專利名稱：一種含氨氮污水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)，更具體地說，是一種含氨氮煉油、化工污水的處理方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，隨著石油化工的加工工藝的不同，其所產(chǎn)生廢水量和污染物質(zhì)就有很大的差異。20世紀(jì)60年代，我國各煉油廠基本上是加工低硫原油，因此廢水處理過程是類似的，基本是采用隔油--溶氣氣浮--生化處理這一“老三套”模式。隨著時間的推移，它的不足之處或局限性也逐漸被人們所認識。在20世紀(jì)80年代末至90年代初，由于原油性質(zhì)的變化及煉油深度加工的提高，使得原有的“老三套”處理設(shè)施已不能滿足污水排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，尤其是生化處理系統(tǒng)氨氮超標(biāo)更為突出如對氨氮≤100mg/L的污水，“老三套”去除率只達50％。
20世紀(jì)90年代初，以A/O(厭、好氧串聯(lián))流程處理化工污水開始推行，但造價、運行費用較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有“老三套”污水處理技術(shù)的缺點，提出一種對NH3-N去除率高、投資少、操作簡單、運行費用低的含NH3-N煉油、化工污水處理方法。
本發(fā)明的主要技術(shù)方案污水先經(jīng)兩級隔油、兩級溶氣氣浮，然后再進入改進的合建式曝氣池和生物接觸反應(yīng)器。
本發(fā)明的污水處理方法包括以下過程(1)含油污水先入隔柵池，再依次進入一級平流式隔油池和二級斜板隔油池，進行除油；(2)經(jīng)步驟(1)除油后的污水進入集水池，并加入(20-40mg/l)凈化劑，然后進入一級溶氣氣浮，其出水再進入二級溶氣氣浮，以除去污水中的顆粒物，所述的凈化劑包括聚合氯化鋁鐵和聚丙烯酰胺；(3)經(jīng)步驟(2)溶氣氣浮后的污水進入改進的合建式曝氣池；(4)步驟(3)處理后污水進入裝填有填料的CAST生化反應(yīng)器，其污水浸沒全部填料，最后總出水達標(biāo)排放。
本發(fā)明工藝中的兩級隔油和兩級溶氣氣浮的方法和設(shè)備均是已知技術(shù)(侯祥麟主編，《中國煉油技術(shù)》，中國石化出版社，1991年12月第1版，P671)。
本發(fā)明所述的改進的合建式曝氣池，是在已有的煉油污水處理的“老三套”的合建式生化曝氣池內(nèi)充填了具有多孔結(jié)構(gòu)的填料，因此改進的合建式曝氣池，實際上是一種傳統(tǒng)的活性污泥法和生物膜法相結(jié)合組成的雙生物體組分的生物反應(yīng)器。所述的填料為球形聚丙烯骨架并在內(nèi)部填充膨體聚氨基酯(改性海綿)，裝填量為曝氣區(qū)容積的20-30％。通過投加滿足特殊要求的生物載體并使之處于懸浮狀，不僅提高了反應(yīng)器中的生物量，增強了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性及其對沖擊負荷的抵卸能力，而且還可以通過運行方式的控制使其具有不同的處理效能、達到不同的處理目的和要求。所述的生物體由兩部分組成一部分附著生長于載體上；另一部分則懸浮于混合液中呈游離狀。載體材料表面所生長的生物量通常為10-18g/L，最高可達30g/L。附著生長于載體表面生長的生物量，運行過程中在其內(nèi)部存在良好的缺氧區(qū)(環(huán)境)，而載體填料的多孔性，使得在載體填料的內(nèi)部形成無數(shù)個微型的反硝化反應(yīng)器，故而造成在同一個反應(yīng)器中同時發(fā)生碳化、硝化、反硝化的作用，脫氮效率達80％以上。
本發(fā)明所述的CAST生化反應(yīng)器是在反應(yīng)器內(nèi)填充填料，已經(jīng)充氧的污水浸沒全部填料，填料上布滿生物膜，污水與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的新陳代謝功能的作用下，污水中有機污染物得到去除，使污水得到凈化。所述的填料性質(zhì)與前述的合建式曝氣池所述的填料相同，其裝填量為反應(yīng)器容積的20-30％。
另外，在去除有機物的同時，還進行深度的硝化和反硝化作用，從而保證了系統(tǒng)具有較高的有機污染物(包含磷、氨氮)的去除率。
在CAST生化反應(yīng)器內(nèi)充填一定數(shù)量的多孔型填料，可使得反應(yīng)池污泥濃度比正常的生化反應(yīng)池提高20％，同時可以縮短開工周期，提高COD去除負荷，而且耐受有機負荷和有毒物質(zhì)負荷沖擊能力增強。與其它好氧工藝相比，CAST工藝具有有機負荷高，反應(yīng)過程基質(zhì)濃度梯度大，反應(yīng)推動力大，處理效率高，運行方式靈活等技術(shù)優(yōu)勢。
本發(fā)明工藝的優(yōu)點和效果(1)只需利用原有的處理構(gòu)筑物進行改造，增加必要的處理設(shè)施，因此具有投資少、操作簡單、運行費用低的優(yōu)點(2)水處理系統(tǒng)中的改進的合建式曝氣池運轉(zhuǎn)可靠、技術(shù)先進，可確保出水水質(zhì)達到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)(3)改進的合建式曝氣池、生化反應(yīng)器，在運行中無污泥產(chǎn)生(4)統(tǒng)計結(jié)果表明COD氨氮去除率達90％以上具體實施例通過下述的具體實施例進一步說明本發(fā)明的特點。
實施例本實例是對牡丹江石油化工廠煉油污水裝置改造為本發(fā)明的污水處理工藝。具體過程經(jīng)隔柵池后的污水依次經(jīng)一級隔油→二級隔油→改進的合建式曝池→CAST生化反應(yīng)器處理，總出水達標(biāo)排放。
主要運行參數(shù)處理量100m3/h、改進的合建式曝氣池--生化反應(yīng)器的工藝回流液(末端出水回流至前端)50-300m3/h、改進的合建式曝氣池污泥比40-60％；改進的合建式曝氣池填料量為曝氣區(qū)容積的26％，CAST生化反應(yīng)器填料量為反應(yīng)器容積的28％，其設(shè)備尺寸φ16000×6000。
處理結(jié)果見表1。由表1可知，由于含氨氮污水進入污水處理場的氨氮濃度大于100mg/L，經(jīng)過兩級隔油池→兩級氣浮池→改進的合建式圓形曝氣池，可以去除60-70％的氨氮，只剩30-40％的氨氮。
另外CAST生物反應(yīng)器具有運行穩(wěn)定、處理效率高、能耗低、耐沖擊負荷、具有除氨氮等特點。經(jīng)過上述流程處理后的污水再經(jīng)CAST生化反應(yīng)器處理，氨氮可以去除70％以上，出水氨氮小于15mg/L，而且剩余污泥的產(chǎn)量極少，COD(化學(xué)需氧量)總?cè)コ剩?0％、S和油的總?cè)コ史謩e＞95％、＞96％。
表1

權(quán)利要求
1.一種含氨氮污水的處理方法，其工藝過程包括(1)含油污水先入隔柵池，再依次進入一級平流式隔油池和二級斜板隔油池，進行除油；(2)經(jīng)步驟(1)除油后的污水進入集水池，并加入凈化劑(加入量20-40mg/l)，然后進入一級溶氣氣浮，其出水再進入二級溶氣氣浮，以除去污水中的顆粒物，所述的凈化劑包括聚合氯化鋁鐵和陽離子型聚丙烯酰胺。(3)步驟(2)經(jīng)溶氣氣浮后的污水進入改進的合建式曝氣池。(4)步驟(3)處理后污水進入裝填有填料的CAST生化反應(yīng)器，其污水浸沒全部填料，最后總出水達標(biāo)排放。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(3)所述的改進的合建式曝氣池是在常規(guī)的合建式曝氣池曝氣區(qū)裝填有具有多孔結(jié)構(gòu)的填料，所述的填料，裝填量為曝氣區(qū)容積的20-30％。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(4)所述的CAST系列化反應(yīng)器，是在圓柱形的反應(yīng)器中裝有具有多孔結(jié)構(gòu)的填料，所述的填料為球形聚丙烯骨架并在內(nèi)部填充膨體聚氨基酯，裝填量為反應(yīng)器容積的20-30％。
全文摘要
本發(fā)明是一種含氨氮的煉油、化工污水的處理方法，其特點是采用兩級隔油和兩級溶氣氣浮，溶氣氣浮后的污水再經(jīng)過改進的合建式曝氣池和生化反應(yīng)器處理。本發(fā)明污水處理方法，總出水可達標(biāo)排放，特別是NH
文檔編號C02F9/02GK1506327SQ0215520
公開日2004年6月23日 申請日期2002年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月6日
發(fā)明者李寧, 梁玉文, 崔童, 趙國忠, 楊世彬, 劉德發(fā), 張樹林, 付強, 李 寧 申請人:李寧, 李 寧