CN110386680A - 成品油库污水一体化处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种成品油库污水一体化处理装置，包括隔油池，所述隔油池构造成能够隔离油部分的油污；连接在所述隔油池的下游的聚结除油器，所述聚结除油器能够将剩余的油污聚结并过滤；连接在所述聚结除油器的下游的氧化模块，所述氧化模块构造成通过氧化反应去除部分COD；连接在所述氧化模块的下游的加药反应池，所述加药反应池通过加入药物取出剩余的COD；以及连接所述加药反应池的活性炭过滤器。本发明能够去除污水中的油污和COD，处理效果好，能够有效满足水质的达标排放。

Description

成品油库污水一体化处理装置
技术领域
本发明涉及一种成品油库污水一体化处理装置，属于污水处理装置。
背景技术
近年来，我国汽车保有量持续增多，成品油库数量不断增多规模不断扩大。同时随着公众环保意识的提高、环保法律法规的健全和执法力度的加强，成品油库含油污水的达标排放显得尤为迫切。早期成品油库的污水排放以石油类的控制为主，在感官上以见不到油花为标准。基于此，各企业建立了以物化方式为主的含油污水处理工艺，包括隔油、气浮、聚结、吸附和过滤等工艺，但是该类方法对油库污水中溶解性的COD(污水中的还原性物质)去除效果较差。
面对日益严格的COD排放标准，各油库逐渐将生化法引入油库污水处理流程，通常在物化处理末端或者中间过程增设生化段，但在实际运行过程中发现油库污水水量水质波动较大、周期不恒定、生化段进水含油量很难严格控制在30mg/L以下，使得活性污泥法、接触氧化法、曝气生物滤池(BAF)和膜生物反应器(MBR)等工艺中的悬浮生长的微生物或者生物膜难以长时间维持活性。从目前的调研情况来看绝大多数在成品油库运行的生化系统均存在微生物活性低和运行效率差的问题。总而言之，目前绝大多数的油库污水处理装置不能长期有效满足水质的达标排放，因此需要开发成套的一体化油库污水处理装置。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种成品油库污水一体化处理装置，能够去除污水中的油污和COD，处理效果好，能够有效满足水质的持续达标排放。
本发明的提出了一种成品油库污水一体化处理装置，包括：
隔油池，所述隔油池构造成能够隔离污水中的部分油污；
连接在所述隔油池的下游的聚结除油器，所述聚结除油器能够将剩余的油污聚结并过滤；
连接在所述聚结除油器的下游的氧化模块，所述氧化模块构造成通过氧化反应去除污水中的部分COD；
连接在所述氧化模块的下游的加药反应池，所述加药反应池通过加入药物去除污水中剩余的COD；以及
连接在所述加药反应池的下游的活性炭过滤器。
本发明的进一步改进在于，所述氧化模块包括连接所述聚结除油器的预氧化池，设置在所述预氧化池下游的臭氧催化氧化塔，以及连接所述臭氧催化氧化塔的臭氧发生器。
本发明的进一步改进在于，所述臭氧催化氧化塔包括密闭的塔体，设置在所述塔体中部的臭氧催化剂填料层，以及设置在所述塔体下部的布气板；
其中，所述塔体上部设置连通所述预氧化池的污水入口；所述臭氧发生器连接所述布气板；臭氧发生器输送的臭氧在塔体内自下而上流动，与自上而下流动的污水形成逆流；
所述塔体的顶部设置连通所述预氧化池前端的回流管，用于将剩余的臭氧输送到预氧化池。
本发明的进一步改进在于，所述预氧化池上方设置尾气分解罐。
本发明的进一步改进在于，所述隔油池为平流式隔油池、斜板隔油池或斜管隔油池，并且所述隔油池内设有集油室。
本发明的进一步改进在于，述聚结除油器内设置改性的高分子材料的聚结滤芯，并且所述聚结除油器设有集油腔。
本发明的进一步改进在于，所述加药反应池前端设置COD快速监测仪，所述加药反应池上设置前馈控制加药箱；
其中，所述COD快速监测仪连接所述前馈控制加药箱；并且所述前馈控制加药箱根据COD快速监测仪传递的数据做出分析判断后控制加药速度。
本发明的进一步改进在于，所述隔油池和聚结除油器之间设置第一加压泵；所述预氧化池和所述臭氧催化氧化塔之间设置第二加压泵。
本发明的进一步改进在于，还包括撬装式底座；其中，所述隔油池、聚结除油器、氧化模块、加药反应池以及活性炭过滤器均固定在所述撬装式底座上。
本发明的进一步改进在于，所述臭氧催化剂填料层内填充催化剂，所述催化剂为负载锰和铜二元金属的颗粒活性炭。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明所述的成品油库污水一体化处理装置，使用隔油池和聚结装置去除污油，利用臭氧除去COD，采用控制加药系统可有效节省药剂投加并最大限度稳定出水。从而能够去除污水中的油污和COD，处理效果好，能够有效满足水质的达标排放。本发明所述装置适用范围广，可用于各类污水的深度处理，保障其达标排放或回用，尤其适用于浓度较低的难降解或者水质波动大的有机废水的处理。
本发明所述的成品油库污水一体化处理装置，首先将废水通过隔油池，这样能够去除大部分的油污。之后，在通过聚结除油器能够进一步去除剩余的油污。经过氧化模块，去除大部分的COD。然后通过加药反应池去除剩余的COD。最后通过活性炭过滤器将反应后的残余COD、沉淀物或其他杂质吸附过滤。这样，经过多层的过滤和变化，能够将污水中的油污和COD去除，达到适合排放的标准。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施方案的成品油库污水一体化处理装置的结构示意图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
在附图中各附图标记的含义如下：1、隔油池，2、聚结除油器，3、氧化模块，4、加药反应池，5、活性炭过滤器，11、预氧化池，12、臭氧催化氧化塔，13、臭氧发生器，14、塔体，15、臭氧催化剂填料层，16、布气板，17、尾气分解罐，18、回流管，21、COD快速监测仪，22、第一加压泵，23、第二加压泵，24、前馈控制加药箱。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
图1示意性地显示了根据本发明的一个实施例所述的成品油库污水一体化处理装置。根据本发明的成品油库污水一体化处理装置，能够去除污水中的油污和COD，处理效果好，能够有效满足水质的达标排放。
如图1所示，本实施例所述的成品油库污水一体化处理装置，包括隔油池1，所述隔油池1构造成能够隔离油大部分的油污。在本实施例中，所述隔油池1下游设置聚结除油器2，所述聚结除油器2能够将油污聚结并过滤。本实施例所述装置还包括氧化模块3，所述氧化模块3连接在所述聚结除油器2下游。其中，所述氧化模块3构造成能够通过氧化反应去除大部分COD。其中COD指的是污水中还原性物质。在本实施例中，氧化反应所采用的氧化物为臭氧。所述氧化模块3下游设置加药反应池4，所述加药反应池4通过加入化学药剂去除剩余的COD。在本实施例中所述加药反应池4内所加入的药物优选为1％浓度的次氯酸钠。所述加药反应池4下游连接活性炭过滤器5。
在使用根据本实施例所述的成品油库污水一体化处理装置时，首先将废水通过隔油池1，这样能够去除大部分的油污，如浮油。之后，在通过聚结除油器2能够进一步去除剩余的油污，如分散油和乳化油。去除油污后的废水通过氧化模块3，去除大部分的COD。然后通过加药反应池4去除剩余的COD。最后通过活性炭过滤器5将反应后的残余COD、沉淀物或其他杂质吸附过滤。这样，就能够将污水中的油污和COD去除到适合排放的标准。
在一个实施例中，所述氧化模块3包括预氧化池11，所述预氧化池11连接在所述聚结除油器2的下游。在本实施例中，所述氧化模块3还包括臭氧催化氧化塔12，所述臭氧催化氧化塔12连接在所述预氧化池11下游。在本实施例中，所述氧化模块3还包括臭氧发生器13，所述臭氧发生器13连接所述臭氧催化氧化塔12。优选地，臭氧发生器13采用空气作为气源，经过高压放电后生成臭氧。
在本实施例中，所述预氧化池11内能够对污水进行预氧化处理。通过预氧化处理，除去污水中的有机污染物、铁锰等杂质，为臭氧催化氧化塔12中的催化氧化反应做准备。污水进入臭氧催化氧化塔12后，臭氧发生器13向臭氧催化氧化塔12内输送臭氧。在臭氧催化氧化塔12内催化剂的作用下，臭氧与污水中的COD反应，去除大部分COD。
在一个优选实施例中，所述臭氧催化氧化塔12包括密封的塔体14，设置在所述塔体14中部的臭氧催化剂填料层15，以及设置在所述塔体14下部的布气板16。其中，所述塔体14上部设置连通所述预氧化池11的污水入口；所述臭氧发生器13连接所述布气板16。臭氧发生器13输送的臭氧在塔体内自下而上流动，与自上而下流动的污水形成逆流。所述塔体14的顶部设置连通所述预氧化池11前端的回流管18，用于将剩余的臭氧输送到预氧化池。
在本实施例中，所述污水通过塔体14的顶部进入塔体14内。同时，臭氧通过下部的布气板16进入塔体14内。在臭氧催化剂填料层15内，污水中的COD和臭氧反应，从而去除污水中的COD。反应完成后剩余的臭氧经过回流管18进入预氧化池11，为预氧化反应提供氧化剂。
在一个实施例中，所述预氧化池11上方设置尾气分解罐17。在一个优选地实施例中，尾气分解罐17内填充臭氧分解剂和加热管。臭氧分解剂为体负载金属钯的颗粒活性炭催化剂。尾气分解罐17的工作温度为100-140℃，本实施例中采用的电阻丝加热。本实施例通过设置尾气分解罐17分解臭氧尾气。从而避免臭氧排入空气中造成污染。
在一个实施例中，所述隔油池为平流式隔油池、斜板隔油池或斜管隔油池，并且隔油池内设有集油室。在本实施例中，污水进入隔油池中，将油污隔离到集油室内。最后将集油室内的油回收。
在一个实施例中，所述聚结除油器2内设置聚结滤芯，所述聚结滤芯为改性的高分子材料。优选地，所述高分子材料为表面经过聚偏氟乙烯接枝的聚丙烯。在本实施例中，所述聚结除油器2设有集油腔，用于回收过滤的油。
在一个实施例中，所述加药反应池4前端设置COD快速监测仪21，所述加药反应池4上设置前馈控制加药箱24。其中，所述COD快速监测仪21连接所述前馈控制加药箱24。并且所述前馈控制加药箱24根据COD快速监测仪21传递的数据分析判断后控制加药速度。在一个优选的实施例中，所述COD快速监测仪21选择以紫外(UV254)吸收为原理的在线分析仪，实现快速连续监测臭氧催化氧化塔12的出水。在本实施例中，前馈控制加药箱24内置小型PLC，可根据COD快速监测仪21反馈的数据，合理控制加药量，当测得的COD超过50mg/L时，开始投加药剂，所投加的药剂为1％浓度的次氯酸钠，测得的COD和所需加药量之间曲线由现场实验确定。
在一个实施例中，所述隔油池1和聚结除油器2之间设置第一加压泵22，第一加压泵22将隔油池1排除的水加压进入聚结除油器2。所述预氧化池11和所述臭氧催化氧化塔12之间设置第二加压泵23。
在一个实施例中，所述的成品油库污水一体化处理装置还包括撬装式底座。其中，所述隔油池1、聚结除油器2、氧化模块3、加药反应池4以及活性炭过滤器5均固定在所述撬装式底座上。
在一个优选的实施例中，所述臭氧催化剂填料层15内设置催化剂，所述催化剂为负载锰和铜二元金属的颗粒活性炭。优选地，本实施例所述的催化剂的制备方法如下：将颗粒活性炭浸渍于80℃含有0.15mol/L的醋酸锰，0.24mol/L的氯化铜溶液8h，浸渍处理次数4次。经上述处理后，在氮气气氛400℃下焙烧2h。这样就能够得到上述催化剂。
以下通过具体的实验进行说明。本实验包括以下步骤：混合油品(汽油和柴油)成品油库排水，排出的废水依次通过隔油池、聚结除油器、预氧化池、臭氧催化氧化塔、加药反应池、活性炭过滤塔。
污水在斜板隔油池去除浮油，然后进入聚结除油器去除分散油和部分乳化油，再进入预氧化池和臭氧催化氧化塔的塔顶剩余气体混合预氧化。之后进入臭氧催化氧化塔完成大部分COD去除。此时前馈控制加药系统对COD进行实时监测后确定向加药反应池中投加的次氯酸钠投加量，经反应后进入活性炭过滤塔。根据如图1所示的成品油库污水一体化处理装置进行上述实验，得到五组实验结果。
实验一，利用所述的成品油库污水一体化处理装置通过上述实验步骤对石油类含量为50mg/L、COD含量为600mg/L的混合油品(汽油和柴油)成品油库排水，调节臭氧使用量在10g/L，出水石油类≤1mg/L，COD≤20mg/L。
实验二，利用所述的成品油库污水一体化处理装置通过上述实验步骤对石油类含量为92mg/L、COD含量为1650mg/L的混合油品(汽油和柴油)成品油库排水，调节臭氧使用量在10g/L，出水石油类≤2mg/L，COD≤40mg/L。
实验三，利用所述的成品油库污水一体化处理装置通过上述实验步骤对石油类含量为93mg/L、COD含量为1613mg/L的混合油品(汽油和柴油)成品油库排水，调节臭氧使用量在15g/L，出水石油类≤1mg/L，COD≤32mg/L。
实验四，利用所述的成品油库污水一体化处理装置通过上述实验步骤对石油类含量为62mg/L、COD含量为853mg/L的汽油成品油库排水，调节臭氧使用量在10g/L，出水石油类≤2mg/L，COD≤35mg/L。
实验五，利用所述的成品油库污水一体化处理装置通过上述实验步骤对石油类含量为70mg/L、COD含量为1130mg/L的柴油成品油库排水，调节臭氧使用量在10g/L，出水石油类≤2mg/L，COD≤26mg/L。
上述实验结果可以看出，通过本实施例所述的成品油库污水一体化处理装置处理的污水，满足出水石油类小于2mg/L，COD小于50mg/L的要求。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种成品油库污水一体化处理装置，其特征在于，包括：
隔油池(1)，所述隔油池(1)构造成能够去除污水中的部分油污；
连接在所述隔油池(1)的下游的聚结除油器(2)，所述聚结除油器(2)能够将剩余的油污聚结并过滤去除；
连接在所述聚结除油器(2)的下游的氧化模块(3)，所述氧化模块(3)构造能通过氧化反应去除污水中的部分COD；
连接在所述氧化模块(3)的下游的加药反应池(4)，所述加药反应池(4)通过加入药物去除污水中剩余的COD；以及连接在所述加药反应池(4)的下游的活性炭过滤器(5)。
2.根据权利要求1所述的成品油库污水一体化处理装置，其特征在于，所述氧化模块(3)包括连接所述聚结除油器(2)的预氧化池(11)，设置在所述预氧化池(11)下游的臭氧催化氧化塔(12)，以及连接所述臭氧催化氧化塔(12)的臭氧发生器(13)。
3.根据权利要求2所述的成品油库污水一体化处理装置，其特征在于，所述臭氧催化氧化塔(12)包括密闭的塔体(14)，设置在所述塔体(14)中部的臭氧催化剂填料层(15)，以及设置在所述塔体(14)下部的布气板(16)；
其中，所述塔体(14)上部设置连通所述预氧化池(11)的污水入口；所述臭氧发生器(13)连接所述布气板(16)；臭氧发生器(13)输送的臭氧在塔体内自下而上流动，与自上而下流动的污水形成逆流；
所述塔体(14)的顶部设置连通所述预氧化池(11)前端的回流管(18)，用于将剩余的臭氧输送到预氧化池。
4.根据权利要求3所述的成品油库污水一体化处理装置，其特征在于，所述预氧化池(11)上方设置尾气分解罐(17)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的成品油库污水一体化处理装置，其特征在于，所述隔油池为平流式隔油池、斜板隔油池或斜管隔油池，并且所述隔油池内设有集油室。
6.根据权利要求5所述的成品油库污水一体化处理装置，其特征在于，述聚结除油器(2)内设置改性的高分子材料的聚结滤芯，并且所述聚结除油器(2)设有集油腔。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的成品油库污水一体化处理装置，其特征在于，所述加药反应池(4)前端设置COD快速监测仪(21)，所述加药反应池(4)上设置前馈控制加药箱(24)；
其中，所述COD快速监测仪(21)连接所述前馈控制加药箱(24)；并且所述前馈控制加药箱(24)根据COD快速监测仪(21)传递的数据做出分析判断后控制加药速度。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的成品油库污水一体化处理装置，其特征在于，所述隔油池(1)和聚结除油器(2)之间设置第一加压泵(22)；所述预氧化池(11)和所述臭氧催化氧化塔(12)之间设置第二加压泵(23)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的成品油库污水一体化处理装置，其特征在于，还包括撬装式底座；其中，所述隔油池(1)、聚结除油器(2)、氧化模块(3)、加药反应池(4)以及活性炭过滤器(5)均固定在所述撬装式底座上。
10.根据权利要求2或3所述的成品油库污水一体化处理装置，其特征在于，所述臭氧催化剂填料层(15)内填充催化剂，所述催化剂为负载锰和铜二元金属的颗粒活性炭。
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