如下：

进水温度：       25℃

进水COD：        2700mg/l

进水B/C比值：    ≥0.2

出水B/C比值：    ≥0.35

溶解氧：         0.1mg/L

pH：             6.8

石油：           ≤15mg/L

反应停留时间：   6.0小时。

采用本说明书描述的测定方法测定了炼油废水处理各个工序处理结果，这些结果列于表3。

表3：炼油废水处理各个工序处理结果

项目	原水	平流隔油池	斜板隔油池	两级气浮	水解池	SBR池	曝气生物滤池	混凝过滤池	排放标准
										流量m3/h	10	10	10	10	10	10	10	10	-
COD(mg/L)	4500	3375	2530	1650	1400	80	48	43	60
										COD去除率(％)	-	25	25	35	15	94.3	40	10.4	98.7
石油类(mg/L)	1500	600	120	20	14	5	4	3	5
										石油类去除率(％)	-	60	80	83.3	30	64.3	20	25	99.7

表3的结果清楚地表明，采用本发明方法处理的炼油废水的各项数据远低于国家GB8978-1996与石油行业标准。

实施例3：采用本发明方法处理锦州某炼油厂的炼油废水

该炼油废水的CODCr、石油类分别是1200mg/l、500mg/l。

该实施例实施方式与实施例1的相同，只是改变下述条件：

所述的水解酸化池采用了完全混合式厌氧活性污泥法，与一次沉淀池联合构成厌氧水解酸化单元，且在下述条件下运行：

进水压力            常压；

水温                20-25℃；

所述废水停留时间    8h；

污泥回流比          50-100％

溶解氧              0-0.2mg/l

污泥浓度            3000-4500mg/l

好氧生化单元采用了推流式活性污泥法，即推流式活性污泥反应池，并在下述条件下运行：

进水压力          常压；

水温              20-25℃；

所述废水停留时间  25h；

污泥回流比        50-100％

混合液回流比      150-200％。

污泥浓度          3000-3500mg/l

采用本说明书描述的测定方法测定了炼油废水处理各个工序处理结果，这些结果列于表4。

表4：炼油废水处理各个工序处理结果

项目	原水	调节罐	两级气浮	厌氧水解池	好氧池	混凝沉淀池	排放标准
								流量m3/h	800	800	800	800	800	800	-
COD(mg/L)	1200	588	410	350	40	28	60
								COD去除率(％)	-	50	30	15	88.6	30	95
石油类(mg/L)	500	80	16	8	3	3	5
								石油类去除率(％)	-	84	80	50	62.5	0	99

表4的结果清楚地表明，采用本发明方法处理的炼油废水的各项数据远低于国家GB8978-1996与石油行业标准。

Claims (9)

1.一种石油炼油废水的处理方法，其特征在于该方法包括下述步骤：

A、油水自然分离

让石油炼油废水流入隔油单元，所述废水的水重相与分散油轻相在重力作用下自然分离成含油轻相与油含量＜150mg/L的水相，所述的含油轻相经回收返回炼油生产系统，而所述水相继续进行处理；

B、气浮处理

步骤(A)得到的水相进行混凝与絮凝处理，然后用泵提升或借助重力直接流入由一级CAF涡凹气浮与二级DAF溶气气浮组成的气浮单元，所述的水相通过所述的气浮单元除去其中的细分散油和乳化油，使排出水中的油含量≤15mg/L；

C、生化处理

然后，从所述气浮单元排出的水进入生化处理单元；所述的生化处理单元由一级厌氧水解酸化池、二级好氧生化曝气池与二次沉淀池构成，从所述气浮单元排出的水首先经一级厌氧水解酸化池处理使B/C比值达到0.35以上，再进入二级好氧生化曝气池与二次沉淀池处理，这样处理得到的水的COD指标降至60mg/L以下，其他指标满足或优于国家一级污水综合排放标准GB8978-1996；

D、后处理

从生化处理单元排出的水进入一种选自混凝沉淀池、混凝压力式砂滤器、混凝重力式砂滤池或混凝重力式流沙过滤器的后处理单元，使处理水的SS指标达到10mg/L以下，COD指标降低至30mg/L以下；

将步骤(B)得到的气浮池浮渣与步骤(C)得到的剩余污泥排入污泥浓缩罐，经过初步浓缩的污泥由污泥泵送入离心式脱水机或压滤机进行脱水，得到的泥饼外运，滤液回流到污水处理系统前端进行循环 处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤(A)中，所述的隔油单元是一种选自平流式隔油池、斜板隔油池、隔油调节罐或旋流除油器的设备。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤(A)中，所述的隔油单元除旋流除油器外是在下述条件下运行的：

进水压力                         常压-0.6MPa；

水温                             20-80℃；

所述废水停留时间                 30min以上。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤(B)中，所述的CAF涡凹气浮在下述条件下进行：

PAC投加量：                      80-100ppm；

PAM投加量：                      1-1.5ppm；

刮沫机间隔时间：                 15-60分钟；

曝气机转速：                     1400-1700r/min；

处理水流量与曝气流量之比：       0.60-0.90∶1；

所述的DAF溶气气浮在下述条件下进行：

回流比                           25％-50％

溶气罐压力                       0.35-0.5MPa

运行温度                         20-38℃。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤(C)中，所述生化处理单元的一级厌氧水解酸化池选自污泥床反应器、填料式厌氧生物膜水解酸化池、填料式厌氧生物膜水解酸化器或完全混合式厌氧活性污泥反应池。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述生化处理单元的一级厌氧水解酸化池在下述条件下运行：

进水温度：                          20-38℃ 

进水COD：                      600-1200mg/L

进水B/C比值：                  ≥0.2

出水B/C比值：                  ≥0.35

溶解氧：                       0-0.2mg/L

pH：                           6.5-8.5

石油类：                       ≤15mg/L

反应停留时间：                 3.0-8.0小时。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤(C)中，所述生化处理单元的二级好氧生化曝气池选自推流式活性污泥反应池、SBR反应池或MBR反应器。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述生化处理单元的二级好氧生化曝气池在下述条件下运行：

进水温度：                     20-38℃

曝气池末端溶解氧：             2-4mg/L

pH：                           6.5-8.5

BOD₅∶N∶P：                   100∶5∶1

污泥浓度：                     2800-3200mg/L

污泥沉降比：                   28-32％

SVI：                          80-150

混合液回流：                   100％-200％

反应停留时间：                 8-20小时。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的后处理单元在下述条件下运行：

温度：                         25-38℃

混凝剂PAC加药量：              5-30mg/L

pH：                           6.5-8.5。