CN203807308U - 一种采油厂污水处理系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种采油厂污水处理系统，包括依次连接的气浮预处理和生化处理池，在生物处理池后面还连接有过硫酸盐活化强氧化反应器、絮凝反应池和沉淀池。上述的生化处理池主要由依次连接的第一生物滤池、第二生物滤池和第三生物滤池组成，其中第三生物滤池与过硫酸盐活化强氧化反应器连接；上述的第二生物滤池为厌氧生物滤池。该污水处理系统通过将气浮预处理、生化处理与过硫酸盐活化强氧化反应器的结合，使得废水中难降解的大分子氧化降解成小分子物质，从而高效快速的去除污染物，最终使得经处理后的出水CODcr≤50mg/L；另外整个污水处理系统的水力停留时间短，占地面积小，节约成本。

Description

一种采油厂污水处理系统
技术领域
本实用新型涉及一种污水处理，特别是一种采油厂污水处理系统。 
背景技术
随着国内开采石油程度的不断提高，油田相继进入了高含水开采期。一些油田开采后期，采出液体的综合含水率达到90%以上。因此，油田污水处理越来越受到人们的关注。采油厂污水大多数都很难做到辽宁省地方污水排放标准 (DB21/1627-2008) 的排放标准CODcr≤50mg/L（化学需氧量）给采油厂的污水排放和处理带来很大的影响。 
开采常用的化学药剂包括破乳剂、助排剂、降粘剂、发泡剂、除油剂、絮凝剂、驱油剂等，它们主要是一些合成的高分子化合物，其存在大大增加了污水处理的难度。污水的CODcr主要由石油类和溶解于水中的各种化学药剂成分构成。通过水质分析表明，采油厂污水的石油类主要由烃类、酚类、酯类、醇类和酮类构成，再加上各种复杂的化学药剂成份，致使采油厂污水的CODcr含量高、生物可降解性差，难以用常规的方法进行有效处理。 
通过常规工艺“隔油+气浮+生化”，其在气浮工艺段的出水CODcr基本在450 mg/L左右，但是在生化工艺段对CODcr的去除率不高。组合深度处理活性炭吸附法可以达到CODcr≤50mg/L的排放标准，但是处理成本高、再生难，使用上受到一定的限制。常应用于采油废水处理的五种膜分离技术为反渗透(RO)、超滤（UF）、微滤（MF）、电渗析（ED）和纳滤（NF）也可以达到CODcr≤50mg/L的排放标准，但是膜的污染与清洗是目前阻碍这些处理工艺的发展及应用。 
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种可以高效降低污水中CODcr含量使之达到排放标准且运营成本低的采油厂污水处理系统。 
为了实现上述目的，本实用新型所设计的一种采油厂污水处理系统，包括依次连接的气浮预处理和生化处理池，在生物处理池后面还连接有过硫酸盐活化强氧化反应器、絮凝反应池和沉淀池。上述的生化处理池主要由依次连接的第一生物滤池、第二生物滤池和第三生物滤池组成，其中第三生物滤池与过硫酸盐活化强氧化反应器连接；上述的第二生物滤池为厌氧生物滤池，在第一生物滤池和第三生物滤池上设有曝气装置，上述曝气装置与风管连通，同时风管还分别与过硫酸盐活化强氧化反应器以及絮凝反应池连通。 
气浮预处理主要实现采油厂污水中石油类、悬浮物和CODcr的去除，其出水的CODcr含量小于400mg/L，一般在320～380mg/L。通过加压溶气气浮的方式，在浮选剂的作用下，实现污染物的分离去除。浮选剂为一种铁盐和聚丙烯酰胺 (PAM) 的复配物。 
在第一生物滤池和第三生物滤池上设有曝气装置，上述曝气装置与风管连通，从而能够通入空气进行曝气，其气水比=2:1～6:1，上述第一生物滤池和第三生物滤池的HRT（水力停留时间）各为8h；第二生物滤池处于厌氧状态，其HRT也为8h。 
过硫酸盐活化强氧化反应器是一种集紫外光、热、过度金属活化过硫酸盐氧化技术反应器，其所需投加的药剂有硫酸亚铁、过硫酸盐和络合剂。在过硫酸盐活化强氧化反应器中的HRT为20min。经过硫酸盐活化强氧化反应器后，污水进入絮凝反应池，絮凝反应池是对废水进行絮凝处理，其所需投加的药剂有氢氧化钠和聚丙烯酰胺，絮凝反应池的HRT为30min。上述过硫酸盐活化强氧化反应器和絮凝反应池均需要通空气方可进行，因此两者均与风管连通。 
为了使得第一生物滤池、第二生物滤池和第三生物滤池能够更好地发挥生化效果，在上述三个生物滤池内均装有海绵生物填料，微生物被附载到海绵生物填料表面，形成生物膜，依靠填料表面附着的大量微生物实现采油厂污水石油类和CODcr 的降解。 
本实用新型得到的一种采油厂污水处理系统，其技术效果有以下几点： 
1、采用组合的深度处理技术——过硫酸盐活化强氧化反应器，通过光、声、热、气等综合元素的反应条件控制，诱发催化氧化和协同作用与有机化合物间发生加成取代、电子转移、开环断键等作用，高效快速的去除污染物并可以使得废水中难降解的大分子氧化降解成小分子物质，甚至转化为二氧化碳和水，且矿化部分物质，减少产泥量，达到无害化的目的的深度处理。
2、整个污水处理系统的水力停留时间短，因此，占地面积小，大大的节约了成本。另外本系统易于实施，且能耗小，运行费用较低，处理效果好，可将采油厂污水中的悬浮物和难降解的有机物有效去除。 
3、采用海绵生物填料形成的生物膜，使得该系统对水质的适应性强，耐冲击负荷性能好，而且还适用于进水水质不稳定的系统，其调试方式能快速启动。 
附图说明
图1是实施例1的一种采油厂污水处理系统的流程图； 
图2是实施例2的一种采油厂污水处理系统的流程图。
图中：气浮预处理1、第一生物滤池2、第二生物滤池3、第三生物滤池4、过硫酸盐活化强氧化反应器5、絮凝反应池6、沉淀池7、曝气装置8、风管9、海绵生物填料10、生化处理池11。 
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 
实施例1： 
如图1所示，本实施例提供的一种采油厂污水处理系统，包括依次连接的气浮预处理1和生化处理池11，在生物处理池11后面还连接有过硫酸盐活化强氧化反应器5、絮凝反应池6和沉淀池7；上述的生化处理池11主要由依次连接的第一生物滤池2、第二生物滤池3和第三生物滤池4组成，其中第三生物滤池4与过硫酸盐活化强氧化反应器5连接；上述的第二生物滤池3为厌氧生物滤池，在第一生物滤池2和第三生物滤池4上设有曝气装置8，上述曝气装置8与风管9连通，同时风管9还分别与过硫酸盐活化强氧化反应器5以及絮凝反应池6连通。
在采油厂污水的具体处理中，采油厂污水经气浮预处理1，其出水时CODcr在320～380mg/L、石油类≤20mg/L，然后进入第一生物滤池2，经处理出水CODcr在220 mg/L左右，接着废水流入第二生物滤池3，经处理出水CODcr在200 mg/L左右，厌氧条件下的第二生物滤池3对CODcr的去除率并不高，但是对废水起到改性作用，主要体现在厌氧的水解酸化段，水解酸化的产物主要是小分子有机物，使废水中溶解性有机物显著提高，而微生物对有机物的摄取只有溶解性的小分子物质才可直接进入细胞内，而不溶性大分子物质首先要通过胞外酶的分解才得以进入微生物体内代谢。然后废水通过第三生物滤池4，经处理出水CODcr在120 mg/L左右，最后废水通过硫酸盐活化强氧化反应器5和絮凝反应池6的反应以及3h的沉淀池7沉淀处理，最终出水CODcr≤50 mg/L、石油类≤8mg/L，保证了出水水质，完全满足了国家及辽宁省污水外排的要求。 
实施例2： 
如图2 所示的一种采油厂污水处理系统，其大体结构与实施例1一致，但是在具体使用中，第一生物滤池2、第二生物滤池3和第三生物滤池4内均装有海绵生物填料10，微生物被附载到海绵生物填料10表面，形成生物膜，依靠填料表面附着的大量微生物实现采油厂污水石油类和CODcr 的降解。

Claims (2)

1.一种采油厂污水处理系统，包括依次连接的气浮预处理（1）和生化处理池（11），其特征在于：在生物处理池（11）后面还连接有过硫酸盐活化强氧化反应器（5）、絮凝反应池（6）和沉淀池（7）；上述的生化处理池（11）主要由依次连接的第一生物滤池（2）、第二生物滤池（3）和第三生物滤池（4）组成，其中第三生物滤池（4）与过硫酸盐活化强氧化反应器（5）连接；上述的第二生物滤池（3）为厌氧生物滤池，在第一生物滤池（2）和第三生物滤池（4）上设有曝气装置（8），上述曝气装置（8）与风管（9）连通，同时风管（9）还分别与过硫酸盐活化强氧化反应器（5）以及絮凝反应池（6）连通。
2.根据权利要求1所述的一种采油厂污水处理系统，其特征在于：所述第一生物滤池（2）、第二生物滤池（3）和第三生物滤池（4）内均装有海绵生物填料（10）。
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