申请日2021.03.04
公开（公告）日2021.05.04
IPC分类号C02F9/14; C02F101/32; C02F101/34
摘要
本发明提供一种废润滑油再生废水的处理系统及处理方法，包括：铁碳微电解器与隔油调节池相连接，其出料口与氧化混凝反应器相连接；氧化混凝反应器与氧化污泥压滤机相连接；氧化污泥压滤机的滤液出口与综合废水池相连，综合废水池上设有普通污水口；综合废水池与厌氧生物滤池的底部进水口相连接；厌氧生物滤池的废水排放口与生物接触氧化池相连接；生物接触氧化池的底部出口与生化沉淀池相连接；生化沉淀池的池底设有污泥泵，污泥泵的管道通入生物接触氧化池的进水口处；生化沉淀池的上部设有排水口。采用本发明处理的废水能够达到GB8978‑1996一级排放标准，工艺较现有技术相比更加利于实践，在投资和运行成本上也比现有技术低。
权利要求书
1.一种废润滑油再生废水的处理系统，其特征在于，包括：铁碳微电解器，氧化混凝反应器，氧化污泥压滤机，厌氧生物滤池，生物接触氧化池，生化沉淀池；
所述铁碳微电解器的进料口与隔油调节池相连接，其底部出料口通过管道与所述氧化混凝反应器的进水口相连接；所述氧化混凝反应器的底部出料口通过管道与所述氧化污泥压滤机的进口相连接；所述氧化污泥压滤机的滤液出口通过管道与综合废水池相连，所述综合废水池上设有普通污水口；所述综合废水池的水泵与所述厌氧生物滤池的底部进水口相连接；所述厌氧生物滤池的上部设有废水排放口，通过管道与生物接触氧化池的上部进水口相连接；所述生物接触氧化池的底部出口通过管道与生化沉淀池相连接；所述生化沉淀池的池底设有污泥泵，所述污泥泵的管道通入所述生物接触氧化池的进水口处；所述生化沉淀池的上部设有排水口。
2.根据权利要求1所述的废润滑油再生废水的处理系统，其特征在于，所述铁碳微电解器的顶部还设有酸液加料口；所述氧化混凝反应器的顶部分别设有硫酸亚铁加料口、双氧水加料口和碱液加料口。
3.根据权利要求1所述的废润滑油再生废水的处理系统，其特征在于，所述氧化混凝反应器与所述氧化污泥压滤机之间的管道上设有隔膜泵。
4.根据权利要求1所述的废润滑油再生废水的处理系统，其特征在于，所述厌氧生物滤池和所述生物接触氧化池内分别设有规则排列的若干螺旋生物绳填料，所述生物接触氧化池的池底还投设有活性淤泥。
5.根据权利要求1所述的废润滑油再生废水的处理系统，其特征在于，所述铁碳微电解器、所述氧化混凝反应器和所述综合废水池内分别设有至少一个曝气管，所述生物接触氧化池的池底均匀布设若干个曝气盘；所述曝气管和所述曝气盘均与罗茨鼓风机相连接。
6.一种废润滑油再生废水的处理系统的处理方法，其特征在于，采用如权利要求1～5任意一项所述的处理系统，包括以下步骤：
S1：将汽提塔冷凝废水和电脱盐冷凝废水收集后送入所述隔油调节池，再由泵输送至所述铁碳微电解器；
S2：搅拌所述铁碳微电解器里的废水，并向其中加入硫酸溶液调节PH至3～3.5，然后继续搅拌，使废水在铁碳填料中进行微电解反应2～4小时；
S3：将微电解后的废水输送至所述氧化混凝反应器，边搅拌边向其中加入硫酸亚铁和双氧水，然后继续搅拌，使所述废水进行芬顿氧化反应12～20小时；芬顿氧化反应结束后，再向废水中加入碱液调节PH至9.5～10；
S4：将废水输送至所述氧化污泥压滤机，通过压滤去除加碱后生成的固体物，滤液则送入所述综合废水池；
S5：在所述综合废水池内，通过曝气搅拌，所述滤液与卫生废水、雨水和生活污水搅拌混合均匀，然后用泵输送至所述厌氧生物滤池；
S6：在所述厌氧生物滤池中，废水中的有机物被生物填料上附着的厌氧菌转化为甲烷、二氧化碳、有机酸及小分子有机物类，再被送入所述生物接触氧化池；
S7：通过曝气为所述生物接触氧化池中的废水提供氧气，活性污泥及生物填料上的菌群利用溶解氧将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水；
S8：所述生物接触氧化池的活性污泥和水混合液进入所述生化沉淀池，活性污泥沉淀到池底，上清液经检测合格后排放。
7.根据权利要求6所述的废润滑油再生废水的处理方法，其特征在于，所述双氧水的加入量是CODcr总质量的1.2～1.5倍，所述硫酸亚铁的加入量是所述双氧水质量的0.03～0.06倍。
8. 根据权利要求6所述的废润滑油再生废水的处理方法，其特征在于，所述厌氧生物滤池的生化停留时间为2～4天，容积负荷为1～3 kgCOD/(m3.d)，运行温度为10～35℃。
9. 根据权利要求6所述的废润滑油再生废水的处理方法，其特征在于，所述生物接触氧化池的生化停留时间为2～4天，容积负荷为1～2 kgCOD/(m3.d)，运行温度为10～35℃。
10.根据权利要求6所述的废润滑油再生废水的处理方法，其特征在于，所述生化沉淀池的表面水力负荷为0.6～0.8m3/m2.d，沉淀时间为2～4小时。
说明书
一种废润滑油再生废水的处理系统及处理方法
技术领域
本发明属于水质污染防治领域，具体涉及一种废润滑油再生废水的处理系统及处理方法。
背景技术
废润滑油再生是利用废润滑油进行物理切割的方式得到准Ⅰ类基础油。废润滑油再生的过程如下：将原料废润滑油送入预热脱轻罐和脱轻质油塔，将其中的水、油渣及轻质油脱除；脱轻后的原料油送入别的塔进行切割，得到150SN馏分油和350SN馏分油；各馏分油经过NMP萃取，再将上层萃取液送入NMP抽提塔，将馏分油实现分离；之后经NMP回收系统，NMP回收系统下部物料先后经汽提塔（使用蒸汽）脱气，从而得到基础油产品。生产过程产生的轻油和油渣经收集、处理后作为燃料油产品外卖。全部工艺为物理切割，没有酸碱处理程序，不发生化学反应。
在废润滑油再生的全部过程中，主要产生的废水有原料预处理冷凝废水、汽提塔冷凝废水、电脱盐冷凝废水、车间打扫卫生废水以及厂区初期雨水。其中，原料预处理冷凝废水浓度最高，CODcr高达10万ppm以上，一般环评要求做焚烧处理。汽提塔冷凝废水和电脱盐冷凝废水的CODcr浓度在1-2万ppm，适合用污水处理的方法处理。车间打扫卫生废水和厂区初期雨水的CODcr较低。
关于废润滑油再生废水的处理工艺和方法也有一些文献叙述，比如专利申请CN202010391224.5公开了一种废润滑油再生废水的高效处理方法，通过对废水进行蒸发浓缩，再将蒸出液用RO膜浓缩处理，RO膜出水再经臭氧催化氧化，氧化出水最后进入多段AO+MBR处理，蒸发浓缩液和RO浓液的焚烧处理并回收利用热能；但该方法在实际应用过程中会出现较多问题：（1）废润滑油再生废水是已经通过对废润滑油进行蒸发处理的蒸出液，再经过二次蒸发处理后，水分和油分分离效率不高，且蒸发的能耗较高，运行成本很高：（2）用RO膜处理蒸出液，膜会因为蒸出液里的油分而污堵膜，造成系统崩溃；（3）没有对废水进行分质分流处理，用焚烧法处理蒸发浓液只适用于废润滑油再生废水的高浓度水质上面，如果将大部分的低浓度废水一并混入，会造成焚烧效率的低下，同样也造成了经济上的浪费。
《当代化工》2013年7月第42卷第7期中收录一篇关于好氧生化处理废润滑油再生工艺废水的研究，研究结果表明，经过驯化，活性污泥中的微生物能够逐渐适应较高有机物浓度的水质，当进水COD浓度在3000 mg/L以下时，COD去除率稳定80%以上，污泥性能良好。这项研究在实际应用当中得到了验证，也被本发明所采纳，但它只是从一个点做的具体分析，此法不包括对废水的前处理以及后端处理，以保证达到达标排放标准。
专利申请CN201510472478.9公开了一种废润滑油再生生产废水处理方法，该方法是将经除油后的废润滑油再生生产废水中加入十二烷基苯磺酸钠溶液和水滑石粉末，经过曝气搅拌反后，沉淀分离出沉淀回收，得到的上清液经加酸中和，该方法可以去除废润滑油再生生产废水中的有机硫化物和无机铵，同时实现对有用物质的回收。该方法只是提供一种粗放式废水预处理，旨在回收废水中的某些有用物质，但出水仍然无法达到排放指标。其通过此法回收的物质无法直接在市场上流通，且量少，无法通过立项环评等手续进行副产品转化，最终还是以危险固废的形式委外处理，经济上得不偿失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废润滑油再生废水的处理系统及处理方法，以解决现有工艺技术不成熟、运行成本高的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明的一种废润滑油再生废水的处理系统，其特征在于，包括：铁碳微电解器，氧化混凝反应器，氧化污泥压滤机，厌氧生物滤池，生物接触氧化池，生化沉淀池；
所述铁碳微电解器的进料口与隔油调节池相连接，接受从隔油调节池送来的废润滑油再生废水，其底部出料口通过管道与所述氧化混凝反应器的进水口相连接；所述氧化混凝反应器的底部出料口通过管道与所述氧化污泥压滤机的进口相连接；所述氧化污泥压滤机的滤液出口通过管道与综合废水池相连，所述综合废水池上设有普通污水口，所述滤液与从所述普通污水口送入的卫生废水、雨水和生活污水混合；所述综合废水池的水泵与所述厌氧生物滤池的底部进水口相连接；所述厌氧生物滤池的上部设有废水排放口，通过管道与生物接触氧化池的上部进水口相连接；所述生物接触氧化池的底部出口通过管道与生化沉淀池相连接；所述生化沉淀池的池底设有污泥泵，所述污泥泵的管道通入所述生物接触氧化池的进水口处；所述生化沉淀池的上部设有排水口，将达到排放指标的上清液排放。
进一步地，所述铁碳微电解器的顶部还设有酸液加料口，用于添加硫酸溶液；所述氧化混凝反应器的顶部分别设有硫酸亚铁加料口、双氧水加料口和碱液加料口，用于添加各种试剂。
进一步地，所述氧化混凝反应器与所述氧化污泥压滤机之间的管道上设有隔膜泵。
进一步地，所述厌氧生物滤池和所述生物接触氧化池内分别设有规则排列的若干螺旋生物绳填料，所述生物接触氧化池的池底还投设有活性淤泥。
进一步地，所述铁碳微电解器、所述氧化混凝反应器和所述综合废水池内分别设有至少一个曝气管，所述生物接触氧化池的池底均匀布设若干个曝气盘；所述曝气管和所述曝气盘均与罗茨鼓风机相连接，由罗茨鼓风机提供含氧空气。
本发明的一种废润滑油再生废水的处理系统的处理方法，其特征在于，采用本发明所述的处理系统，包括以下步骤：
S1：将汽提塔冷凝废水和电脱盐冷凝废水收集后送入所述隔油调节池，再由泵输送至所述铁碳微电解器；
S2：搅拌所述铁碳微电解器里的废水，并向其中加入硫酸溶液调节PH至3～3.5，然后继续搅拌，使废水在铁碳填料中进行微电解反应2～4小时；
S3：将微电解后的废水输送至所述氧化混凝反应器，边搅拌边向其中加入硫酸亚铁和双氧水，然后继续搅拌，使所述废水进行芬顿氧化反应12～20小时；芬顿氧化反应结束后，再向废水中加入碱液调节PH至9.5～10；
S4：将废水输送至所述氧化污泥压滤机，通过压滤去除加碱后生成的固体物，滤液则送入所述综合废水池；
S5：在所述综合废水池内，通过曝气搅拌，所述滤液与卫生废水、雨水和生活污水搅拌混合均匀，然后用泵输送至所述厌氧生物滤池；
S6：在所述厌氧生物滤池中，废水中的有机物被生物填料上附着的厌氧菌转化为甲烷、二氧化碳、有机酸及小分子有机物类，再被送入所述生物接触氧化池；
S7：通过曝气为所述生物接触氧化池中的废水提供氧气，活性污泥及生物填料上的菌群利用溶解氧将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水；
S8：所述生物接触氧化池的活性污泥和水混合液进入所述生化沉淀池，活性污泥沉淀到池底，上清液经检测合格后排放。
进一步地，所述双氧水的加入量是CODcr总质量的1.2～1.5倍，所述硫酸亚铁的加入量是所述双氧水质量的0.03～0.06倍。
进一步地，所述厌氧生物滤池的生化停留时间为2～4天，容积负荷为1～3 kgCOD/(m3.d)，运行温度为10～35℃。
进一步地，所述生物接触氧化池的生化停留时间为2～4天，容积负荷为1～2kgCOD/(m3.d)，运行温度为10～35℃。
进一步地，所述生化沉淀池的表面水力负荷为0.6～0.8m3/m2.d，沉淀时间为2～4小时。
与现有技术相比，本发明具有如下优势：
（1）由于废水中所含的矿物油及溶剂为长链分子有机物，本发明通过铁碳微电解工艺，可以利用铁碳填料之间的原电池放电电解对废水中的有机物进行断链分解，以经济的方法将废水进行预处理，以降低废水的处理难度，在工艺上比蒸发工艺、膜过滤更加经济；
（2）在铁碳微电解之后再利用芬顿氧化工艺去除废水中大部分不可生物降解的有机物，使其氧化为有机酸类，以此提高废水的可生化性；
（3）主体采用厌氧生化和好氧生化工艺；生物处理法是公认经济性很好的处理方法，采用的厌氧生物滤池和生物接触氧化池也是较为成熟的工艺，具有处理效果好、运行稳定的优势；
废润滑油再生废水通过本发明的方法处理后，能够达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准，工艺较现有技术相比更加利于实践，在投资和运行成本上也比现有技术低。
（发明人：杨如清）