CN204727723U

CN204727723U - 一种工业污水处理组合装置

Info

Publication number: CN204727723U
Application number: CN201520289135.4U
Authority: CN
Inventors: 刘明强; 李玉善; 刘旭; 陈勇; 谷岩
Original assignee: LIAONING HUAFU ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: LIAONING HUAFU ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2015-05-07
Filing date: 2015-05-07
Publication date: 2015-10-28
Anticipated expiration: 2025-05-07

Abstract

本实用新型公开了一种工业污水处理组合装置，其包括有MAC生化装置、ADOF气浮装置、催化氧化装置和IAC吸附装置，所述MAC生化装置的出水口经第一中间水箱与ADOF气浮装置的进水口连接，所述ADOF气浮装置的出水口连接催化氧化装置，所述催化氧化装置的一个出水口直接输出，另一个出水口经第二中间水箱连接所述IAC吸附装置，所述IAC吸附装置的污泥出口连接所述MAC生化装置的进水口。该装置融合了四项技术，明确了各个单元使用功能、按合理顺序衔接，选择性的去除工业污水中多种不同成分的有机污染物，确保出水COD稳定达标。

Description

一种工业污水处理组合装置

技术领域

本实用新型涉及一种工业污水处理组合装置，更具体地说，涉及一种集MAC生化装置、ADOF气浮装置、催化氧化装置和IAC吸附装置的处理组合装置，可以有效的处理油田采出水，使其达标排放。

背景技术

地方的污水排放标准COD都在50mg/L或者更严格的要求，对于含有特性有机物的工业污水由于有机组分复杂，难于处理，现有单一技术难以达到处理要求，也就是不能达到排放的要求，还需要适当引入新的工艺、方法，通过技术整合，才能达到处理要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种整合现有的单项技术，并经合理的、有效的分布与控制后能够使工业污水直接到达排放标准的工业污水处理组合装置。

本实用新型中工业污水处理组合装置包括有MAC生化装置、ADOF气浮装置、催化氧化装置和IAC吸附装置，所述MAC生化装置的出水口经第一中间水箱与ADOF气浮装置的进水口连接，所述ADOF气浮装置的出水口连接催化氧化装置，所述催化氧化装置的一个出水口直接输出，另一个出水口经第二中间水箱连接所述IAC吸附装置，所述IAC吸附装置的污泥出口连接所述MAC生化装置的进水口。

所述MAC生化装置包括有水解酸化段和好氧段，所述水解酸化段由四个相连接池体组成，在第一个池体和第三个池体内部置入来自石化污水处理厂的CASS沉淀污泥，以及污水处理厂脱水后的污泥，并设有搅拌器，所述第二个池体和第四个池体内设有固定填料，所述好氧段也包括有四个相连的池体，在前三个池体的内底部设置有与外界连通的曝气头，并在第四个池体内部设有倒置锥形的沉淀池。

所述沉淀污泥的污泥浓度6g/L，所述脱水后污泥的含水率为75％。

所述IAC吸附装置包括有一顶部设有搅拌器的反应箱，在反应箱的侧壁底部连接有一用于注入活性炭粉末的水射器。

所述反应箱为带有搅拌器的搅拌箱，分设为两格，第一格为反应室，后一格为沉淀室。

所述MAC生化装置的进水口处连接有ADOF气浮除油装置。

本实用新型中的用于工业污水处理的组合装置是将MAC生化装置、ADOF气浮装置、催化氧化装置和IAC吸附装置依序的组合在一起，并明确了各个单元使用功能、按合理顺序衔接，选择性的去除采出水中多种不同成分的有机污染物，确保出水COD稳定达标。具体是经过简单预处理保证生化进水的温度、pH及石油类，先后经过厌氧与好氧生化装置，达到脱氮除磷。IAC吸附装置吸附后少量的吸附剂回流到MAC生化装置，对MAC生化装置内保证生物量起到积极作用。MAC生化装置的出水经过固液分离后，提升进入ADOF气浮装置，经过药剂反应，部分悬浮物及生化改性后的有机物质经过絮凝、沉淀、吸附等综合作用在浮选段得以分离。ADOF气浮装置的出水进入催化氧化单元，采用连续进、出水间歇反应的工作方式，使反应更充分，臭氧利用率最大化。反应后的出水进入IAC吸附装置，将剩余有机物进一步吸附去除，最终达到初始目的。从而主要污染物CODcr去除率达到90％以上的同时，BOD5、NH4-N+的去除率达到95％，TN的去除率也达到了70％。同时具有高效率、反应快、停留时间短、吨水的运行费用低等特点。

附图说明

图1是本实用新型中工业污水处理组合装置的结构示意图。

图2是本实用新型中MAC生化装置水解酸化段的结构示意图。

图3是本实用新型中MAC生化装置好氧段的结构示意图。

图4是本实用新型中IAC吸附装置的结构示意图。

图5是本实用新型中培养驯化期间COD变化示意图。

图6是本实用新型中稳定运行期间COD变化示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型中的具体实施例作详细说明。

如图1所示，本实用新型中工业污水处理组合装置包括有MAC(Microorganism Amplification Carrier)生化装置1、ADOF气浮装置2、催化氧化装置3和IAC吸附装置4。

MAC生化装置1与ADOF气浮装置2之间连接有中第一间水箱5和供水泵6，ADOF气浮装置2的出水口经管道、水泵连接催化氧化装置3的进水口，催化氧化装置3的一部分氧化水直接输出，另一部分水经第二中间水箱7、水泵后连接IAC吸附装置4，IAC吸附装置的污泥出口连接MAC生化装置的进水口，由IAC吸附装置4输出达标排放的工业污水，同时具有高效率、反应快、停留时间短、每吨水的运行费用低等特点。其中：

如图2和图3所示，MAC生化装置1为钢筋混凝土结构或利用已建混凝土池体。包括有水解酸化段和好氧段，其中水解酸化段由四个相连接池体10、11、12、13组成，在第一个池体10和第三个池体12内部置入有来自石化污水处理厂的CASS沉淀污泥20m³，污泥浓度6g/L，以及污水处理厂脱水后的污泥2t，含水率75％，并由搅拌器进行混合，形成混合污泥。在第二个池体11和第四个池体13内设有固定填料14，即第三池体12与第四个池体13重复第一、第二个池体10、11内的布置。利用第一和第三个池体10、12内的混合污泥与第二、第四个池体11、13内的固定填料14对进入MAC生化装置1的原水作交替的作用，可以有效的降解原水中难降解的有机物，单纯的混合污泥不能有效的保证优势菌种及相应额污泥浓度，在混合污泥处理后采用固定填料将混合污泥中容易流失的菌种进行固定，并经过驯化培养优势菌种，足以针对难降解有机物含量高的污水，可以很好的实现提高污水生化的作用。如图3所示，好氧段也包括有四个相连的池体15，在前三个池体的内底部设置有与外界连通的曝气头，并在第四个池体内部设有倒置锥形的沉淀池，便于污泥的输出，好氧段的四个池体采用推流式活性污泥，以便控制较大的污泥回流量及较低的溶解氧，保证大的污泥浓度对水中的有机物进行高效降解。由于推流式活性污泥形式为现有技术，因此不再详细说明。

水解酸化段与好氧段的有机结合，对油田采出水难降解的COD达到很好的去除效果。即原水进水的COD400mg/L，出水COD150mg/L。

MAC生化装置的处理步骤如下：

1)MAC生化装置的启动

MAC生化装置内菌种的启动菌种采用石化污水处理厂CASS的沉淀污泥20m3，污泥浓度6g/L，污水处理厂脱水后的污泥2吨，含水率75％。混合后投入MAC生化装置1的第一、第三个池体10、12内，同时通入原水后进行闷曝，此时不需要再进水。通过观察SV30及污泥性状、颜色后进行按池体容量进入1/4污水。同时投加200mg/L的白糖，当混合液颜色由黑变黄，同时检测混合液的COD变化。当SV30值在5-9时连续进水，进水量0.6m3/h。直到初镜检有单体钟虫出现。

2)菌种的培养驯化

MAC生化装置的启动后进行菌种的培养驯化，时间为10至60天左右，驯化期间原水的水流量由0.6m3/h逐渐提升至1.0m3/h。此时原水进水COD最大值、最小值、平均值分别为620、455、525mg/L，相应出水值为444、243、300mg/L。CODcr去除量和去除率的平均值为225mg/L、42％。具体见下表1和图5。

	平均值	最大值	最小值
				进水COD(mg/L)	525.8	620	455
出水COD(mg/L)	300.9	444	243
				COD去除量	224.9	313.9	50
COD去除率(％)	42.6	53.3	10.1
				进水BOD₅(mg/L)	88	137	50.8
出水BOD₅(mg/L)	8.4
				进水总油	66	84
出水总油	34.4		47
				进水氨氮	7.8	14	3.7
出水氨氮		3.9

表1培养驯化期间进、出水分析数据

上述表1和图5中进水总油的平均值为66mg/L，最终降低到34.4mg/L的，相应的去除量为33.1mg/L。

进水的COD整体偏高，随着时间逐渐下降，出水COD总体相对平缓，出现的峰值是由于进水pH明显降低的冲击。进水的BOD5平均值为88mg/L，B/C为0.17。

进水氨氮的平均值7.8mg/L，出水氨氮由3.9mg/L降低到未检出，说明硝化菌起到作用。进、出水总氮平均值为13.4、8.5mg/L。去除了4.9mg/L的总氮，说明生物生长利用了适用的氨氮，其余通过硝化菌作用转化为硝酸盐氮。去除的BOD5与去除的TN比为18，与常规的100:5炭氮比相当，满足微生物生长所需的氮营养。

当驯化时间到达40天左右，生物膜长势良好，出现了大量指示性微生物。即生物膜上出现大量的钟虫、樏枝虫等，其他虫体如轮虫、草履虫、滴虫、水熊等也较常见，从而说明微生物没有因营养物缺乏而降低活性或总量减少，也证明试验的采出水没有明显的生物抑制或毒性作用。

3)MAC生化装置的稳定运行，经过近两个月的培养驯化之后，MAC生化装置进入稳定运行期，原水的处理水量从0.5m³/h逐步提升至1.0m³/h，对应的负荷分别为0.05kgCOD/m³.d、0.1kgCOD/m³.d。

表2稳定运行期间进、出水分析数据(单位：mg/L)

稳定运行期间，进水平均值仍在500mg/L左右的水平。与培养驯化期相比，出水COD有较大幅度的下降，平均值达到224mg/L，去除率上升至56％的水平，如图6所示。

厌氧段的BOD5平均值由进水的105.28mg/L降低到出水108.98mg/L，COD 从518.00降低到150.00mg/L，B/C由0.20提高到0.26。可以断定，厌氧段兼具有机物去除和提高可生化性的作用。

ADOF气浮装置为封闭集装箱，主体设备外形尺寸：6.0m*2.3m*3.2m。处理水量1～3m3/h，溶气气源为臭氧或空气，溶气压力0.5～0.6MPa。在封闭集装箱内设置有管式反应器和分离腔，ADOF气浮装置的结构及原理采用现有技术，因此不再详细描述。

催化氧化装置3为SODO反应器，有效容积为0.5m3，填装SODO固体催化剂材料250L、188kg。为市售成熟产品，因此也不再详细说明。

如图4所示，IAC吸附装置4包括有一顶部设有搅拌器22的反应箱20，在反应箱20的侧壁底部连接有一水射器21，当MAC生化装置1处理后的工业污水在进入IAV吸附装置2的反应箱20之前经水射器21加入100、200mg/L浓度的活性炭粉末，进入反应箱20后，经搅拌器22的搅拌混合，使粉末活性炭进行充分吸附。搅拌器22变频控制转速。活性炭粉末用水混合后通过水射器21加入反应箱20内，调整最佳的搅拌强度及停留时间，即半小时，使吸附过程对水中的有机物具有选择性，达到最好的吸附目的及效果。

反应箱20为带有搅拌器的搅拌箱，内部分为两格，第一格为反应室，后一格为沉淀室，单格的有效容积0.5m³。将气浮储水箱内二级气浮出水用泵打入反应箱20内，清洗数次后进水，液位超过搅拌桨后启动搅拌，液位达到一半时加入活性炭，下面以0.5h、1.0h的搅拌时间，用矿泉水瓶取样，连同原水及不同反应时间取样放现场静止，第二天进行检测。涉及过滤水样现场用定性滤纸进行过滤，滤后与原样同时检测。实验数据均为国标法监测数据，具体见下表3。

表3

从整体数据来看，浓度200mg/L的活性炭0.5h与1.0h的单位去除量相当，均为0.34。浓度100mg/L的活性炭0.5h与1.0h的单位去除量分别为0.6、0.5。

因此采用IAC吸附装置的活性炭投加量为100mg/L，停留时间为半小时，确保出水的COD值稳定在50mg/L以下，达到了排放的目的。

综上所述，本实用新型中的工业污水处理组合装置将MAC生化装置、ADOF气浮装置、催化氧化装置和IAC吸附装置组合使用后达到了CODcr、BOD5、NH4-N+、TN、TP、SS都按预期在各单元去除并取得90％以上的去除率，特征性污染物COD稳定小于50mg/L。

Claims

1.一种工业污水处理组合装置，包括有MAC生化装置、ADOF气浮装置、催化氧化装置和IAC吸附装置，其特征在于，所述MAC生化装置的出水口经第一中间水箱与ADOF气浮装置的进水口连接，所述ADOF气浮装置的出水口连接催化氧化装置，所述催化氧化装置的一个出水口直接输出，另一个出水口经第二中间水箱连接所述IAC吸附装置，所述IAC吸附装置的污泥出口连接所述MAC生化装置的进水口。

2.根据权利要求1所述的工业污水处理组合装置，其特征在于，所述MAC生化装置包括有水解酸化段和好氧段，所述水解酸化段由四个相连接池体组成，在第一个池体和第三个池体内部置入来自石化污水处理厂的CASS沉淀污泥，以及污水处理厂脱水后的污泥，并设有搅拌器，所述第二个池体和第四个池体内设有固定填料，所述好氧段也包括有四个相连的池体，在前三个池体的内底部设置有与外界连通的曝气头，并在第四个池体内部设有倒置锥形的沉淀池。

3.根据权利要求2所述的工业污水处理组合装置，其特征在于，所述沉淀污泥的污泥浓度6g/L，所述脱水后污泥的含水率为75％。

4.根据权利要求1所述的工业污水处理组合装置，其特征在于，所述IAC吸附装置包括有一顶部设有搅拌器的反应箱，在反应箱的侧壁底部连接有一用于注入活性炭粉末的水射器。

5.根据权利要求4所述的工业污水处理组合装置，其特征在于，所述反应箱为带有搅拌器的搅拌箱，分设为两格，第一格为反应室，后一格为沉淀室。

6.根据权利要求1所述的工业污水处理组合装置，其特征在于，所述MAC生化装置的进水口处连接有ADOF气浮除油装置。