CN105923901A - 一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的方法及系统，属于水处理领域。该方法包括以下步骤：首先利用隔油沉淀、涡凹气浮、溶气气浮处理去除调节池调节后的油页岩干馏废水中的悬浮物和油类物质；然后将经处理后的油页岩干馏废水与垃圾渗滤液按照预定比例混合均匀；最后将混合废水添加到活性污泥体系，进行曝气生化处理，去除废水中的氨氮、有机物等污染物。本发明利用活性污泥系统同步、高效地处理水质相似而又互补的油页岩干馏废水和垃圾渗滤液，既解决了干馏废水缺乏微量元素的问题，又能有效地稀释垃圾渗滤液中的有毒有害物质，增强生化系统的稳定性；同时也简化了工艺流程、节省了占地面积、建造费用和运行费用。

Description

一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的方法及系统

技术领域

本发明涉及废水处理领域，特别是涉及一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的方法及系统。

背景技术

油页岩经低温干馏生产页岩油，页岩油类似原油，可以制成汽油、柴油或作为燃料油。然而在页岩油生产过程中会产生高有机负荷、高氨氮且含有大量氰化物、环烷酸类化合物及稠环芳烃等有毒物质的干馏废水，该废水是目前世界公认的难处理有机废水。

随着社会的发展和城市化进程的加快，固体垃圾产量逐年增加，卫生填埋法是垃圾处理的主要方式，但在垃圾填埋过程中会产生高有机负荷、高氨氮和高重金属含量的垃圾渗滤液，如不妥善处理会直接威胁到生态环境和人类健康。

油页岩干馏废水和垃圾渗滤液都是成分复杂、高浓度的污水，而目前都采用单独处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液，目前处理干馏废水和垃圾渗滤液的方法主要有：物化法、化学法和生物法，其中物化法和化学法成本较高，一般用于废水的预处理和深度处理；生物法是一种经济、高效的方法，其中活性污泥法是应用最广泛的一种生物法。然而在利用生物法单独处理这两类废水时又存在着一定的局限性：垃圾渗滤液中含有大量的重金属(Cu、Ni、Zn等)，会抑制微生物的硝化反应；生物法处理干馏废水时，由于废水中营养元素不充分等原因，存在着去除率低、处理效果不稳定等弊端。而如何能实现协同处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液亟需解决的问题。

发明内容

基于上述现有技术所存在的问题，本发明提供一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的方法及系统，能够稳定去除两种废水中的氨氮和有机物，不仅处理效果好且建设和运行费用低。

为解决上述技术问题，本发明提供一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的方法，包括：

利用隔油沉淀、涡凹气浮、溶气气浮去除调节池调节后的油页岩干馏废水中的悬浮物和油类物质；

将处理后的所述油页岩干馏废水与垃圾渗滤液按预定重量比例混合均匀得到混合废水；

将所述混合废水添加到活性污泥体系中进行曝气生化处理，去除混合废水中的氨氮、有机物污染物

上述方法中，将处理后的所述油页岩干馏废水与垃圾渗滤液按预定重量比例混合均匀得到混合废水为：10～20：1。

上述方法中，将混合废水添加到活性污泥体系中进行曝气生化处理中，所述混合废水占活性污泥体系的体积比例为：1:33～50。

本发明实施例提供一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的系统，用于实现本发明所述的方法，包括：

调节池、隔油沉淀池、涡凹气浮装置、溶气气浮装置、废水混合池和活性污泥生化反应池；其中，

所述调节池设有油页岩干馏废水进水口，所述调节池的出水口与隔油沉淀池、涡凹气浮装置、溶气气浮装置、废水混合池依次连接；

所述废水混合池还设有垃圾渗滤液进水口，该废水混合池内设有搅拌装置，该废水混合池的出水口与所述活性污泥生化反应池连接；

所述活性污泥生化反应池内设有曝气装置，该活性污泥生化反应池设有排出好水的出水口。

上述系统中，所述隔油沉淀池前设有混合反应池一，该混合反应池一上设有药剂投加装置；

所述涡凹气浮装置前设有混合反应池二，该混合反应池二上设有药剂投加装置；

所述溶气气浮装置前设有混合反应池三，该混合反应池三上设有药剂投加装置。

本发明的有益效果为：通过将隔油沉淀、涡凹气浮、溶气气浮去除调节池调节后的油页岩干馏废水，与垃圾渗滤液混合成混合废水后，再通过活性污泥体系进行曝气生化处理，充分利用了油页岩干馏废水和垃圾渗滤液同为高氨氮和高有机负荷的污水的特点，同时处理两种水质相似的废水，节省了建造费用及占地面积；(将油页岩干馏废水和垃圾渗滤液混合成混合废水，既通过干馏废水稀释了垃圾渗滤液中的多种有毒有害物质，又通过垃圾渗滤液补充了干馏废水中缺乏的营养元素；该方法工艺流程简单、成本低、效率高，可以同时去除两种难降解废水中高浓度的氨氮和有机物，是一种经济、高效、处理效果稳定的方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的系统示意图。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面结合具体实施例对本发明的方法作进一步说明。

实施例1

本实施例提供一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的方法，包括以下步骤：

步骤1：将经调节池调节后的油页岩干馏废水依次通过隔油沉淀池、涡凹气浮装置、溶气气浮装置(每个反应装置前都设有添加PAC和PAM的混合反应池)，去除废水中的悬浮物和油类物质；

具体的，调节池调节后的油页岩干馏废水含油浓度约200mg/L，高浓度的油类物质会对生化系统的微生物产生严重威胁，因此将污水与絮凝药剂充分混合反应后进入隔油沉淀池进行除渣、除乳化油，沉淀池出水由泵提升依次进入两级溶气气浮装置，以进一步降低污水中悬浮物及油的含量，保证后续生化系统的稳定运行；经上述处理后的油页岩干馏废水的油类浓度＜20mg/L，氨氮浓度为3000～4000mg/L，COD浓度为3500～4500mg/L；

步骤2：将上述处理后的气浮出水和垃圾渗滤液按照20:1的重量比例混合，利用搅拌装置将两种废水混合均匀，垃圾渗滤液的氨氮浓度为1500～2000mg/L，COD浓度为4000～5000mg/L；

步骤3：将600mL混合均匀的废水添加到连续曝气运行的活性污泥体系(30L)，通过活性污泥中的硝化菌和异养微生物等降解废水中的氨氮和有机物。

具体的，混合均匀的废水按批次添加到活性污泥体系，由于氨氮和COD的降解会消耗大量的溶解氧和碱度，为保证反应系统中微生物的代谢活性，通过曝气机向反应系统连续曝气，以确保反应体系中的溶解氧浓度≥3mg/L；同时通过添加NaOH或HCl将反应体系的pH值控制在7.0～8.0之间。

步骤4：根据反应体系的溶解氧和pH值的变化，判断氨氮和COD的降解程度。当反应体系的溶解氧和pH值不再下降时采集出水水样，测定经过生化处理后的出水水质。

经上述处理后的出水氨氮浓度＜20mg/L，去除率99％在以上；COD浓度＜250mg/L，去除率在90％以上。

实施例2

本实施例方法基本与实施例1的方法相同，不同点在于：

(1)利用搅拌装置将经过隔油沉淀池、涡凹气浮装置、溶气气浮装置处理后的油页岩干馏废水和垃圾渗滤液按照10:1的重量比例混合；

(2)每批次添加到活性污泥系统中的混合废水的体积量是实施例1中的1.5倍；

(3)经上述处理后的出水氨氮浓度＜30mg/L，去除率在98％以上；COD浓度＜500mg/L，去除率在85％以上。

与现有污水处理工艺方法相比较，该方法较好的实现了油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的同步处理，具体具有以下有益效果：

(1)该方法处理处理污水效果好，将油页岩干馏废水和垃圾渗滤液混合后处理，可以同时实现氨氮和COD的高效去除；

(2)油页岩干馏废水和垃圾渗滤液按不同比例混合后进行处理，既做到了基质互补又适当降低了废水中有毒有害物质的浓度，增强了生化系统的稳定性。

(3)利用活性污泥系统同步、高效地同步处理水质相似而又互补的油页岩干馏废水和垃圾渗滤液，避免了分别建立独立的处理系统，既减少了占地面积，又节省了建造费用和运行费用。

实施例3

本实施例提供一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的系统，用于实现上述各实施例的方法，如图1所示，该系统包括：

调节池2、隔油沉淀池3、涡凹气浮装置4、溶气气浮装置5、废水混合池6和活性污泥生化反应池8；其中，

调节池2设有油页岩干馏废水进水口1，调节池2的出水口与隔油沉淀池3、涡凹气浮装置4、溶气气浮装置5、废水混合池6依次连接；

废水混合池6还设有垃圾渗滤液进水口7，该废水混合池6内设有搅拌装置，该废水混合池的出水口与活性污泥生化反应池8连接；

活性污泥生化反应池8内设有曝气装置，该活性污泥生化反应池设有排出好水的出水口9。

上述系统中，隔油沉淀池前设有混合反应池一31，该混合反应池一31上设有药剂投加装置；

涡凹气浮装置前设有混合反应池二41，该混合反应池二41上设有药剂投加装置；

溶气气浮装置前设有混合反应池三51，该混合反应池三51上设有药剂投加装置。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的方法，其特征在于，包括：

利用隔油沉淀、涡凹气浮、溶气气浮去除调节池调节后的油页岩干馏废水中的悬浮物和油类物质；

将处理后的所述油页岩干馏废水与垃圾渗滤液按预定重量比例混合均匀得到混合废水；

将所述混合废水添加到活性污泥体系中进行曝气生化处理，去除混合废水中的氨氮、有机物污染物。

2.根据权利要求1所述的一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的方法，其特征在于，所述将处理后的所述油页岩干馏废水与垃圾渗滤液按预定重量比例混合均匀得到混合废水为：10～20：1。

3.根据权利要求1所述的一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的方法，其特征在于，将所述混合废水添加到活性污泥体系中进行曝气生化处理中，所述混合废水占活性污泥体系的体积比例为：1:33～50。

4.一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的系统，其特征在于，用于实现上述权利要求1至3任一项所述的方法，包括：

调节池、隔油沉淀池、涡凹气浮装置、溶气气浮装置、废水混合池和活性污泥生化反应池；其中，

所述调节池设有油页岩干馏废水进水口，所述调节池的出水口与隔油沉淀池、涡凹气浮装置、溶气气浮装置、废水混合池依次连接；

所述废水混合池还设有垃圾渗滤液进水口，该废水混合池内设有搅拌装置，该废水混合池的出水口与所述活性污泥生化反应池连接；

所述活性污泥生化反应池内设有曝气装置，该活性污泥生化反应池设有排出好水的出水口。

5.根据权利要求4所述的一种同步处理油页岩干馏废水和垃圾渗滤液的系统，其特征在于，所述隔油沉淀池前设有混合反应池一，该混合反应池一上设有药剂投加装置；

所述涡凹气浮装置前设有混合反应池二，该混合反应池二上设有药剂投加装置；

所述溶气气浮装置前设有混合反应池三，该混合反应池三上设有药剂投加装置。