CN216191512U - 船舶复杂油污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种船舶复杂油污水处理系统，其预处理柜通过预处理液输送泵通向污泥沉淀柜，污泥沉淀柜则经过沉淀污泥输送泵通至污泥脱水机；预处理柜和污泥沉淀柜上清液及污泥脱水机的挤出废水通过对应的管道连通送至废油水柜，加药桶经过加药泵通向所述预处理柜，臭氧发生器的臭氧输出口分别通向预处理柜和污泥沉淀柜，废油水柜通向油水分离器，该油水分离器的分离水经抽吸泵输送至滤料过滤器，滤料过滤器的过滤水出口经过滤水排放阀Ⅱ通向膜处理器，膜处理器的净水排出口与净水排放阀相连通。该处理系统能有效分离油污水中的油泥等固态物，且油水分离净化效果好；特别适用于含有油类及清洗剂等复杂组份油污水的净化处理。

Description

船舶复杂油污水处理系统

技术领域

本实用新型涉及船舶油性污水净化处理技术领域，尤其涉及船舶洗舱水、舱底水、润滑油及油污清洗剂等复杂组份和重度乳化油污水的分离净化处理设备。

背景技术

船舶油污水的不当排放是船舶造成水体污染的最主要形式，船舶油污水排入水体后，油污水在水体表面形成一层极薄油膜，这种油膜直接阻碍大气中的氧向水体转移，使水体缺氧，水生物因缺氧而死亡；油污水还具有一定的毒性，对幼鱼和鱼卵的影响尤为突出；油污水中的有害物质积累于水生物体中，致使人类重要的食物来源受到污染，对人类的健康带来极大隐患；油污水还对船舶的安全航行和水工建筑带来直接危害和严重威胁。

船舶油污水量大，水中还含有大量油类、洗涤剂和乳化剂等化合物，污染元素繁多，尤其是随着燃油提炼技术的发展，以及清洗剂清洗能力的提升和品种的增加，船舶油污水成分的复杂性不断增加，净化处理难度愈加增大。船舶油污水主要来源于以下几个方面，一是含油洗舱水，洗舱水的水量一般达船舶载重量的20%左右，其含油量达15000毫克/升左右；二是机舱水，船舶机舱水是由机舱各种阀件和管路中漏出的水与轮机运转过程中涌出的润滑油、燃油等混合在一起的油污水，机舱水年水量高达船舶总吨位的10%左右，是多种油类的混合物，水质较为复杂；三是含有清洗剂的发动机及其零部件的清洗油污水，这种含有乳化液的油污水最难分离处理，由于这种乳化油污水中的洗涤剂和乳化剂是表面活性剂，它使得油与水的界面自由能大大降低，使油粒分散于水中，形成油和水组成的稳定均匀的胶体物质。

目前船舶油污水分离处理方法主要有重力分离法、溶气浮选法、电解法以及膜处理法等途径，重力分离法是利用油和水的密度差及油、水的不相容进行分离，但这种分离方式分离效率很低，尤其是不适用于含油乳化液的处理，由于含油乳化液中的乳化油是长期悬浮、且均匀分布于中，具有高度的稳定性而不可能聚集上浮，传统的重力分离方法无法实现含油乳化液的油水分离处理。溶气浮选法是使分散于水中的油滴和被油润湿的悬浮物粘附于气泡上，随其浮升水面而实现分离，这种方法不仅对气泡和水质等因素极为敏感，同样对污水中含有较多表面活性物质造成的严重乳化，传统的溶气浮选法难以发挥作用。电解法是将正负相间的多组电极安插于废水中，当通过直流电时，会产生电解、颗粒的极化、氧化还原以及电解产物和废水间的相互作用，凝聚水中杂质颗粒，从而形成絮粒；同时絮粒与阴极上产生的微气泡粘附，得以实现气浮分离，目前的电解法极易钝化使电解效果逐渐丧失。尤其是电离液不能与污水水体充分混合，从而使絮凝沉淀作用难以发挥。目前也出现了将重力分离与膜过滤分离相结合，理论上这种分离处理方法能够实现乳化油的分离处理，然而由于分离膜在截留乳化油的过程中，被截留物在膜表面上堆积会在膜表面产生薄层覆盖的凝胶层而导致分离膜污染，更为严重的由于分离膜通常具有亲油性，分离过程中污水的快速流动使得油滴和固体杂质很快进入到致密的细孔，引起膜的堵塞而丧失滤除作用。

本申请人于2015年12月30日申请并获授权实用新型专利“重度乳化含油污水处理方法及其处理装置”实用新型专利号：201510620764.5，该处理装置在污水处理路径上依次连通有破乳器、电絮凝器、初滤器和油水分离器等综合处理手段，促进了水包油型乳化液油珠的高效聚集分离，提高油水分离处理效率，但该处理装置不仅无法分离处理油污水中的油泥、铁锈、沉淀物及微量酚等固化物，而且制约着后续油、水的净化分离效率，难以实现污染物繁多、成分复杂的油污水净化处理。

实用新型内容

针对现有技术所存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种船舶复杂油污水处理系统，不仅能有效分离油污水中的油泥等固态物，而且油水分离净化效果好。

为了解决上述技术问题，本实用新型的船舶复杂油污水处理系统，所述油污水处理系统包括沿油污水处理路径依次连通的预处理柜、污泥沉淀柜和污泥脱水机，所述预处理柜通过预处理液输送泵通向污泥沉淀柜，污泥沉淀柜则经过沉淀污泥输送泵通至污泥脱水机；所述预处理柜和污泥沉淀柜的上清液通过对应的管道连通送至废油水柜，所述污泥脱水机的挤出废水通过对应管道也连通至废油水柜；加药桶经过加药泵通向所述预处理柜，臭氧发生器的臭氧输出口分别通向预处理柜和污泥沉淀柜；所述废油水柜通向油水分离器，该油水分离器的分离水经抽吸泵输送至滤料过滤器，滤料过滤器的过滤水出口经过滤水排放阀Ⅱ通向膜处理器，膜处理器的净水排出口与净水排放阀相连通，滤料过滤器的过滤水出口还经过滤水排放阀Ⅰ与净水排放阀相连通。

本实用新型中，由于在油污水处理路径上依次连通有预处理柜、污泥沉淀柜和污泥脱水机，这样的处理路径一方面首先通过对具有复杂组份的油污水进行吸附、凝聚、破乳和沉淀，不仅促进难溶于水的固体物质和一些表面活性剂加速聚积沉淀，直至通过脱水挤压实现两相分离，而且能破坏油污水中乳化油珠水化层，使油珠产生凝聚，便于油水的分离；另一方面预处理柜和污泥沉淀柜的设置也形成了生物消解系统，在此过程中污水中的污泥被多级、反复消解有机物，得到了一定的降解，提高了有机物去除率，减少了污泥剩余量。又由于臭氧发生器的臭氧输出口分别通向预处理柜和污泥沉淀柜，臭氧是优良的氧化剂，具有极高的杀菌效率，反应速度快，能杀灭抗氧性强的病毒和芽孢，去除污水中的色、嗅、味和酚氯等污染物，增加水中溶解氧，改善水质，提高污水的可生化性，分解难以生物降解的有机物，臭氧能氧化多种有机物和无机物，消除污水中对臭氧的高度氧化活性很敏感的毒物，去除其他方法不易去除的COD和TOC，明显降低水的色度，杀灭水中藻类。还由于盛装有聚合氯化铝、破乳剂和活性炭等药剂的加药桶泵通向预处理柜，对预处理柜中的污水进行强化和综合处理，向预处理柜注入聚合氯化铝、破乳剂和活性炭等药剂，对污水中胶体和颗粒物具有高度电中和及桥联作用，能强力去除有毒物及重金属离子，具有吸附能力强，形成矾花大，质密沉淀快，脱水性能好的优点；注入破乳剂使得污水中的油或胶体颗粒失去稳定的排斥力及吸引力形成絮体，完成污水中油水分离及有害杂质的分离，达到回收油品，使污水净化的目的；活性炭比表面积大，微孔发达，吸附速度性，净化能力强；加药剂的综合运用显著提高了水处理系统的处理能力和处理效率。经过前道预处理的上清液流入废油水柜后，再依次经过油水分离器、抽吸泵、滤料过滤器和/或膜处理器，实现良好的油水分离净化效果；油水分离器采用多波纹分离盘相互错叠的重力分离结构，油污水进入到具有若干波纹分离盘相互错叠形成的多层油污水流道中，使油滴在油污水流道中集聚，加快上浮分离，油水分离时间更加充分，油珠聚集、上浮效果更加理想；抽吸泵设置于重力分离器的下游端，有效避免了抽吸泵对油污水的扰动和乳化作用；经分离后的分离水再经滤料过滤器而滤去悬浮固态杂质和剩余的油份，这又为分离膜对乳化油的进一步分离作好了充分准备；而膜处理器又对乳化油进行有效的过滤分离，实现油污水的高效分离处理；油水分离器很好地实现了油污水中油滴与水分的分离，滤料过滤器又滤去了固体杂质，最后膜处理器仅对乳化油和溶解油进行彻底的截留分离，实现了油污水→分离水→过滤水→渗透水的转化，协调有序地保证油污水的分离处理效果。

本实用新型的优选实施方式，所述油污水处理系统还包括污水收集柜，该污水收集柜经污水输送泵连通至预处理柜，所述预处理柜中设置搅拌器。有利于实现多船舶油污水的集中收集、集中处理，提高处理效率和净化效果；使得水处理药剂能与污水充分拌和，增强净化处理效果。

本实用新型的优选实施方式，所述臭氧发生器的臭氧输送口依次经臭氧出气阀和预处理柜臭氧阀通向预处理柜，臭氧发生器的臭氧输出口还依次经臭氧出气阀和沉淀柜臭氧阀通向污泥沉淀柜。所述臭氧发生器为水冷型臭氧发生器或风冷型臭氧发生器。有效控制和增强臭氧在预处理柜和污泥沉淀柜的净化效果。

本实用新型的优选实施方式，所述污泥脱水机为叠螺式污泥脱水机，污泥脱水机的挤出干泥经干泥口送入污泥收集桶。所述油水分离器采用油污水叠盘聚集分离装置，该油水分离器的分离废油经废油排放阀流入废油池。实现干泥的分离挤出，以及废油的回收。

进一步，所述膜处理器包括有滤膜组件，该滤膜组件为超滤膜组件或微滤膜组件；所述滤料过滤器采用多介质滤料过滤器。所述滤料过滤器的过滤水出口和膜处理器的净水排出口并连后经防虹吸管通向净水排放阀。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型船舶复杂油污水处理系统作进一步详细说明。

图1是本实用新型船舶复杂油污水处理系统一种具体实施方式的结构示意图。

图中，1—污水收集柜，2—加药桶，3—加药泵，4—污水输送泵，5—预处理柜，6—搅拌器，7—臭氧发生器，8—预处理柜臭氧阀，9—预处理柜上清液阀，10—臭氧出气阀，11—沉淀柜臭氧阀，12—预处理液输送泵，13—污泥沉淀柜，14—沉淀柜上清液阀，15—沉淀污泥输送泵，16—污泥脱水机，17—脱水口，18—干泥口，19—干污泥收集桶，20—废油水柜，21—废油排放阀，22—废油池，23—油水分离器，24—排污阀，25—初滤网板，26—抽吸泵，27—分离水排放阀，28—滤料过滤器，29—过滤水排放阀Ⅰ，30—膜处理器，31—渗透水阀，32—过滤水排放阀Ⅱ，33—净水单向阀，34—防虹吸管，35—净化排放阀。

具体实施方式

如图1所示的船舶复杂油污水处理系统，该处理系统包括有污水收集柜1、预处理柜5、污泥沉淀柜13和污泥脱水机16。该污水收集柜1、预处理柜5、污泥沉淀柜13和污泥脱水机16沿着污水的处理流程即污水处理路径从前向后依次相互连通。污水收集柜1用于收集来至舱舶各舱室或多条船舶的高浓度复杂组份的油污水，以便于集中处理。污水收集柜1通过相对应的管道和污水输送泵4通向污泥沉淀柜13，以便将污水收集柜1中的油污水输送至预处理柜5中，在预处理柜5的柜外壁上安装有加药桶2和加药泵3，加药桶2通过加药泵3连通至预处理柜5，加药桶2中分隔出若干腔室，每一腔室中盛装有一对应的药剂，本实施例中加药桶2分隔有聚合氯化铝存贮腔、破乳剂存贮腔、活性炭存贮腔和聚丙烯酰胺存贮腔，故而加药桶2中盛装有独立存放的聚合氯化铝、破乳剂、活性炭和聚丙烯酰胺，活性炭为水处理活性炭；根据油污水的性质和构成每隔一定时间通过加药泵3向预处理柜5中注入一定量的对应药剂。药剂被注入到预处理柜5中后，启动安装于预处理柜5上的搅拌器6进行搅拌均匀后停止搅拌一定的时间，将预处理柜5中处于上层的上清液经过预处理上清液阀9和对应管道输送至废油水柜20，处于预处理柜5底层的沉淀物经预处理液输送泵12泵入污泥沉淀柜13进行静置沉淀处理。

臭氧发生器7采用水冷型臭氧发生器，该臭氧发生器7的输出口依次经臭氧出气阀10和预处理柜臭氧阀8通向预处理柜5。臭氧发生器7的臭氧输出口还经臭氧出气阀10和沉淀柜臭氧阀11通向污泥沉淀柜13。当预处理柜5中的搅拌器6进行搅拌工作时，臭氧发生器7向预处理柜5和污泥沉淀柜13进行充氧，然后停止供气以便静置沉淀。

污泥沉淀柜13中的上层上清液经对应管道和沉淀上清液阀14流入废油水柜20，污泥沉淀柜13下层的沉淀污物经沉淀污泥输送泵15被泵入至污泥脱水机16的进料口。污泥脱水机16采用叠螺式污泥脱水机，经污泥脱水机16脱水而形成的挤出干泥通过干泥口18送入干泥收集桶19，污泥脱水机16的挤出废水通过对应管道流入废油水柜20。预处理柜5和污泥沉淀柜13的上清液以及污泥脱水机16挤出污水一并集中至废油水柜20，以便进行下一步的油水分离净化处理。

废油水柜20以管道通向油水分离器23，油水分离器23采用油污水叠盘聚集分离装置（本申请人于2009.09.17申请并获授权的实用新型专利，专利号ZL200910034993.3），该分离装置具有分离效率高，分离效果好的优点。经油水分离器23分离出的分离水经抽吸泵26和初滤网板25泵送至滤料过滤器28。油水分离器23分离出的废油测经废油排放阀21流入至废油池22，在油水分离器23的筒底部还安装有排污阀24。

滤料过滤器28采用多介质滤料过滤器，初滤网板25则包括初滤筒体及设置其中的涤纶编织袋，以滤去大快的油污絮凝物和杂质。滤料过滤器28的过滤水出口经过滤水排放阀Ⅱ32通向膜处理器30，滤料过滤器28的过滤水出口还经过滤水排放阀Ⅰ29、净化单向阀33、防虹吸管34和净化排放阀35相连通。这种并接的两条过滤水路径，可以根据过滤水的水质指标而选择处理路径，具有较好的经济性。

膜处理器30包括有筒体和一组或若干组的滤膜、滤膜采用管式的超滤膜，膜处理器30的渗透水排出口经渗透水阀31、净水单向阀33、防虹吸管34和净水排放阀35相连通，膜处理器30的渗透水依次经上述渗透水阀31、净水单向阀33、防虹吸管34和净水排放阀35而排放。

上述举出了本实用新型的一种优选实施方式，但本实用新型并不局限于此，在遵循本实用新型其本原理的情况下还可以作出许多的变换和改进。如加药桶即可以采用加药泵泵入加药的方法，也可以人工加药，加药桶的药剂既可分腔放置而分别泵入，也可以混合泵入；臭氧发生器还可以采用风冷型发生器等形式；污泥脱水机除采用叠螺脱水机外还可以是螺旋脱水机等常用的脱水设备，同样油水分离器、滤料过滤器和初滤网板均可采用其他常用结构，膜处理器滤膜既可采用超滤膜，还可以是微滤膜等滤膜；等等。这些改进和变换均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种船舶复杂油污水处理系统，其特征在于：所述油污水处理系统包括沿油污水处理路径依次连通的预处理柜（5）、污泥沉淀柜（13）和污泥脱水机（16），所述预处理柜（5）通过预处理液输送泵（12）通向污泥沉淀柜（13），污泥沉淀柜（13）则经过沉淀污泥输送泵（15）通至污泥脱水机（16）；所述预处理柜（5）和污泥沉淀柜（13）的上清液通过对应的管道连通送至废油水柜（20），所述污泥脱水机（16）的挤出废水通过对应管道也连通至废油水柜（20）；加药桶（2）经过加药泵（3）通向所述预处理柜（5），臭氧发生器(7)的臭氧输出口分别通向预处理柜（5）和污泥沉淀柜（13）；所述废油水柜（20）通向油水分离器（23），该油水分离器（23）的分离水经抽吸泵（26）输送至滤料过滤器（28），滤料过滤器（28）的过滤水出口经过滤水排放阀Ⅱ（32）通向膜处理器（30），膜处理器（30）的净水排出口与净水排放阀（35）相连通，滤料过滤器（28）的过滤水出口还经过滤水排放阀Ⅰ（29）与净水排放阀（35）相连通。

2.根据权利要求1所述的船舶复杂油污水处理系统，其特征在于：所述油污水处理系统还包括污水收集柜（1），该污水收集柜（1）经污水输送泵（4）连通至预处理柜（5），所述预处理柜（5）中设置搅拌器（6）。

3.根据权利要求1所述的船舶复杂油污水处理系统，其特征在于：所述臭氧发生器（7）的臭氧输送口依次经臭氧出气阀（10）和预处理柜臭氧阀（8）通向预处理柜（5），臭氧发生器（7）的臭氧输出口还依次经臭氧出气阀（10）和沉淀柜臭氧阀（11）通向污泥沉淀柜（13）。

4.根据权利要求1所述的船舶复杂油污水处理系统，其特征在于：所述臭氧发生器（7）为水冷型臭氧发生器或风冷型臭氧发生器。

5.根据权利要求1所述的船舶复杂油污水处理系统，其特征在于：所述污泥脱水机（16）为叠螺式污泥脱水机，污泥脱水机（16）的挤出干泥经干泥口（18）送入污泥收集桶（19）。

6.根据权利要求1所述的船舶复杂油污水处理系统，其特征在于：所述油水分离器（23）采用油污水叠盘聚集分离装置，该油水分离器（23）的分离废油经废油排放阀（21）流入废油池（22）。

7.根据权利要求1所述的船舶复杂油污水处理系统，其特征在于：所述膜处理器（30）包括有滤膜组件，该滤膜组件为超滤膜组件或微滤膜组件；所述滤料过滤器（28）采用多介质滤料过滤器。

8.根据权利要求1所述的船舶复杂油污水处理系统，其特征在于：所述滤料过滤器（28）的过滤水出口和膜处理器（30）的净水排出口并连后经防虹吸管（34）通向净水排放阀（35）。

Images