含油污水处理系统（共9篇）
含油污水处理系统 篇1
1 油田污水处理及含油检测现状
对于注水驱油的油田, 特别是采用早期注水方式开发的油田, 经过一段时间开发后, 生产的原油含水率随着时间的推移迅速上升, 由于水里含有一定数量的原油和其他物质, 若不及时处理、利用任意排放将会给人们的生活和生产带来严重灾害。对含油污水进行处理, 回注地下, 变害为利, 对环境保护和油田生产都十分有利。
油田对于含油污水的除油的主要方法有:重力分离法;物化法、化学混凝法 (加混凝剂等) ;粗粒化法;过滤法等方法。由于水质不同及要求处理的深度不同, 单靠一种除油方法, 很难达到预期的目的, 所以在现场使用时, 都是几种方法联合使用[1]。
油田污水含油量测定采用的标准是SY/T5329—94 (碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法, 其规定的方法是通过石油醚等有机溶剂萃取污水中的油份而使油富集, 然后与标准油比色得出测量结果) , 这种方法已不能满足工业需要[2]。
2 本系统主要功能
本系统中上位机的作用主要是提供一个人机交互界面, 使操作人员可以直观的了解现场各工艺参数, 根据生产需要发出相应的控制指令。在现场, 系统利用GQS-186型油份浓度计将采集数据存储在FP-1中, 松下 (FP-1) 接收的是GQS-186传送的 (4-20) mA的模拟量, 并实时将数据采集和存储部分取出, 并传送到装有组态王软件的上位机。由于下位机采用了PLC进行采集数据, 各物理参数通过相应的变送器得到4-20mA的标准信号, 通过屏蔽电缆接至PLC的AI或DI模块。由于采用电流方式传输, 因此传输距离远, 而具有较好的抗干扰能力, 控制信号通过PLC的AO或DO口输送数据, 控制现场执行动作。经过上位机的处理将控制信号反馈回PLC实施控制。技术人员通过查看数据、曲线、报表, 并对这些数据进行详细分析, 从而设置运行参数、发出控制命令, 最终实现对整个系统的控制, 使得系统性能有了很大提高。
系统要具备定时休眠和自启动功能, 为保证测量数据的准确性, 每次监测前后要自动清洗, 要具有多点监测功能, 并根据含油量的不同, 可以手动或自动调节加药量, 具有通讯故障保护功能。
3 污水含油在线监测系统的构成
1、系统硬件结构
现场控制技术的系统硬件结构主要由以下几部分组成:
(1) 监控计算机
监控计算机是现场控制技术系统硬件人机对话的平台, 为了保证整个控制系统的可靠性, 会选用工控机作为监控计算机 (上位机) 。采用常用的RS-232通讯协议, 将用户方通过RS-232接口与PLC进行通信。
(2) 可编程控制器
可编程控制器 (PLC) 它是整个控制系统的执行部分, 完成对自动控制系统的设计及实现。在本设计中采用了松下FP1型可编程控制器。由于它内部采用了多种滤波器, 而且CPU与I/O光电隔离具有很强的抗干扰能力, 因此可在各种恶劣的工业条件环境下工作[3]。
在本设计中应用了PLC的开关量控制、模拟量控制、通信联网等功能。开关量控制在设计中体现在对油份浓度计的上电与断电控制。还有清水、污水阀门开关的控制也是利用了开关量的控制功能, 以实现现场工作的要求。开关量控制的应用, 取代了传统的继电器控制系统, 实现逻辑控制和顺序控制。
模拟量控制是通过PLC所带的外加功能模块所完成的, 通过A/D模块将油份浓度计输出的电流转化成数字量, 在上位机做出相应的处理之后, 在通过D/A模块转化成一定的模拟量来驱动外围设备.
(3) 油份浓度计
GQS-186型智能油份浓度计是海上、陆上用于对水中油份浓度进行连续检测和报警的装置。原理是利用光学浊度法的原理, 采用超生波乳化水中油, 然后测定乳化前后的散射光差, 求出水中的含油量。
2软件设计
现场控制技术的系统软件设计主要有以下几部分组成:见图示3-1。
上位机软件采用的组态王软件6.5版编写的, 实现了汉化用户界面。“组态王”是建立工业控制对象人机接口的一种智能软件包[4]。
此系统在人机界面上可实现的功能:
运行监控:通过运行监控界面用户可以在计算机屏幕上直观地看到现场的生产运行情况。
参数设定:参数设定界面主要目的是方便用户对系统运行过程中的一些重要参数进行修改。
数据管理:组态王中数据管理由SQL访问功能来实现。
报表生成:数据报表是反应生产过程中的数据、状态等, 并对数据进行记录的一种重要形式。
网络功能:是一种真正的客户—服务器模式, 支持分布式历史数据库和分布式报警系统, 可运行在基于TCP/IP网络协议的网上, 使用户能够实现上、下位机以及更高层次的厂级联网
“组态王”软件实现了系统的集约化管理。在组态画面开发系统中, 设计了各种参数的实时设置画面。
4 结论
1、提高自动化水平, 减少人力消耗, 并且可以准确的分析污水中含油量, 系统稳定可靠;具有数据远传功能, 可实现各站联网, 集中监控;采用组态软件, 画面直观, 可视性好。
参考文献
[1]王霞.油田含油污水含油分析中几个问题的探讨.新疆石油科技, 2002 (2) -12
[2]韩萍芳, 徐宁, 吕效平, 王延儒.超声波污油破乳脱水的研究.南京工业大学学报.2003 (25) -5
[3]宋延民, 马景利, 王华堂, 孔庆美, 沈新天, 张志扬.污水处理的PLC控制系统.城市环境与城市生态.2002 (15) -2
[4]李卫平, 原思聪.基于PLC和组态王的泵站监控系统设计.自动化技术与应用.2004 (23) -5
[5]李耀刚, 王天杰, 刘学东.基于组态王的污水处理监控系统.机电工程技术, 2004 (33) -4
含油污水处理系统 篇2
喀土穆炼油有限公司含油污水处理系统优化操作的实践
污水厂运行4年来,由于来水经常变化,监测分析方法有限,生化系统的平稳运行得不到保证,使出水质量受到一定影响.通过数据分析,结合实际操作,总结出优化操作方案,为生化系统的平稳运行和保证出水质量打下了基础.
作 者：李明 李学军 Li Ming Li Xuejun 作者单位：李明,Li Ming(中国地质大学,北京,100083;中国石油天然气华东勘察设计研究院,山东,青岛,266071)李学军,Li Xuejun(新疆库尔勒塔里木石化厂,新疆,库尔勒,841000)
刊 名：工业水处理 ISTIC PKU英文刊名：INDUSTRIAL WATER TREATMENT 年，卷(期)：2005 25(3) 分类号：X703 关键词：生化系统 污泥负荷 溶解氧含油污水处理系统 篇3
1 含油污水处理系统现状
现有含油污水处理系统主要包括:船舶压舱水计量间、石化小区进水沉井、含油污水储水罐、斜板隔油池、气浮间、污水池、污油池、油泥池、污水泵房、污油泵房、油泥泵房、控制间、油泥干化床、污油罐、汇水池等组成。
来自船舶和石化小区的含油污水通过计量间进行污水的数值计量后进入3个粗分离器进行粗分离,粗分离器主要用于去除来水中直径大于150 μm的油类[2,3],粗分离器的处理能力为每台200 m3/h[1]。
经粗分离器分离后的含油污水进入两座储水罐,单罐储量为2 000 m3,含油污水在罐内静止24 h～48 h左右,达到基本的油水分离状态[4],即油类物质浮于储罐上部,污水处于中部,少量油泥颗粒沉于罐底部。此时,分别进行排泥、排水、排油操作。
经以上两步处理后的含油污水,水中的油类得到了有效的去除,一般为40 mg/L～50 mg/L左右。此时的含油污水进入斜板分离池,处理后含油污水均能够达到小于10 mg/L左右的排放标准,斜板池的处理能力为150 m3/h。若经斜板后仍不能满足排放标准,则将污水排入最后一道工序气浮工作间,在这里进行气浮处理,少量仍不能达到要求的污水回排到储水罐进行再处理,其余合格的污水排入大海[1]。
2 含油污水处理系统存在的问题
1)现有工艺不能满足港区含油污水达标排放的需要。
2)工艺设备及管道老化亟需更换。
3)国家、地方对于环境保护的重视程度日益增加,污水的排放标准日益严格。
为保证所收集的含油废水得到有效达标处理,必须对现有的处理系统进行全面有效的改造,充分关注、解决现有污水处理设施的不足之处,采取合理有效的强化预处理措施,保证总体处理效果和整个处理系统的长期稳定运行、达标排放。
3 含油污水处理系统改造思路的探讨
1)拟保留原有的含油污水的进水收集系统、斜板隔油池和污泥、油泥处理系统,对其中设备进行维修、更换;
2)拆除原有进水系统的粗分离器和气浮设备间,利用原有地块新建混凝沉淀间;
3)将原有的一套生活污水处理系统拆除(设计处理能力600 m3/d),将生活污水合并到改造后的油污水处理系统内处理,利用原有地块新建水质调节池;
4)新建生化处理系统,主要包括水解酸化池、膜生物反应池(MBR);
5)新建两套深度处理系统,分别用于污水的排放处理和回用处理。
当出水排放时,MBR出水经超滤设备深度处理达到GB 18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准一级B标准后排海;当出水回用时,MBR出水经活性炭吸附处理达到GB 8978-1996污水综合排放标准一级标准后回用于港区抑尘作业。
工艺流程见图1。
4 改造工程的生化工艺可行性
4.1 原有工程情况对于生化工艺的制约因素
原有系统对于生化工艺的制约因素主要体现在以下3点:
1)不同种类的压舱、洗舱含油废水中主要污染物指标COD的浓度波动幅度较大,并存在部分海水压舱水和洗舱水的情况;
2)受涨落潮的影响,部分海水渗入石化小区含油生产废水收集管道,导致污水中全盐量波动,影响生化处理系统运行的稳定性;
3)系统来水水量变化幅度大,尤其是压舱含油污水的到港时间、水质变化(淡水或海水压舱)情况难于掌握,给处理系统的稳定可能带来较大的冲击。
4.2 生化处理工艺的可行性分析
1)在工艺设计中,设置了混凝沉淀工艺替代原有气浮工艺。在对斜板出水经混凝后的可生化性进行的监测中,我们发现,经过混凝沉淀后废水在有效去除大部分乳化态的油类过程中,可以部分去除污水中的COD,出水COD约为200 mg/L～400 mg/L,BOD/COD值约为0.4～0.5,污水的可生化性得到了一定程度的提高,有利于后续生化处理。
2)根据含油污水的排放情况,我们认为,污水中含盐量的变化主要来自于海水压舱水的排放和罐区排水总干管的高盐水的渗入。
为了有效应对含盐量变化对于生化系统的冲击,在设计中单独建设了水质调节池,利用港区内生活污水对高含盐量的压舱水进行稀释、均质,同时在调节池的进水口、出水口均设置在线全盐量分析仪,分析结果与生化系统的进水系统形成逻辑自锁,充分保证进入生化系统的废水含盐量的稳定。
3)针对压舱水、洗舱水来水不均匀,具有时效性,且污水中COD的浓度波动幅度较大这一问题,主要采取以下应对措施:
a.设计时生物反应器的进水COD指标按照800 mg/L设计,并采用生活污水对含油污水进行稀释后共同处理;
b.要求部分污染严重的排放单位对含油污水进行预处理,有效降低COD浓度后再排放至处理系统集中处理。
综上所述,工艺设计中采用的水解酸化与膜生物反应器相结合的生化处理工艺是可行的,完全可以保证含油废水达标排放的。
5 结语
1)天津港含油污水处理系统现有设备老化,所采用的工艺不能满足国家和地方现有的排放标准的要求,亟需改造;
2)改造后所采用的“水解酸化+膜生物反应器”为核心的生化处理工艺对于含油废水的处理具有很强的针对性,能够保证出水达标;
3)针对原有工程实际情况对于生化工艺的制约因素,在采取了合理有效的技术措施后,能够保证生化系统的稳定运行。
摘要：结合天津港南疆污水处理中心含油污水处理系统的现状,详细介绍了系统采用的工艺、处理效果以及设施的使用现状,分析了现有含油污水处理系统的缺陷,并对含油污水处理系统的改造完善工程技术路线进行了简介。
关键词：含油污水处理系统,存在问题,改造
参考文献
[1]江永胜.对天津港油污水处理系统完善提高的探讨[J].中国海事,2006(8):56-58.
[2]孙莉英,杨昌柱.含油废水处理技术进展[J].华中科技大学学报,2002,19(3):87-91.
[3]李波,周世俊.含油污水处理技术[J].辽宁化工,2007,36(1):56-59.
[4]崔志澄.工业废水处理[M].北京:冶金工业出版社,1989:60-62.
含油废水处理教案 篇4
水的污染是一个十分复杂的问题, 污染源众多, 污染程度千差万别, 从而导致水处理也是一个十分复杂的工程.要解决水污染问题, 首先就需要了解水体的各种污染源.就本文题目而言, 含油废水是一种常见的、能给人类社会带来较严重的环境污染;为此, 国内外均特别重视对含油废水的处理.1 含油废水来源、危害及分类
含油废水的来源很广, 其中主要有石油工业的炼油厂含油废水、铁路机务段的洗油罐含油废水、拆船厂的油货轮含油废水、油轮压舱水、洗舱水、机械切削加工的乳化油废水、以及餐饮业、食品加工业、洗车业排放的含油废水等.含油废水的危害主要表现在: 油类物质漂浮在水面, 形成一层薄膜, 能阻止空气中的氧溶解于水中, 使水中的溶解氧减少, 致使水体中浮游生物等因缺氧而死亡, 也防碍水生植物的光合作用, 从而影响水体的自净作用, 甚至使水质变臭, 破坏水资源的利用价值.对于鱼、虾、贝类长期在含油污水中生活将导致其肉内含有油味, 而变味不宜食用, 严重时由于油膜蒙在鱼鳃上而影响呼吸作用, 导致窒息而死亡, 而且在水体表面的聚结油还有可能燃烧而产生安全问题.因此, 含油污水必须经过适当的处理后才能排放.根据含油废水来源和油类在水中的存在形式不同, 可分为浮油、分散油、乳化油和溶解油四类:(1)浮油: 以连续相漂浮于水面, 形成油膜或油层.这种油的油滴粒径较大, 一般大于100 m.(2)分散油: 以微小油滴悬浮于水中, 不稳定, 经静置一定时间后往往变成浮油, 其油滴粒径为10~ 100 m.(3)乳化油: 水中往往含有表面活性剂使油成为稳定的乳化液, 油滴粒径极微小, 一般小于10 m, 大部分为0 1~ 2 m.(4)溶解油: 是一种以化学方式溶解的微粒分散油, 油粒直径比乳化油还要细, 有时可小到几纳米.2 含油废水的处理方法
微细的油珠分散于水中形成水油乳化液.由于乳化液的油珠极细, 其表面形成一层界膜带有电荷, 油珠外围形成双电层, 使油珠相互排斥极难接近.因此, 要使油水分离, 首先要破坏油珠的界膜, 使油珠相互接近并聚集成大滴油珠, 从而浮于水面, 这就叫做破乳.常用的破乳方法有高压电场法、药剂法、离心法、超滤法等.2 1 破乳方法 2 1 1 高压电场法
该方法是利用电场力对乳液颗粒的吸引或排斥作用, 使微细油粒在运动中互相碰撞, 从而破坏其水化膜及双电层结构, 使微细油粒聚结成较大的油粒浮升于水面, 达到油水分层的目的高压电可采用交流、直流或脉冲电源 2 1 2 药剂破乳法
药剂破乳法是指向废水中投加破乳剂, 破坏油珠的水化膜, 压缩双电层, 使油珠聚集变大与水分开.药剂破乳又分为盐析法、凝聚法、盐析凝聚混合法和酸化法等.(1)盐析法: 盐析法是指向废水中投加盐类电解质, 破坏油珠的水化膜, 常用的电解质有氯化钙、氯化镁、氯化钠、硫酸钙、硫酸镁等.(2)凝聚法: 凝聚法是指向废水中投加絮凝剂, 利用絮凝物质的架桥作用, 使微粒油珠结合成为聚合体.常用的絮凝剂有明矾、聚合氯化铝、活化硅酸、聚丙烯酰胺、硫酸亚铁、三氯化铁、镁矾土等研究表明, 当pH= 8 0~ 9 0 时, 用明矾处理溶解油是有效的, 而pH= 8~ 10 时, 可采用硫酸亚铁.(3)酸化法:酸化法是向废水中投加硫酸、盐酸、醋酸或环烷酸等, 破坏乳化液油珠的界膜, 使脂肪酸皂变为脂肪酸分离出来.采用这种方法因降低了废品率水的pH 值, 故在油水分离后需要用碱剂调节pH 值, 使之达到排放标准.(4)盐析凝聚混合法: 盐析凝聚混合法是指向废水中加入盐类电解质, 使乳化液初步破乳, 再加入凝聚剂使油粒凝聚分离.2 1 3 离心法
该法是指借助离心机械所产生的离心力, 将油水分离.离心机有卧式和立式两种.在离心力的作用下, 水相从离心机的外层排出, 油相从离心机的中部排出.离心机结构比较复杂, 故这种方法国内采用得不普遍.2 1 4 超滤法
超滤法是一种物理破乳法, 它是使乳化油废水通过超滤膜过滤器, 利用超滤膜孔径比油珠孔径小的特点, 只允许水通过, 而将比膜孔径大的油粒阻拦, 从而达到乳化油水分离的目的.以上破乳方法, 以药剂法最为常见, 国内采用较普遍.高压电场法处于试验阶段, 超滤法国内已有使用.2 2 破乳除油后的再处理
乳化液经破乳除油后, 一般尚需进一步处理, 其处理方法、处理设备也多种多样, 概括起来可分为: 2 2 1 重力分离法
重力分离法是一种利用油水密度差进行分离的方法.此法可用于除60 以上的油粒和废水中的大部分固体颗粒.采用重力分离法最常用的设备是隔油池.它是利用油比水轻的特性, 将油分离于水面并撇除.隔油池主要用于去除浮油或破乳后的乳化油.隔油池的形式较多, 主要有平流式隔油池(API)、平行板式隔油池(PPI)、波纹斜板隔油池(CPI)和压力差自动撇油装置等.该方法适用于浮油、分散油, 且效果稳定运行费用低, 但设备占地面积大.2 2 2 气浮法
气浮法是使大量微细气泡吸附在欲去除的颗粒(油珠)上, 利用气体本身的浮力将污染物带出水面, 从而达到分离目的的方法.这是因为空气微泡由非极性分子组成, 能与疏水性的油结合在一起, 带着油滴一起上升, 上浮速度可提高近千倍, 所以油水分离效率很高.气浮法按气泡产生方式的不同, 可分为鼓气气浮、加压气浮和电解气浮等.鼓气气浮是利用鼓风机、空气压缩机等将空气注入水中, 也可利用水泵吸水管、水射器将空气带入水中.电解气浮是用电解槽将水电解, 利用电解形成的极微的氢气和氧气泡, 将污染物带出水面.加压气浮是在加压条件下使空气溶于水中, 然后再恢复到常压, 利用释放的大量微气泡将污染物分离.气浮法中, 目前采用的主要是加压气浮法.这种方法是电耗少、设备简单、效果良好,已被广泛应用于油田废水、石油化工废水、食品油生产废水等的处理.工艺较为成熟.2 2 3 吸附法
吸附法是利用亲油性材料吸附水中的油.最常用的吸附材料是活性炭, 它具有良好的吸油性能, 可吸附废水中的分散油、乳化油和溶解油.但吸附容量有限(对油一般为30~80mg/ g), 且活性炭价格较贵, 再生也比较困难, 因此一般只用作低浓度含油废水处理或深度处理.寻求新的吸油剂方面的研究, 已有不少报道.其中吸附树脂是近年来发展起来的一种新型有机吸附材料, 吸附性能良好, 易于再生重复使用, 有可能取代活性炭.此外, 煤炭、吸油毡、陶粒、石英砂、木屑、稻草等也具有吸油性能, 可用作吸附材料.吸附材料吸油饱和后, 有的可再生重复使用, 有的可直接用作燃料.2 2 4 粗粒化法
粗粒化法(亦叫聚结法)是使含油废水通过一种填有粗粒化材料的装置, 使污水中的微细油珠聚结成大颗粒, 达到油水分离的目的.本法适用预处理分散油和乳化油.其技术关键是粗粒化材料, 从材料的形状来看, 可分为纤维状和颗粒状;从材料的性质来看, 许多研究者认为材质表面的亲油疏水性能是主要的.而且亲油性材料与油的接触角小于70 为好.当含油废水通过这种材料时, 微细油粒便吸附在其表面上, 经过不断碰撞, 油珠逐渐聚结扩大而形成油膜.最后在重力和水流推力下, 脱离材料表面而浮升于水面.粗粒化材料还可分为无机和有机两类.外形可做成粒状、纤维状、管状或胶结状.聚丙烯、无烟煤、陶粒、石英砂等均可作为粗粒化填料.粗粒化除油装置具有体积小、效率高、结构简单、不需加药、投资省等优点.缺点是填料容易堵塞, 因而降低除油效率.2 2 5 膜过滤法
膜过滤法除油是利用微孔膜拦截油粒, 它主要用于去除乳化油和溶解油滤膜又可分为超滤膜、反渗透膜和混合滤膜.超滤膜的孔径一般为0 005~ 0 01 m, 比乳化油粒要小的多.反渗透膜的孔径比超滤膜的还要小.因此, 在受压情况下含油废水中的油粒无法通过滤膜而被截留下来.这两种膜常被制成空心纤维管过滤器, 以增大膜的过滤面积.混合过滤膜的孔径在1 m 以上, 是由亲水膜和亲油膜组成的.亲水膜是一种经化学处理的尼龙超细无纺布, 它只允许水通过.亲油膜为聚丙烯超细无纺布, 它只能让油粒通过.因此, 利用混合膜过滤器便可达到水油分离的目的.膜过滤法工艺流程简单, 处理效果好, 出水一般不带有油, 但处理量较小, 不太适于大规模废水处理, 而且过滤器容易堵塞.2 2 6 电磁吸附法
将磁性颗粒与含油废水混合, 油珠被磁性粒子吸附, 然后用磁分离装置将含油磁粒分离,污水便可得到净化, 含油磁粒再作进一步处理, 此即为电磁吸附法, 这种方法应用得比较少.2 2 7 生物氧化法
絮凝法处理含油污水 篇5
含油废水的来源很广, 石油工业的采油、炼油、储油运输及石油化学工业都产生含油废水。目前, 多数油田都采用注水开发, 在油田开采后期综合含水率可达90%以上, 油井产物内的水量远大于油量。这些水在气液分离、原油净化过程中与原油分离, 成为含油污水。据统计, 2002年中石油所属油田的污水总量已达4.97×108t/a, 2005年中石化胜利油田的污水总量约达2.6×108t/a。随着开采时间的延续, 这类污水还会持续增加, 是油田污水的主要来源。
含油污水不合理处理回注和排放不仅使油田地面设施不能正常运行, 同时也会造成环境污染, 影响油田安全生产, 因此必须合理处理利用含油污水。随着油田注水开发生产的进行带来两大问题, 一是注入水的水源问题, 人们希望得到能量大而稳定的水源, 油田注水开发初期注水水源是通过开采浅层地下水或地表水来解决, 过量开采清水会引起局部底层水位下降, 影响生态环境;二是原油含水量不断上升, 含油污水量越来越大, 污水油对生态系统、植物、土壤、水体会产生严重影响, 况且其含有许多固体颗粒、游离油、乳化油和各种残余助剂, 处理更加困难, 不经过处理直接排放的危害更大, 会导致非常严重的环境污染。若不经处理直接注入地下, 则固体微粒和油珠将堵塞油下降, 最终导致采油率的降低。
含油废水处理技术, 按其作用原理和去除对象一般可分为物理化学法 (主要有气浮法、膜分离法、吸附法、粗粒化法等) , 化学法 (主要有化学絮凝法、化学氧化法、电化学法等) 和生物处理法 (主要有活性污泥和生物滤池法) 。各种单一净化方法都有其局限性, 根据废水成分与性质、油分存在的形式、回收利用的深度、排放方式以及环境和经济的要求等因素, 通常采用几种方法合理组合, 形成多级处理工艺, 从而实现良好的工艺效果, 使出水水质达到废水排放标准。
研究发现, 将无机絮凝剂和有机絮凝剂复合投用可以明显改善处理效果。这是由于有机絮凝剂中阳离子对废水中的乳化油滴起到了电荷中和及压缩双电层的作用, 促使乳化油滴进一步破乳析出, 而且有机絮凝剂有很长的分子链, 能在经凝聚作用形成的胶体颗粒间进行架桥, 形成大而坚韧的絮凝体, 从而改善絮凝体性能。复合絮凝剂的性能好坏取决于絮凝体的形成状态及其物质的量。因此, 通过优化复合絮凝剂来提高处理效率并降低成本成为该领域的重要研究内容。
1 研究目的及主要研究内容
1) 利用絮凝法对含油污水进行处理, 使处理后的水有机物含量下降, 出水浊度和油含量达到国家规定的排放标准。
2) 选择合适的絮凝剂种类或复配方式, 使其对污水的处理效果好, 且成本低、来源广、无二次污染。
3) 通过试验确定最佳的絮凝操作条件, 如操作温度、溶液p H值、絮凝剂用量等, 保证良好的絮凝效果。
4) 絮凝剂的选择:絮凝剂的合理选用是絮凝技术应用是否成功的一个重要因素。有关絮凝剂的选择主要是各种絮凝剂对于同种试验条件下对于含油污水处理效果的比较。初步选择的絮凝剂包括硫酸铝钾、硫酸铝、硫酸高铁、聚丙烯酰胺、壳聚糖、明胶。
5) 最佳絮凝条件的确定:条件试验主要包括用量试验和配比试验。
2 试验材料和方法
试验用的废水为法一联合站排放的污水, 经肉眼观察, 污水呈淡黄色, 内有悬浮固体。经检测, 浮油粒径一般大于100μm, 静止一定时间后往往形成膜漂浮在水面;分散油粒径为10~100μm, 呈微小的油珠悬浮于水中;乳化油粒径小于10μm;溶解油粒径一般小于几微米。
本试验所采用的絮凝剂主要有6种:壳聚糖、明胶、聚丙烯酰胺 (PAM) 、硫酸铝、硫酸铝钾, 硫酸高铁, 各种絮凝剂的性质有很大的差异[1]。
试验流程如下:将已测定粒度分布、含油量等指标的废水密闭保存, 使用前先用移液管将废水移入试管中均匀搅拌, 再向其中加入酸进行酸化处理;之后, 分别加入配置好的絮凝剂进行试验。
2.1 单独投无机絮凝剂的用量试验
1) 取6支试管, 分别向6支试管中加入5 m L废水, 然后分别向6支试管中加入0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.4 m L同种无机絮凝剂 (如硫酸铝) 。
2) 反复颠倒试管, 待絮凝剂与原水充分混合接触后, 将试管静置, 观察试管中变化, 并记录。
3) 当絮团完全沉降后, 取试管中的上清液于比色皿中, 使用U-2800紫外/可见分光光度计测试管中上清液的透光值。
4) 根据透光值计算含油量[2]。
同样地, 采用上述方法, 将硫酸铝钾和硫酸高铁作为无机絮凝剂分别进行试验。通过测量试管中上清液的透光值和含油量, 对比3种无机絮凝剂的效果, 选出每种无机絮凝剂的最佳用量。通过对试验数据的分析, 选出3种絮凝剂中絮凝效果最好、经济效益最高的絮凝剂[3]。
2.2 有机絮凝剂与无机絮凝剂的复配试验
2.2.1 壳聚糖用量一定, 无机絮凝剂的最佳用量
1) 取6支试管, 分别向6支试管中加入5 m L废水, 然后分别向6支试管中加入0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.4 m L同种无机絮凝剂 (如硫酸铝) 。
2) 分别向6支试管中加入0.5 m L的壳聚糖, 反复颠倒试管, 使絮凝剂与原水充分混合接触, 将试管静置, 观察试管中变化, 并记录。
3) 当絮团完全沉降后, 取试管中的上清液于比色皿中, 使用U-2800紫外/可见分光光度计测试管中上清液的透光值[4]。
4) 根据透光值计算含油量。
同样地, 采用上述方法, 将硫酸铝钾和硫酸高铁作为无机絮凝剂分别进行试验。确定3种絮凝剂与复配时每种无机絮凝剂的最佳用量, 3种絮凝剂与壳聚糖的最佳配比用量, 以及3种复配方式中絮凝效果最好、经济效益最高的絮凝剂[5]。
2.2.2 无机絮凝剂用量一定, 壳聚糖的最佳用量
1) 取5支试管, 分别向试管中加入5 m L废水以及等量 (上面试验中确定的无机絮凝剂最佳用量) 的无机絮凝剂。
2) 分别向5支试管中加入0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 m L壳聚糖。
3) 颠倒试管, 使絮凝剂与原水充分混合接触, 将试管静置, 观察试管中变化, 并记录。
4) 当絮团完全沉降后, 使用U-2800紫外/可见分光光度计测试管中上清液的透光值。跟据透光值计算含油量, 确定壳聚糖的最佳用量。
3 结果与讨论
3.1 絮凝剂的种类和选择原则
本试验选择了6种絮凝剂, 分别为壳聚糖、聚丙烯酰胺 (PAM) 、明胶、硫酸铝、硫酸铝钾 (明矾) 和硫酸高铁。絮凝剂的选择原则如下:
壳聚糖、明胶是天然高分子物质, 无毒无害, 使用后无二次污染, 而且具有来源广泛、絮团易清理等特点。
PAM是人工合成的高分子絮凝剂, 在废水处理领域广泛应用, 作絮凝剂使用时用量少, 处理后废水的澄清效果好。
硫酸铝、硫酸铝钾、硫酸高铁是无机絮凝剂, 本身来源广泛, 用量少, 使用后污染小, 见效快[6]。
3.2 单絮凝剂对废水的处理效果
本试验为絮凝剂的选择试验。首先使用BS210S精密电子天平称取壳聚糖、明胶、聚丙烯酰胺、硫酸铝、硫酸铝钾、硫酸高铁各1 g。将壳聚糖放到烧瓶中加入冰醋酸将其溶解, 放入烧瓶中定容, 将壳聚糖制成1 g/100 m L的溶液, 在烧瓶中溶胀24 h后方可使用[7];将明胶、聚丙烯酰胺按照1 g/100 m L配成溶液, 且聚丙烯酰胺需溶胀24 h才可使用;将硫酸铝、硫酸铝钾和硫酸高铁絮凝剂按1 g/100 m L配置成溶液。
取5支试管, 每支试管中加入5 m L废水, 分别向5支试管中加入壳聚糖、明胶、硫酸铝溶液、硫酸铝钾溶液、硫酸高铁溶液各0.5 m L, 加入后震荡试管, 使其均匀混合, 然后静置, 观察变化[8]。
加入壳聚糖后, 有少量的微小絮团出现, 絮团沉降缓慢, 且小絮团悬浮在溶液中, 很难完全沉降。这种现象可能是由絮凝剂的用量不足所导致的。
加入明胶溶液后, 絮凝剂的絮凝效果不是很明显, 絮凝剂只是均匀地与含油污水混合在一起, 没有絮团出现, 废水也没有澄清。明胶是从自然物质中提取, 虽然它无毒或低毒、无二次污染, 但絮凝活性较低, 所以不宜单独使用明胶处理含油污水[9]。
加入硫酸铝后, 有较大的絮团出现, 而且形成的速度很快, 污水被澄清, 大块的絮团迅速下沉。这种絮凝反应很快, 证明了絮凝剂进入后马上吸收了污水中的油滴以及杂质[10]。形成的大絮团, 由于杂质的质量大于水的密度, 所以迅速下沉到了试管的底部。
加入硫酸铝钾溶液后, 试管中的含油污水很快形成了小絮团, 而且数量也很多, 并互相集结在一起向下方沉淀。污水迅速澄清, 但是没有硫酸铝溶液产生絮团快。明矾是工业上常常使用絮凝剂, 能够很快在废水中释放出3价的铝离子, 将水包油之间的双电子层中和使油滴能够集结在一起形成大的油滴, 这样就能很快形成絮团下落到试管的底部[11]。
加入硫酸高铁溶液后, 有大量的黄色絮团产生, 且溶液明显呈淡黄色[12]。待8 h后, 絮团完全沉降, 溶液被澄清。硫酸高铁溶液处理含油污水效果较好, 但絮团沉降时间过长, 影响絮凝效果。
通过上述试验可以证实, 硫酸铝溶液、硫酸铝钾溶液处理效果都很好, 但壳聚糖溶液和明胶的处理效果较差。因此, 决定选取硫酸铝、硫酸铝钾和壳聚糖进行下一步试验。
3.3 单絮凝剂用量对废水处理效果的影响
3.3.1 使用硫酸铝处理污水的最佳用量
取6支试管, 分别向6支试管中加入5 m L废水, 然后再分别向1号至6号试管中加入0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.4 m L同种硫酸铝溶液。震荡试管, 待絮凝剂与原水充分混合接触后, 静置试管, 观察试管中的变化。
静置一段时间后, 1号和2号试管中没有明显现象;3号和4号试管中出现微小的絮团, 但絮团沉降缓慢;而5号和6号试管中有较大絮团沉积在底部, 随着絮凝剂用量的增加, 絮团的数量也增多[13]。因此, 单独使用硫酸铝处理含油污水时, 在一定范围内, 硫酸铝投入越多, 絮凝的效果越好, 污水的处理效果越好。
对比每支试管中上清液的透光值, 在一定范围内随着硫酸铝溶液用量的增加, 上清液的透光值增加, 即絮凝的效果越好[14]。考虑到经济的合理性, 在试验范围内, 添加0.25 m L硫酸铝溶液时, 处理效果最好。
3.3.2 使用硫酸铝钾处理污水的最佳用量
采用相同的办法单独使用硫酸铝钾进行试验。经过观察, 1号至4号试管中无明显变化;5号试管中有微小的絮团出现, 但沉降缓慢;6号试管中有絮团, 虽沉降缓慢, 但仍沉降到底部。随着硫酸铝钾用量增多, 沉降速度加快。
对比每支试管中上清液的透光值, 在一定范围内随着硫酸铝钾溶液用量的增加, 上清液的透光值增加, 即絮凝的效果越好。考虑到经济的合理性, 在试验范围内, 添加0.4 m L硫酸铝溶液时, 处理效果最好。
3.3.3 使用硫酸高铁处理污水的最佳用量
采用相同的办法单独使用无机絮凝剂硫酸铝钾进行试验。经观察, 1号和2号试管中无明显变化;3号至6号试管中有絮团产生, 但沉降速度慢[15]。随着硫酸高铁用量的增加, 试管中絮团数量也增加, 而且沉降速度更快, 但试管中上层的澄清液呈淡黄色。
对比每支试管中上清液的透光值, 刚开始投加硫酸高铁溶液时, 透光值没有增加, 反而降低, 这是因为起初投加的硫酸高铁量较少, 没有絮凝效果, 而且硫酸高铁溶液本身呈淡黄色。当投加的量大于0.15 m L时, 随着硫酸高铁溶液用量的增加, 试管中上清液的透光值不断地增大, 絮凝效果越来越好。但由于铁系絮凝剂对金属的腐蚀性较强, 且在絮凝操作条件不佳时, 常使出水带有浅黄色, 这些都限制了其应用。
3.4 硫酸铝与壳聚糖复配对污水的处理效果
3.4.1 壳聚糖用量一定, 硫酸铝的最佳用量
取6支试管, 分别向6支试管中加入5 m L废水, 然后分别加入0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.4 m L同种的硫酸铝溶液;再分别向6支试管中加入0.5 m L的壳聚糖, 待絮凝剂与含油污水完全混合后, 观察变化。
1号至4号试管中无明显变化;5号试管和6号试管中有细小的絮团, 絮团的沉降速度很慢。与5号试管中絮团的沉降速度相比, 6号试管中絮团沉降更快, 但6支试管中的颜色均呈乳白色。
根据每支试管中上清液的透光值分析, 起初随着硫酸铝用量的增加, 透光值降低, 这是因为在硫酸铝投入量小于0.2 m L时, 絮凝效果不明显。当硫酸铝投入量大于0.2 m L时, 在试验范围内, 随着硫酸铝用量的增加, 复配絮凝剂的絮凝效果越好。经比较, 当硫酸铝的用量为0.4 m L时, 与壳聚糖的复配效果最好。
3.4.2 硫酸铝用量一定, 壳聚糖的最佳用量
取5支试管, 分别向试管中加入5 m L的废水及0.25 m L的硫酸铝溶液, 再分别向5支试管中加入0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 m L壳聚糖。当絮凝剂与含油污水完全混合后, 观察变化。
经观察, 1号和2号试管中有细小的絮团, 沉降较快, 3号至6号试管中没有明显的变化。
根据每支试管中上清液的透光值分析, 起初随着壳聚糖用量的增加, 透光值降低, 这是因为在壳聚糖投入量小于0.5时, 絮凝效果不明显。
综上所述, 硫酸铝与壳聚糖复配处理含油污水时, 在试验范围内, 硫酸铝与壳聚糖的最佳配比为4∶5;此时, 絮凝产生的絮团最多, 且沉降速度最快, 絮凝效果最好。
3.5 硫酸铝钾与壳聚糖复配对污水的处理效果
3.5.1 壳聚糖用量一定, 硫酸铝钾的最佳用量
取6支试管, 分别向6支试管中加入5 m L废水, 然后分别加入0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.4 m L同种的硫酸铝钾溶液;再分别向6支试管中加入0.5 m L的壳聚糖, 待絮凝剂与含油污水完全混合后, 观察变化[16]。
1号试管中有少量絮团沉积在底部, 还有大量的微小絮团悬浮在水中;2号试管中有大量的絮团悬浮在水中, 沉降缓慢;3号试管中有大量的絮团沉降在底部, 少量的絮团悬浮在底部;4号和5号试管中有大量絮团沉积在底部, 上清液澄清, 随着硫酸铝钾用量的增加, 絮团越来越多, 上清液越来越澄清, 透光值逐渐增大, 絮凝的效果越来越好。
3.5.2 硫酸铝钾用量一定, 壳聚糖的最佳用量
取5支试管, 分别向试管中加入5 m L的废水及0.25 m L的硫酸铝溶液, 再分别向5支试管中加入0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 m L壳聚糖。当絮凝剂与含油污水完全混合后, 观察变化。
经上述试验可以发现, 无机絮凝剂与有机絮凝剂复配使用时, 要比单独使用无机絮凝剂处理含油污水的效果好, 而且硫酸铝钾与壳聚糖复配时处理含油污水比硫酸铝与壳聚糖复配时处理含油污水的效果好。
4 结语
通过絮凝剂的遴选试验, 以及硫酸铝钾-壳聚糖复配絮凝剂与硫酸铝-壳聚糖复配絮凝剂做对比, 得出以下结论:
1) 在絮凝剂的遴选试验中, 发现单独添加无机絮凝剂处理含油污水的效果要优于单独添加有机絮凝剂。
2) 在无机絮凝剂的对比试验中, 考虑到试验效果和经济性两方面, 单独添加硫酸铝比单独添加硫酸铝钾或单独添加硫酸高铁效果更好, 更经济, 而且在试验范围内硫酸铝的最佳用量为0.25 m L。
3) 在絮凝剂的复配试验中, 由于复配絮凝剂利用了有机絮凝剂的吸附桥原理和无机絮凝剂的离子中和双电子层原理;因此, 无论是在反应速度上, 还是处理后上清液的各项指标, 都优于其他的絮凝剂。
油库含油污水处理流程探讨 篇6
笔者对某油库污水处理流程进行粗浅的设计和分析, 供大家探讨。
工程实例
某油库属于河边油库, 接卸油料需要用水辅助卸油、扫管线, 以接卸单罐2船柴油或汽、柴油各1船 (以目前船舶运输的承载量计算, 是油库一天的可接卸的工作量) 为最大排污水量, 约为250m3, 接卸完成后油罐排出的罐底水均经静置至油水分离后再进入污水处理系统处理, 操作步骤是经三级过滤: (1) 经过油水分离池静置不少于5h, 该池容积为270m3, 可容纳一次一天的作业量的最大排污水量, 进行油水分离; (2) 收集浮在水面的油污, 将该池的水排到滤水池, 该池容积为150m3, 再由滤水池排到净水池; (3) 净水池容积为100m3, 静置不少于3h后, 再排入污水处理系统。
1 进出水水质
进入废水处理站前先经油水分离池、滤水池和净水池进行沉淀、调节进入污水处理站的废水水质已大幅下降, 水质参数如表1。
要求含油废水经处理后, 出水水质达到《污水综合排放标准》 (GB8978-1996) 中的一级标准, 即如表2。
2 废水处理工艺流程
根据污水的水质特征以及相关废水的处理经验选用的工艺流程如图1。
2.1 工艺流程说明
油污水经管道自流进入调节池, 均衡水量、水质后经泵, 同时投加PAC、PAM后进入气浮浮选分离, 将破乳后的油及悬浮物通过气浮原理从水相中分离出来, 在此过程中COD也得到相应去除。
气浮池出水由提升泵提升至核桃壳过滤器进行过滤处理, 以保证出水全面达标排放。
经过滤器过滤处理后的废水与库区生活污水进入CASS池进行生化处理, 以除去污水中的有机物, 出水由加压泵提升进入多介质过滤器, 出水达标排放。
调节池的废油由人工定期清理, 气浮池及CASS池剩余污泥排入污泥池, 定期外运, 污泥池上清液回流至调节池, 重新进入处理系统, 防止二次污染。
2.2 各处理单元说明
(1) 调节池
在整个处理系统中设置了污水调节池。通过调节池设置, 能充分平衡水质、水量, 使污水能比较均匀进入后续处理单元, 提高整个系统的抗冲击性能及减少处理单元的设计规模, 有利于降低运行成本和水质波动带来的影响。水泵控制采取液位自动控制方式, 水泵将根据设定的液位高度自动启停。
(2) 气浮池
气浮处理法就是向废水中通入空气, 并以微小气泡形式从水中析出成为载体, 使废水中的乳化油、微小悬浮颗粒等污染物质粘附在气泡上, 随气泡一起上浮到水面, 形成泡沫———气、水、颗粒 (油) 三相混合体, 通过收集泡沫或浮渣达到分离杂质、净化废水的目的。浮选法主要用来处理废水中靠自然沉降或上浮难以去除的乳化油或相对密度接近于1的微小悬浮颗粒。
(3) 核桃壳过滤器
该过滤器采用经特殊加工后的核桃壳为过滤介质具有较强的吸附能力, 并且滤料能反洗再生, 抗压能力强 (23.4kg/cm2) , 化学性能稳定 (不易在酸、碱溶液中溶解) , 硬度高。耐磨性好、长期使用不需要更换, 吸附截污能力强 (吸附率25~53%) 、亲水性好、抗油浸。因该滤料比重略大于水 (1.225g/cm3) , 反洗再生方便, 其最大特点就是直接采用滤前水反洗, 且无需借助气源和化学药剂, 运行成本低、管理方便、反冲洗强度低、效果好、滤料不易腐烂、经久耐用、并可根据水质要求, 采取单级或双级串联使用, 具有去油污能力强等特点。
(4) CASS池
本工艺CASS池设有配水系统、曝气系统、滗水系统、污泥回流系统, 结构上分为生物选择区和主反应区。生物选择区是设置在CASS池前端的小容积区, 是根据活性污泥反应动力学原理而设置的;通过主反应区污泥的回流并与进水混合, 可充分利用活性污泥的快速吸附作用去除溶解性有机物, 有利于改善污泥的沉降性能, 防止污泥膨胀的发生;此区还具有良好的脱氮功能, 可将NOx-转化为N2排入空气。有机物最终的去除和硝化反应的场所在主反应区, 运行过程中, 通常对主反应区的曝气强度进行控制, 以使主反应区内废水处于好氧状态。
整个CASS运行系统采用PLC控制, 运行基本参数设定为:周期T=12h, 每天2周期。初始周期内时间分配:进水-曝气9.0h, 静沉1.5h, 滗水1.0h, 闲置阶段0.5h。该控制系统运行周期和每个周期内各个阶段的运行时间可根据水质、水量的变化进行重新设定。该控制系统可以做到系统运行的最优化。完整的CASS工艺运行分为四个阶段:
(1) 曝气阶段。边进水边曝气, 同时将主反应区的污泥回流至生物选择区, 回流比为0.5~1.0。
(2) 沉淀阶段。停止曝气, 静置沉淀以使泥水分离, 在沉淀刚开始时, 由于曝气所提供的搅拌作用能使污泥发生絮凝, 随后污泥以区域沉降的形式下降, 因而所形成的沉淀污泥浓度较高。与SBR工艺不同的是, CASS工艺在沉淀阶段不仅不停止进水, 而且污泥回流也不停止。
(3) 撇水阶段。处于撇水状态时不停止进水。撇水期间, 污泥回流系统照常工作, 其目的是提高选择区的污泥浓度, 促进反硝化作用;系统定期外排泥也在此阶段进行。
(4) 闲置阶段。正常闲置期是在撇水器恢复运行状态后开始, 根据运行情况可调整。闲置期间继续进水, 污泥回流系统照常工作。
(5) 多介质过滤器
多介质过滤器利用填充介质的吸附与过滤功能除了能去除由酚、石油类等引发的臭味和由各种有机污染物及铁、锰等形成的色度外, 还可用于去除汞、铬等重金属离子和合成洗涤剂及放射性物质等。
3 构筑物及设备设计参数
3.1 调节池
材质:钢筋混凝土, 数量:1座, 水力停留时间:25.2h, 有效容积:255m3, 水面超高:0.5m, 尺寸:15m×5m×4.5m。
配套设备:撇油机1台, 超声波电磁流量计1个。
提升泵:2台 (Q=15m3/h, H=15m, 3k W, 耐磨渣浆1用1备) 。
3.2 气浮池
材质:碳钢防腐 (内衬玻璃钢) , 数量:1座, 水力停留时间:1.3h。
尺寸:5.0m×2.0m×2.5m。
配套设备:溶气泵1台, 回转式刮渣机1台, 管道混合器1台。
3.3 中间水池
材质:钢筋混凝土, 数量1座, 水力停留时间5h, 有效容积56m3, 有效水深3m, 水面超高0.5m, 尺寸5m×2.8m×4.5m。
配套设备:二级提升泵2台 (Q=15m3/h, H=15m, 1.5k W, 1用1备) 。
3.4 核桃核过滤器
材质:碳钢防腐, 数量1座, 尺寸准800。
配套设备:反冲洗泵2台 (Q=30m3/h, H=55m, 7.5k W, 1用1备) 。
3.5 CASS池
材质:钢筋混凝土, 数量1座, 水力停留时间28.8h, 有效容积300m3, 有效水深6.0m, 水面超高0.5m, 尺寸10m×5m×6.5m。
配套设备:微孔曝气器200套 (准125) , 风机2台 (3.28Nm3/min, 58.8k Pa, 7.5k W, 一用一备) , 滗水器1台 (B-XBS150) , 潜水推流器1台 (QJB0.85/8-260/3-740C) , 污泥回流泵2台 (Q=15m3/h, H=10m, 1.5k W, 1用1备) 。
3.6 清水池
材质:钢筋混凝土, 数量1座, 水力停留时间5h, 有效容积56m3, 有效水深4m, 水面超高0.5m, 尺寸:4m×3.5m×4.5m。
配套设备:三级提升泵2台 (Q=15m3/h, H=15m, 1.5k W, 1用1备) 。
3.7 多介质过滤器
材质:碳钢防腐, 数量1座, 尺寸准1200
配套设备:反冲洗泵2台 (Q=30m3/h, H=55m, 7.5k W, 1用1备) 。
3.8 污泥池
材质:钢筋混凝土, 数量1座, 有效容积87m3, 有效水深5.0m, 水面超0.5m尺寸:5m×3.5m×5.5m。
4 工艺技术特点
本工艺主要特点在于CASS池, CASS工艺具有以下优势:
流程简洁, 省去了二沉池。
连续进水, 分段出水, 省去缓冲池。
占地面积较小, 比普通曝气法小20~30%。
运行费用省, 采用全自动控制, 管理简单方便。
处理效率高, 出水水质好。
运行可靠, 耐负荷冲击能力强, 不发生污泥膨胀。
5 结语
本工程好氧工艺采用CASS工艺, 该工艺是在SBR工艺基础上发展起来的, 与SBR工艺不同的是, CASS工艺在沉淀阶段不仅不停止进水, 而且污泥回流也不停止。本工艺经多介质过滤器后的出水预期应能达到污水综合排放标准中的一级标准要求。
参考文献
[1]《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》 (CJJ31-89) .
[2]《污水综合排放标准》 (GB18918-2002) .
[3]《中华人民共和国水污染防治法》.
[4]《中华人民共和国环境保护法》.
[5]《室外排水设计规范》 (GB50014-2006, 2014年版) .
[6]《石油化工污水处理设计规范》 (GB50747-2012) .
油田含油污水处理效果影响分析 篇7
关键词：沉降,过滤,油,悬浮物
污水处理站, 采用两级沉降, 二次沉降罐内投加絮凝剂和杀菌剂, 一级核桃壳过滤工艺, 两级多层滤料过滤工艺处理后污水指标含油≤20mg/l, 悬浮物≤10mg/l;深度污水处理采用两级多层滤料过滤工艺, 滤后水经紫外线杀菌后外输, 处理后污水指标为:含油≤8mg/l, 悬浮物≤3mg/l, 硫酸盐还原菌≤25mg/l。
1 各段流程水质情况分析
1.1 二次沉降放水达标情况
普通污水过滤采用的是核桃壳过滤, 使用要求来水含油≤50mg/l, 对悬浮物浓度没有要求, 核桃壳过滤的前一个工艺是二次沉降, 所以是二次沉降放水含油要≤50mg/l, 才能为水质合格奠定基础。二次沉降放水含油浓度中可以看出放水含油的浓度超标部分的浓度主要集中在60～80mg/l之间, 最大值接近110mg/l。经计算得到二沉放水含油的合格率为50%。
1.2 污水普通滤后达标情况
经过一级核桃壳过滤工艺处理后的污水悬浮物浓度分布, 此阶段悬浮物指标≤10mg/L, 从中可以看绝大多数的点都是分布在10mg/L以上, 而且4份悬浮物浓度严重超标, 在50～80mg/L之间波动, 污水普通过滤阶段悬浮物合格率为16.1%。
1.3 污水深处理滤后达标情况
从以上分析可以知一沉来水含油的合格率较低为50%, 普通过滤和深处理后含油的合格率较高分别是97%和98%, 悬浮物的合格率较低, 分别是16.1%和22%。
2 各段流程除油和悬浮物的能力分析
2.1 各工艺阶段油和悬浮物的去除率分析
计算得到二次沉降, 普通污水过滤, 污水深处理三段工艺1～6月份油的平均去除率分别为44%、80%、63.2%;1～6月份悬浮物的平均去除率分别为20%、74.7%、64.6%, 在二次沉降阶段两项指标的去除率都是最低的, 悬浮物的去除率只有20%, 致使过滤设备负担较重, 而且上面分析得出二次沉降罐出水不稳定, 又容易使过滤器内滤料污染严重, 反冲洗困难, 日久则造成滤料板结失效, 最终导致水质不合格。
3 水质不合格的原因
3.1 工艺方面存在问题对水质的影响
加药工艺不完善对水质产生影响, 普通污水站和深度污水处理站只有一个加药点, 在二次沉降罐进口, 在加杀菌剂时不能投加絮凝剂, 影响悬浮物处理和油的处理效果。应把两个加药工艺分开, 保证连续加药;为了提高一沉的沉降分离效果, 降低二沉来水油和悬浮物的含量, 应在一沉入口设立一个加药点, 加絮凝剂。
3.2 转油站来油温度对水质的影响
(1) 转油站来油温度对油系统放水含油产生影响。
实施低温集油后, 转油站来液进站温度降低, 从表1可以看出, 如果转油站来液温度低于32℃时, 油系统放水含油浓度就会大幅度升高, 会导致污水系统处理负荷加重。
(2) 转油站来油温度对反冲洗产生影响。
实施低温集油后, 转油站来液进站温度一般情况下为30℃左右, 反冲洗用的水是滤后水, 与转油站来液温度经过中间流程后约有1℃温降, 反冲洗效果差, 滤料不能完全再生 (而反冲洗水温至少达到32℃才适合滤料再生) , 所以导致水质不合格。
3.3 腐生菌 (TGB) 大量繁殖对水质的影响
污水中悬浮固体一般为泥砂、各种腐蚀产物和垢、细菌。油田污水中的细菌主要有:硫酸盐还原菌 (SRB) 、铁细菌 (IB) 、腐生菌 (TGB)
该腐生菌类多数是存在于低矿化度 (不大于5000mg/l) 开式污水处理流程的污水及注水系统中。但在高矿化度或闭式污水及注水系统中, 也有此类细菌存在, 温度一般为25℃～35℃时, 流体流速极低的情况下, 如罐和容器底部污泥下方的滞留液体内腐生菌便大量繁殖。它们产生的粘液与铁细菌、藻类等一起附在管线和设备上, 敞开的水罐或者池中, 漂浮的粘状物质附着在罐池的周边, 他们的颜色可能是白、黄、褐或黑色。
4 针对水质不合格采取的措施
4.1 对滤料进行化学方法再生
在滤罐里投加助洗剂进行化学再生加入药量根据滤料污染程度投加, 污染较轻一罐加入40kg, 污染特别严重时加入80kg, 浸泡40min后再连续反冲洗两次, 可以使滤料再生。
4.2 加净水剂降低来水悬浮物浓度
为降低来水悬浮物, 7月份在来水前采取了在一沉前用临时管线加入净水剂, 加入净水剂前后来水悬浮物浓度和含油浓度变化对比, 加入净水剂后来水悬浮物明显下降, 含油也有所下降但是没有悬浮物明显, 但是含油已经下降到滤罐对二沉放水的标准要求50mg/l以下。
从中可以看出加净水剂后, 二沉放水与来水比较悬浮物降低较小, 二沉放水悬浮物浓度没有达到核桃壳滤罐的来水技术要求40mg/l以下。所以在加净水剂的初期水质是合格的, 但运行一段时间后, 但由于仍然是超负荷运行, 所以运行一段时间后悬浮物又超标, 所以解决水质的根本问题应从工艺改造上解决。
5 结语及认识
(1) 水质治理是一项系统工程, 是一项连续性和综合性的工作, 不能单纯的靠完善某个工艺就能完成, 应对各环节的工艺进行调整完善, 尤其是作为核心处理部分的沉降、过滤和加药工艺进行完善改造, 并做好收油、清淤、排泥、反冲洗等工作, 以提高污水处理系统整体的适应性。
(2) 应该严格执行“节点管理法”, 将污水水质管理点前移至转油站, 把油系统和水系统看作一个连续水质管理链, 并将转油站至注水站之间划分为若干管理节点每个节点都确定管理指标和相应的管理办法, 以达到点点达标则系统达标, 系统达标则出口达标的管理目标, 提高污水水质。
含油污水处理工艺改进技术研究 篇8
污水处理站是油田生产过程中一个十分重要的生产环节,它是将油田污水进行处理,含油污水经过沉降、过滤后,输送出去。目前我国油田污水处理中,很多油田普遍采用的是压力式过滤器,有石英砂过滤器、核桃壳过滤器、双层滤料过滤器、多层滤料过滤器等。大庆杏北油田普通污水处理站多采用两级大罐沉降,一级压力过滤工艺,过滤器采用核桃壳滤罐或石英砂滤罐。随着油田采出液水质成分日趋复杂,杏北油田现有污水处理逐渐发现很多问题,分析问题的起因和寻找解决办法对油田的生产有着重要的意义。
国内的众多专家对油田污水处理工艺进行了研究,杨云霞[1]等对我国主要油田污水处理技术现状及问题进行了分析。邓述波等[2]总结了油田采出水的特性及现场采用的水处理工艺流程,比较不同处理方法的适用范围及优缺点。梁伟等[3]论述了含聚污水处理的常规方法与技术及其在国内外的发展现状,对含聚污水的处理与利用的方法及技术进行了展望。陈立峰等[4]对物理沉降段、过滤段、生化处理段及加药系统等影响油田污水处理效果的因素进行分析,并有针对性地提出了不同的治理措施。
本文对杏北油田污水处理站工艺流程存在的问题及产生的原因进行分析,提出改进方案,对改进方案效果进行分析。
1问题分析
目前,杏北油田已建成的深度处理站一次过滤滤速为16 m/h,二次滤速为10 m/h,随着三次采油的不断开发,采出液水质成分变得复杂,现有滤速过高不利于滤后水质达标,应适当降低。实际生产中,负荷低的污水站达标率高,相反负荷率高的污水站达标率低。
随着聚合物驱油技术的推广,由于采出液水质成分日趋复杂,水驱污水处理站滤料反洗再生效果变差。已建的水驱污水系统中存在的问题如下:
(1)滤罐反冲洗是污水处理工艺的一个关键环节,反冲洗效果的好坏直接影响到滤后水水质。改造前罐群反冲洗方式中设备过多、耗能大(见图1)。
(2) 核桃壳滤罐反冲洗憋压、跑料问题日渐突出。在近两年滤罐开罐检查中,部分核桃壳滤罐由于滤料堵塞筛管、反冲洗憋压,造成滤罐内部结构损坏、跑料现象非常严重。
(3) 石英砂滤料板结、反洗不彻底,滤料再生困难。通过在石英砂过滤罐上部安装玻璃透光孔和观察孔,观察反冲洗时过滤罐内含油污水的运动状态发现,反冲洗初期水从滤料间涌出,反冲洗水量分布不均匀,泉涌高度约30～50 mm,之后含油污水淹没滤料,液位平稳上升,上升速度约为10～15 mm/s,起不到冲洗滤料的作用。反冲洗后,反洗污水回落,罐内污水上面一层污油覆盖在滤料上,没有随反冲洗水排出滤罐。这部分积油,造成滤料污染,日积月累造成滤料板结,带来反洗憋压、跑料、水质超标等问题。
2 改进技术方案
对杏北油田污水处理站进行改造,方案如下:
(1) 水驱污水站设计规模为3.0×104 m3/d,采用两级沉降、一级核桃壳压力过滤流程。12座核桃壳滤罐进行内部结构改造,实现水驱站罐群反洗,罐群反冲洗方式进行改进(见图2)。
(2) 聚驱污水站设计规模为2.5×104 m3/d,采用两级沉降、一级石英砂压力过滤流程。针对石英砂滤罐出现反洗不彻底、上部滤料板结、过滤效果变差等问题,对1座石英砂滤罐进行内部结构改进试验,增设横向布水筛管、齿状搅拌器等(见图3)。
(3) 聚驱污水站下游深度污水站一次滤罐进口处增设投药口进行滤前絮凝,观察滤后水质变化情况。
(4) 改造后,要求达到的指标为:①污水站核桃壳滤罐实现罐群反冲洗;②改造后石英砂滤罐滤后水指标:含油≤20 mg/L、悬浮物≤20 mg/L。
3 改进方案效果研究
3.1 核桃壳滤罐改进效果
水驱污水站核桃壳滤罐全部改造完成,全站实现罐群余压反冲洗,反冲洗水泵停运,反冲洗流程简化,反冲洗排量增大,反洗效果好。改造罐反洗时,先采用罐群余压水启桨搅拌5分钟后,停桨大排量泵洗15 min。改造后的石英砂滤罐反洗时排量可达到700 m3/h,强度达到15 L/(m2·s)以上,而其它未改造罐反洗时压力上升较快,排量只能达到400 m3/h,强度只在9 L/(m2·s)左右,单罐年节电5 000 kW·h。
3.2 石英砂滤罐改进效果
改造罐投入运行一年,对改造罐与未改造罐进行了开罐检查,观察滤罐中滤料情况(见图4、图5)。
对于改造罐开罐检查时,未发现滤罐跑料,罐内滤料致密平整未污染,而未改造罐内的滤料高低不平,有板结现象。
通过对改造罐运行效果的跟踪发现该罐运行稳定,滤后水质好于总外输水,通过近半年的水质跟踪,改造后滤罐出水含油合格率达到100%,悬浮物合格率为65%,该站未改造罐滤后含油达标率为5.3%,悬浮物合格率为42.1%,改进后水质情况如表1所示。
改造后,通过对滤罐出水含油量进行跟踪,得到含油与悬浮物变化曲线(见图6、图7):
由图6可以看出,过滤前含油量很高,远远高于控制标准;对比罐滤后含油量虽然低于过滤前含油量,但几乎全部高于控制指标;改造罐滤后含油量全部低于控制指标,合格率为100%。
由图7可以看出,过滤前悬浮物含量普遍超标,个别时间段悬浮物含量很高;对比罐滤后悬浮物含量低于过滤前悬浮物含量,个别时间段悬浮物含量高于过滤前悬浮物含量,几乎全部高于控制指标;改造罐滤后悬浮物含量前期低于控制指标,当过滤前悬浮物含量超高时,改造罐滤后悬浮物含量远远高于控制指标。
4 结论
(1) 核桃壳、石英砂滤罐的改造使反冲洗效果得到改善,使注入水质得到改善,提高了油田开发效果,避免不合格水质回注所造成的堵塞油层空隙、增加注水能耗以及后续的压裂和解堵所带来的投入。
(2) 核桃壳滤罐的改造使罐群余压反冲洗得以实现,反冲洗效果满足过滤工艺要求,由于减少了反冲洗水泵及配套工艺管道、阀门,使地面工艺得到简化,同时罐群余压反冲洗使单罐年节电5 000 kW·h,达到节能目的。
(3) 提高普通污水站滤后水质,优化深度站反洗工艺,深度站可以减少一级过滤,达到简化流程的目的。
参考文献
[1]杨云霞,张晓健.我国主要油田污水处理技术现状及问题.油气田地面工程,2001;20(1):4—5
[2]邓述波,周抚生,余刚,等.油田采出水的特性及处理技术.工业水处理,2000;20(7):10—12
[3]梁伟,赵修太,韩有祥,等.油田含聚污水处理与利用方法技术探讨.工业水处理,2010;30(10):1—4
高频振动膜处理含油污水实验研究 篇9
关键词：振动膜,剪切强化过滤,膜污染,含油污水
振动膜过滤系统(Vibratory Shear Enhanced Processing),简称VSEP,是一种较为有效减缓过滤介质污染、增强分离效果的动态膜过滤技术。振动膜过滤系统能够在膜面产生正弦剪切波。高剪切力能够破坏过滤介质表面的边界层,使沉积在膜面的物质返回到料液中去,并可提高由介质表面向液相主体传递的速度,有效缓解浓差极化。
由美国 New Logic 公司研制的 VSEP 系统装置主要由驱动系统,过滤系统、传动系统和控制系统四部分组成[1]。其核心部件为共振驱动系统。通过驱动轴上偏心块旋转产生的惯性力,惯性力通过扭弹簧传递到过滤圆盘,引发膜盘振动并使膜表面形成Stokes流,产生强烈的剪切力。膜的最大有效膜面积可以达到150 m2,最大膜振幅是3 cm,共振频率约为60 Hz。VSEP系统的优点主要有:抗堵塞能力强、能量利用率高、占地面积少、应用范围广、运行费用低等。
由Genkin等[2]研制的振动中空纤维膜系统,中空纤维膜连接在轴向运动的滑杆上进行轴向振动,产生和VSEP系统类似的Stokes边界层。膜的有效面积为57 cm2,膜的孔径为0.2 μm,处理面包酵母悬浊液时,膜的最大振幅是4 cm,振动频率为10 Hz。在轴向振动时,最大临界通量是75 L·m-2·h-1。在增加横向振动后,最大临界通量达到了130 L·m-2·h-1。
目前,众多学者对振动剪切膜过滤技术进行了深入的研究[3]。Daniel和M.Cheng[4]试验处理垃圾渗滤液,振动膜能以113.6 L/h的过滤速度去除85%~90%的一般污染物,流出的渗透液可以直接排放或者循环利用。O.AI Akoum等[5]处理了酵母悬浮液和牛血清蛋白,研究了振动频率、振幅、操作压力、温度等参数对分离效果和渗透通量的影响。M.Y.Jaffrin等[6]通过处理酵母悬浮液和脱脂乳来比较VSEP系统和旋转圆盘的水力性能。赵福雄等[7]研究了中国珠江啤酒集团采用专用酵母振动膜过滤系统(VMF)的效果,回收酒的浊度等指标基本能达到过滤后清酒的标准。回收酒的质量较高,能大大降低酒损,说明该系统有很大的推广应用的价值。
1 实验部分
本实验通过自行设计的高频振动剪切膜装置,研究了振动频率、进口压力、料液流量等操作因素对膜系统渗透通量的影响,并将静态和振动模式的过滤性能进行了对比,优化各种运行参数。同时,进行了含油污水以及反冲洗实验,研究高频振动膜系统处理含油污水和冲洗的效果,为高频振动剪切膜这类新型膜处理技术的应用推广提供实证。
1.1 实验装置设计
1.1.1 实验装置结构介绍
自制高频振动膜系统试验装置主要有驱动系统、滤系统和控制系统三部分组成。
试验装置驱动系统主要是采用了由上海广品仪器设备有限公司生产的GP-ZDDCS20型电磁吸合式振动台。基于通电导体在磁场中受到电磁力作用而运动的工作原理,即振动台磁路中的动圈通过交变电流信号时产生激振力,经过由台面、动圈(含骨架)、动圈的悬挂连接件、柔性支承、电器连接件和冷却连接件组成的运动系统形成了振动作用,并将振动作用传递到了膜组件上。
本试验装置控制系统有管路阀门和电磁吸合式振动台自动化控制主机组成。管路管件的内径为25 mm,具体操作步骤见工艺流程说明。电磁吸合式振动台自动化控制主机,可以实现振动方向、调频、调幅、时间控制、远程控制等功能。
1.2 实验材料和试剂
实验污水取自舟山中石化港口浦油库,由于污水存放时间过久,污水中的油膜集聚在容器壁面,大颗粒污染物却沉积在底部,所以每次实验都必须进行强烈的振荡摇匀。实验用水说明见表1。
1.2.1 实验装置组件配置设计(表2)
1.3 实验工艺流程
1.3.1 实验工艺流程介绍
本套实验装置完全在实验室条件下设计制造而成,充分考虑了减少实验室用地、降低制造成本、完善系统运行功能的要求。试验主要考察高频振动剪切膜系统在无振动静态和不同频率振动两种模式下具有的过滤性能,并进行比较。通过按计划安排的各类料液过滤和反冲洗运行操作,调节振动频率、料液流量、进口压力等系统运行参数,最终获得实验数据并进行分析。实验装置工艺流程图如图2。
1.3.2 实验工艺运行操作步骤
1.3.2.1 料液过滤运行操作步骤
(1)按顺序开启阀1、阀3、阀5、阀6、阀8、阀9到最大开度状态,其他阀门保持关闭状态。
(2)按照实验需求,调整振动台的振动频率。
(3)启动供水泵电机,开始供应料液进入管路。调节阀5、阀8、阀9到适宜开度。
(4)读取流量计L1、流量计L2、进口压力表、出口压力表的读数。
1.3.2.2 反冲洗运行操作步骤
(1)按顺序开启阀2、阀5、阀7、阀8到最大开度状态,其他阀门保持关闭状态。
(2)按照实验需求,调整振动台的振动频率。
(3)启动供水泵电机,开始供应清水进入管路。调节阀5、阀8到适宜开度。
(4)读取流量计L1、流量计L2、进口压力表、出口压力表的读数。
1.4 实验参数及分析方法
1.4.1 渗透通量
过滤过程主要考察膜的过滤性能,通过渗透通量可以清楚的得知过滤装置处理料液能力,实验室条件下不能直接精确的测得渗透通量这个值,通过公式(1)计算间接得到。
式中:A——膜有效过滤面积,m2
由于无法直接读取
式中:A——有效过滤面积,m2
Q1——料液流量,L/h
Q2——浓缩液流量,L/h
J——渗透通量,L·m-2·h-1
P1——进口压力,kPa
P2——出口压力,kPa
1.4.2 纯水通量恢复率
为了表征清洗效果,采用纯水膜通量恢复率FR,计算公式如下:
式中:FR——纯水膜通量恢复率,%
Jw——清洗后膜的纯水通量,L·m-2·h-1
Jfw——未清洗前的纯水通量,L·m-2·h-1
2 试验结果讨论和分析
2.1 非振动和各个振动频率下的膜通量变化情况
超滤膜存在污染现象,为了研究振动频率对超滤膜过滤的影响,选择了0 Hz、20 Hz、40 Hz、60 Hz、80 Hz频率来进行实验。首先将进口阀1、3、5全开,关闭阀门2、4、7,当启动泵机时控制出口阀门8,使得出口流量计开始值为600 L/h,之后打开振动台选择某一频率每5 min记录一次进口、出口流量计值,以及进出口液压表的数值。得到如图 3所示的各频率下一段时间内,超滤膜的通量变化曲线。所有频率下,膜系统的通量在一定时间内,都会出现下降的情况。这是由于当进口阀门完全打开而出口阀门一定时,经过一段时间,进出口流量值均会减少,流量越小,进出口压力也越小,跨膜压差也降低从而导致渗透通量逐渐减小。
由于前后多次实验对膜组件本身的影响,使得40 Hz、60 Hz、80 Hz的曲线在0 Hz曲线下方,但依然可以从图 3中发现0 Hz(非振动)曲线相对其他频率的曲线下降的趋势更显著,其他频率下膜通量变换是比较缓慢和平缓的。也就是说,经过一段时间的污水过滤,非振动时的超滤膜受污染阻塞更容易,而有频率振动时,超滤膜受污染的速度会减慢,较0 Hz相比受污染速率减缓20%。这主要是超滤膜在有振动的情况下工作时,通过在膜面处引入振动产生的高剪切力,使得污染物悬浮于膜表面,提高了过滤通量,而且振动频率越高,膜通量变换越平缓。
如图4,全开出口阀门,控制出口初始值分别为500 L/h、600 L/h、800 L/h,然后每隔5分钟改变一次频率,由此得到通量随频率变化的曲线图。从图中看出,每一个出口流量曲线均呈总体下降趋势。从0~20 Hz,通量变化较大,主要是由于实验进行时间较短,超滤膜仍处于被污染阶段。30 Hz以后,超滤膜被污染较严重,我们从曲线可知,30 Hz之随着频率增大,曲线小幅度降低。这是由于实验中
2.2 振动与非振动反清洗恢复率比较
恢复率由反清洗后进行纯水测得的通量与对污染的超滤膜进行纯水通量测试的比较。实验中控制进口纯水力量为800 L/h,振动反清洗取的频率为80 Hz。由此可见,非振动反清洗,膜的恢复率基本小于0。而在振动情况下反清洗,膜的最高恢复率能达到30%。这说明振动对于超滤膜反清洗也具有良好的效果,可以增大恢复率,保证受污染的膜在清洗后仍具有一定的过滤效果。
2.3 化学清洗与振动反清洗的比较
实验室中采用了0.1% NaOH溶液与0.5% SDS试剂混合进行碱性清洗。实验比较了振动反清洗和化学清洗两种方式对膜性能的清洗效果,并用纯水通量恢复率FR这个值表达。
由前文介绍可知恢复率可由公式(3)计算。
从图 6可见两种清洗的效果均没有达到50%的恢复率,而化学清洗恢复率要比振动反清洗恢复率高,主要是化学清洗剂能够分解大油污分子为小分子物质,属于化学性质的清洗。振动反清洗属于物理清洗,为膜组件仅仅提供高频剪切力,减缓受污染速度。因此就两种清洗效果来说,化学试剂的清洗是更佳的,但同时,化学试剂也会残留在水体中,造成水体的二次污染。这两种方式的恢复率低也同时说明两种清洗都不能完全使经过长期运行的膜组件的膜通量恢复到初始通量,这是由于膜在运行的过程中发生了不可逆的膜污染。
2.4 进出口水质检测
本实验采用了取自中石化舟山分公司港口浦油库所产含油污水进行试验。比较了在振动和静态运行模式下的过滤处理效果。进行该实验前对膜系统进行了化学清洗,以保证系统所用膜的性能基本恢复到新膜初始状态。
含油污水过滤处理过程的操作条件控制为料液流量900 L/h,进口压力35 kPa。反冲洗过程中加入了振动强化作用,振动频率为90 Hz,运行时间为3 min。已知采用的膜其初始纯水通量为105 L·m-2·h-1。
全程需要提取水样,采取了未处理含油料液和经过滤处理产生的渗透液,通过水质变化考察高频振动剪切膜过滤系统的水处理效率。含油污水料液和处理后渗透液的水质情况如下表:
通过上表可计算得膜对油的截留率振动模式截留率为99.49%,静态模式截留率为98.89%。可以知道适宜振动频率下振动状态对含油物质的截留率略好,这是和膜介质材料及工艺水平有关。
3 结 论
本文通过自行设计的高频振动剪切膜装置,研究了振动频率对膜受污染速率的影响,可以得到以下结论:
(1) 依据动态剪切强化膜过滤原理,将电磁吸合式振动台和内压式中空纤维柱状膜进行耦合联接,设计制造的高频振动剪切强化膜系统具有较好的过滤性能。
(2) 由于振动剪切作用,膜受污染的速率比静态时的速率减缓20%以上,受污染时间延长。
(3) 膜渗透通量随跨膜压差增大而逐渐增大,料液流量的大小影响跨膜压差,膜系统的渗透通量随着料液流量的增大而逐渐增大。
(4) 料液浓度影响膜渗透通量,越大的料液浓度会使渗透通量下降更大[8]。
(5) 高频振动剪切超滤膜系统有效的减缓浓差极化和膜污染现象,振动膜对油的截留率为99.49%。处理含油污水获得的渗透液含油量为0.436 mg/L,达到国家污水排放 《GB8978-96污水综合排放标准》一级排(小于5 mg/L)的要求。
参考文献
[1]K.S.Hasan,C.Visvanathan,P.Ariyamethee,et al.Introduction to vi-bratory shear enhanced membrane process and its application in starchwaste water recycle.http://www.vsep.com,2003.
[2]G.Genkin,T.D.Waite,A.G.Fane,et al.The effect of vibration andcoagulant addition on the filtration performance of submerged hollow fi-ber membranes[J].Membr.Sci.,2006(281):726-734.
[3]吕斯濠,张赵田,蔡勋江,等.振动剪切强化膜过滤技术研究进展[J].化工进展,2009,28(7):1111-1121.
[4]Daniel,M.Cheng.Application of innovative,fouling resistant:VSEPmembrane technology in solving environmental problems in China.www.vsep.com/pdf,2010.
[5]O.Al.Akoum,M.Y.Jaffrin,L.Ding,P.Paullier.An hydrodynamicinvestigation of microfiltration and ultrafiltration in a vibrating membranemodule[J].J.Membr.Sci.,2002(197):37-52.
[6]M.Y.Jaffrin,L.Ding,O.Akoum,A.Brou.A hydrodynamic compari-son between rotating disk and vibratory dynamic filtration systems[J].J.Membr.Sci.,2004(242):155-167.
[7]赵福雄,徐谋华,孙青春,等.酵母振动膜过滤系统的应用研究[J].现代食品科技,2005,21(2):116-117.
【含油污水处理系统】推荐阅读：
含油污水05-13
污水含油污处理06-22
含油气系统07-09
含油废水再生利用处理工艺研究05-17
气浮技术在含油废水处理中的应用探讨05-08
油田含油污泥06-12
中国叠合含油气盆地07-27
小区污水处理系统06-29
污水处理控制系统08-26
污水处理系统维修技巧总结08-27