申请日2007.07.27
公开(公告)日2008.05.28
IPC分类号C02F9/14; C02F3/12; C02F1/461; C02F1/52
摘要
一种碱渣废水的处理装置，包括：生化处理单元，以及微电解处理单元或/和混凝沉淀处理单元;微电解处理单元由布水池a1和电解池a2组成，混凝沉淀处理单元由混凝池a3和沉淀池a4组成，生化处理单元由进水池a5和多级曝气生物滤池a6组成;曝气生物滤池a6装有生物填料床，该填料床的内部由隔网分隔成多个空间单元，每个空间单元填充有活性生物填料30，填料床的下方设曝气管路31。该装置适用于高浓度碱渣废水的处理，具有对COD、氨氮、硫化物处理效果好，对石油类的耐受能力高、抗冲击等特点。
权利要求书
1.一种碱渣废水的处理装置，包括生化处理单元，以及微电解处理单元或/和混 凝沉淀处理单元，其特征在于：
a.生化处理单元，由进水池[a5]和一级或多级曝气生物滤池[a6]组成;
所述进水池[a5]的上部设有配水槽[26]，该配水槽[26]装有进水管[25]、底部 开有布水孔[27];进水池[a5]的底部与曝气生物滤池[a6]相连，该曝气生物滤池[a6] 装有生物填料床，生物填料床的下方铺设曝气管路[31]，曝气生物滤池[a6]的底 部设有排泥管[32];多级曝气生物滤池[a6]之间由连接孔[33]连接，在最后一级 曝气生物滤池[a6]的上部装有集水堰[34]、集水渠[35]和排水管[36];
b.微电解处理单元，由布水池[a1]和电解池[a2]组成;
所述布水池[a1]的上部设有配水槽[2]，该配水槽装有进水管[1]、底部开有布 水孔[3]，布水池[a1]的底部装有排泥管[5];布水池[a1]的下部与电解池[a2]相连， 电解池[a2]的底部装有支柱[7]，支柱[7]支撑穿孔板[8]，穿孔板[8]之上装有承托 层[10]，穿孔板[8]与承托层[10]之间铺设曝气管路[9]，承托层[10]之上装有内电 解床[11]，电解池[a2]的上部装有集水堰[12]和出水管[13];
c.混凝沉淀处理单元，由混凝池[a3]和沉淀池[a4]组成;
所述混凝池[a3]装有进水管[15]和搅拌器[16]，混凝池[a3]通过连接出水孔[17] 和连接管[18]与沉淀池[a4]的中心筒[19]相连;沉淀池[a4]的上部装有集水堰[23] 和排水管[24]，下部装有刮泥机[20]，底部设有污泥斗[21]和排泥管[22]。
2.根据权利要求1所述的废水处理装置，其特征在于：
所述生物填料床的外表面是包裹在生物填料固定框架[29]上的隔网，填料床 的内部由固定在生物填料固定框架[29]上的隔网分隔成多个空间单元，每个空间 单元填充活性生物填料[30]。
3.根据权利要求1或2所述的废水处理装置，其特征在于：
该装置依次包括微电解处理单元、混凝沉淀处理单元和生化处理单元;微电 解处理单元的出水管[13]与混凝沉淀处理单元的进水管[15]相连，混凝沉淀处理 单元的排水管[24]与生化处理单元的进水管[25]相连。
说明书
一种碱渣废水的处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种废水处理装置，尤其是涉及一种用于高浓度碱渣废水的 处理装置。
背景技术
在我国炼油厂和以石油馏份油为原料的化工厂，为了减少燃料油和原料的 硫含量或为了达到油品的某一指标(如：酸值、腐蚀性等)，在许多油品精制 过程中采用碱精制工艺(液态烃碱精制、汽油尤其是催化汽油碱精制、柴油碱 精制和乙烯裂解气碱精制等)。上述精制过程排出的高污染物含量的碱性废液， 其废水水量较小，其污染物种类和浓度视加工原油的种类及加工过程不同有很 大差异。一般其COD、硫化物和酚的排放量占炼油厂这类污染物排放量的50% 左右，极大影响了石油化工厂废水处理设施的正常运转和废水处理合格率。
中国专利CN 1257047A采用间歇式生物处理法(SBR)处理炼油厂碱渣废 水，该专利的缺点是主要污染物的处理效果不高。中国专利CN 1335275A采用 膜生物反应器处理碱渣废水，废水经过活性污泥生化处理，处理后出水经膜过 滤排出，该专利的缺点是原水需要清洁水稀释，浪费水资源。
目前，现有技术对此类废水没有得到良好的处理效果，其出水的COD含量 偏高，氨氮的处理效果较差，达不到国家排放标准;并且，现有技术抗水质变 化冲击能力差，特别当石油类污染物大量进入生物处理系统时，会导致处理系 统瘫痪。
发明内容
为了提高碱渣废水的处理效果，特别是提高COD、氨氮、硫化物的去除率， 并提高对石油类的耐受能力和抗冲击能力，本实用新型提供了一种碱渣废水的 处理装置，该处理装置是这样实现的：
一种碱渣废水的处理装置，包括生化处理单元，以及微电解处理单元或/和混 凝沉淀处理单元，其特征在于：
a.生化处理单元，由进水池a5和一级或多级曝气生物滤池a6组成;所述进 水池a5的上部设有配水槽26，该配水槽26装有进水管25、底部开有布水孔27; 进水池a5的底部与曝气生物滤池a6相连，该曝气生物滤池a6装有生物填料床， 生物填料床的下方铺设曝气管路31，曝气生物滤池a6的底部设有排泥管32; 多级曝气生物滤池a6之间由连接孔33连接，在最后一级曝气生物滤池a6的上 部装有集水堰34、集水渠35和排水管36。
b.微电解处理单元，由布水池a1和电解池a2组成;所述布水池a1的上部 设有配水槽2，该配水槽装有进水管1、底部开有布水孔3，布水池a1的底部装 有排泥管5;布水池a1的下部与电解池a2相连，电解池a2的底部装有支柱7， 支柱7支撑穿孔板8，穿孔板8之上装有承托层10，穿孔板8与承托层10之间 铺设曝气管路9，承托层10之上装有内电解床11，电解池a2的上部装有集水堰 12和出水管13。
c.混凝沉淀处理单元，由混凝池a3和沉淀池a4组成;所述混凝池a3装有 进水管15和搅拌器16，混凝池a3通过连接出水孔17和连接管18与沉淀池a4 的中心筒19相连;沉淀池a4的上部装有集水堰23和排水管24，下部装有刮泥 机20，底部设有污泥斗21和排泥管22。
在具体实施的时候，所述生物填料床的外表面是包裹在生物填料固定框架29 上的隔网，填料床的内部由固定在生物填料固定框架29上的隔网分隔成多个空 间单元，每个空间单元填充活性生物填料30。
在具体实施的时候，该装置依次包括微电解处理单元、混凝沉淀处理单元和 生化处理单元;微电解处理单元的出水管13与混凝沉淀处理单元的进水管15 相连，混凝沉淀处理单元的排水管24与生化处理单元的进水管25相连。
本实用新型主要用于处理炼油厂的碱渣废水，该废水特点是：主要污染物 为COD、氨氮、硫化物、石油类，该废水的污染物浓度高、变化大，且含盐量 高，通常其COD浓度可达10000mg/L以上。
碱渣废水处理装置分为物化处理和生化处理两部分，物化处理由微电解处 理单元和混凝沉淀单元组成，生化处理由多级曝气生物滤池组成。当废水中含 有大量石油类污染物时，可以在碱渣废水处理装置之前增加隔油和气浮装置， 以保证废水处理的效果和稳定性。
微电解处理单元，主要去除对生物有毒害作用的硫，提高碱渣废水的可生 化性，保证生化处理效果。碱渣废水通过进水管1进入配水槽2，经布水孔3进 布水区4，通过穿孔板8、承托层10进入内电解床11，在充分发生氧化还原反 应后，经过集水堰12，通过排水管13进入下一单元。
碱渣废水经过布水区4进入内电解床11，有利于内电解进水的均匀。布水 池a1底部的集泥区6和排泥管5，用于排空及排除淤积的污泥;曝气管路9布 置在穿孔板8上方，该管路上安装管式曝气器，空气从曝气器复合膜片上的小 孔鼓出。
混凝沉淀单元，投加絮凝剂进行反应沉淀，去除悬浮物和部分COD。碱渣 废水经过进水管15进入混凝池a3，搅拌器16使废水与絮凝剂充分混合，反应 后的废水经过连接出水孔17、连接管18进入沉淀池a4的进水中心筒19，在沉 淀池a4停留约3-4小时，上清液经过集水堰23由排水管24进入下一单元，淀 下来的污泥经刮泥机20收集至集泥斗21，通过排泥管22排出。
生化处理单元，去除大部分COD和其他污染物。碱渣废水由进水管25进 入配水槽26，经布水孔27、布水区28进入曝气生物滤池a6，以保证生化进水 的均匀性。废水在推流作用下进入首级曝气生物滤池，再通过连接孔33进入下 一级曝气生物滤池，废水与生物填料经过充分接触后，经出水堰34进入集水渠 35，由排水管36排出。
生化处理单元的壳体整体采用钢板制成。曝气生物滤池装有生物填料床， 该填料床的固定框架29是由不锈钢焊接而成的网状框架，并直接固定在壳体上; 固定框架29由弹性涤纶丝纤维网包裹，弹性涤纶丝纤维的孔隙不大于8mm，以 防止填料流失;固定框架29的外表面均为网状，弹性涤纶丝纤维隔网固定在框 架29的网格上，将填料床的内部分隔成若干个空间单元，每个空间单元填充活 性生物填料30，生物填料30的总量一般不低于曝气生物滤池a6容积的60%。 在填料床的下面设曝气管路31，曝气管路31上安装管式曝气器，空气从曝气器 复合膜片上的小孔鼓出。在曝气生物滤池a6的底部设有排泥管32，排除沉积的 污泥。
本实用新型的废水处理装置，将微电解处理单元、混凝沉淀单元、生化处 理单元有机结合在一起，微电解处理单元和混凝沉淀单元可以根据碱渣废水的 不同水质，与生化处理单元自由组合。不同的处理单元去除不同的污染物质， 相互配合、相辅相成;微电解可以有效去除对生物有毒害作用的硫，提高碱渣 废水的可生化性;混凝沉淀可以去除大部分悬浮物质和部分COD，保护生化处 理单元的填料不易堵塞;生化处理去除剩余的COD、氨氮等污染物质。
在微电解处理单元，增加了布水池，保证了布水的均匀性。在生化处理单 元，生物填料床由框架和填料组成，填料床通过框架直接固定在壳体上，其内 部为空间网状结构，由聚乙烯网丝编织的隔网将其内部分隔成多个空间单元， 每个空间单元填充活性生物填料，既保证了填料处于悬浮状态、不易堵塞、水 流阻力小，又保证了填料固定于空间单元内、填料不易被水流冲散流失。
生化处理单元采用多级曝气生物滤池串联，各反应区生物填料床的高度一 般不小于3米，废水与填料进行充分接触，对于COD等污染物有很好的去除 效果。废水依次通过多级反应区，水力流态属于混合流与推流之间，有利于生 物的多样性，不仅可以进行硝化和反硝化反应、提高氨氮的去除效果，而且提 高了去除有机物的广谱性。
采用本实用新型处理碱渣废水，反应速度快、停留时间短、处理效果可靠。 对于高浓、高盐的碱渣废水(COD≤12000mg/L、NH3-N≤500mg/L、含盐量为 5000-10000mg/L)，COD去除率可以达到86%以上、氨氮去除率达到99%以上、 硫化物去除率达到96%以上，并且该装置对石油类污染物具有较高的耐受能力 和抗冲击能力。