張憲婷
摘 要:本文主要介紹了洛陽石化水務(wù)中心煉油污水裝置隔油浮選流程的工藝及原理,對隔油浮選系統(tǒng)目前運行情況及主要問題進行,對兩級浮選藥劑投加及浮選工藝的改進進行了探討與展望。
關(guān)鍵詞:加壓溶氣氣浮;除油;浮選加藥
1 處理流程概況
煉油污水含油來水經(jīng)下水管網(wǎng)進入格柵井,通過格柵以有效去除來水中較大的漂、懸浮物質(zhì)后,進入一級提升池,由一級提升泵提升進入污水均質(zhì)調(diào)節(jié)罐,污水經(jīng)均質(zhì)、除油、除泥后從罐中自流入二級提升泵棚,經(jīng)提升先后進入斜板隔油裝置(CPI)、渦凹氣浮裝置(CAF)及斜板加壓溶氣氣浮裝置(ADAF),隔油和兩級氣浮處理后使得出水的油含量可以控制在40mg/l以下,為后續(xù)生化處理創(chuàng)造穩(wěn)定的運行條件。
2 隔油浮選處理工藝及原理
2.1 斜板隔油裝置
斜板除油裝置(CPI)由鋼結(jié)構(gòu)主體、集油槽、集水槽、斜板、斜管、鏈條式刮油機、排泥閥等組成。
2.2 兩級氣浮
2.2.1渦凹氣浮
CAF渦凹氣浮系統(tǒng)主要有曝氣區(qū)、氣浮區(qū)、回流系統(tǒng)、刮渣系統(tǒng)及排水系統(tǒng)等幾部分組成。其工作原理為:加藥混凝后的污水首先進入裝有渦凹曝氣機的曝氣區(qū),通過底部的中空葉輪的快速旋轉(zhuǎn)在水中形成了一個真空區(qū),此時水面上的空氣通過中空管道抽送至水下,并在底部葉輪快速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的三股剪切力下把空氣粉碎成微氣泡,微氣泡與污水中的固體污染物有機地結(jié)合在一起上升到液面。到達液面后固體污染物便依靠這些微氣泡支撐并浮在水面上,水由溢流槽溢流排入下一流程。
2.2.2 ADAF氣浮
ADAF氣浮裝置為一體化設(shè)備,集池體、溶氣罐、溶氣系統(tǒng)為一體,最大限度地節(jié)省占地空間。根據(jù)淺層原理,這些氣浮體中的大部分將在此被去除,密度較大的顆粒將下沉至氣浮裝置底部,通過水面刮渣機和底部排泥達到固--液或液--液分離。
3 目前運行情況與存在主要問題分析
目前來看,隔油浮選經(jīng)過長時間生產(chǎn)運行,加之設(shè)備低老壞,逐漸暴露出了許多問題。其中兩級氣浮的加藥問題及除油問題占較大部分。
3.1 渦凹氣?。–AF)加藥設(shè)施問題
無機加藥系統(tǒng)問題:①泵故障率較高;②泵入口管線較細;③濾網(wǎng)網(wǎng)眼細易堵塞;④加藥管線斷裂、泄露情況時有發(fā)生。
目前的處理措施:①更換加粗CAF無機入口處管線和濾網(wǎng),減少泵的堵塞次數(shù)和泵的故障率;②及時清理CAF有機加藥流量計,調(diào)節(jié)好投料噴淋水;③更換CA有機加藥泵入口管線,使備用泵達到完好狀態(tài)。密切關(guān)注氣浮各加藥點暢通,發(fā)現(xiàn)異常,及時進行處理。
3.2 ADAF加藥及除油問題
加藥系統(tǒng)的問題。原設(shè)計采用管式反應(yīng)器加藥,將藥劑直接投入到管道中利用水體流動使藥劑與廢水充分混合,提高藥劑的反應(yīng)效果。但是經(jīng)過一段時期的運行后發(fā)現(xiàn),管式加藥反應(yīng)器對水的阻力較大,從而導(dǎo)致CAF出水到ADAF的進水的動力不足,在經(jīng)過管式加藥反應(yīng)器時過水速度變得十分緩慢,使其成為了過水的瓶頸。
4 除油技術(shù)探討與展望
4.1 兩級浮選藥劑的投加
浮選劑聚丙烯酰胺(PAM)在水處理中的應(yīng)用國外已經(jīng)非常普及,采用浮選劑對廢水進行絮凝預(yù)處理,減輕生化處理負荷,提高出水水質(zhì),已成為石化廢水處理的一種最常用的手段。
浮選劑 PAM具有用量少,絮凝速度快,受pH值及溫度影響小,產(chǎn)泥量(即浮渣量)少,易于處理等優(yōu)點,目前煉油排水兩級浮選加藥都選擇了PAM作為絮凝劑,但PAM對CAF和ADAF兩種氣浮形式的絮凝效果存在差別。在婁穎麗的聚丙烯酰胺在煉油污水除油處理中的應(yīng)用試驗(2文獻)中,探討了浮選劑PAM對兩種氣浮的浮選效果,實驗表明,PAM 在二級浮選池的初步嘗試效果并不明顯,可能是由于預(yù)處理由兩級浮選池組成,經(jīng)過一級浮選后,大部分油類物質(zhì)已經(jīng)去除,進入二級浮選后溶解性COD占比例較大,由于二級浮選經(jīng)一級浮選處理后,進水水質(zhì)較好,大部分油類及較大顆粒的SS在一級浮選已被去除,因此可取消對二級浮選PAM的投加,減少加藥成本,或選取新的浮選劑,改善絮凝效果。
4.2 加壓溶氣氣浮的改進
根據(jù)二級浮選較之相比,COD占較大比例,而加壓溶氣氣浮只是一個物化處理過程,無法對有機物、氮磷等污染物質(zhì)進行高效降解,就造成了后續(xù)生化處理負荷較大,從而影響外排水質(zhì)。要打破溶氣氣浮工藝的技術(shù)局限性,可以從加強其工藝生化作用這一角度入手。
加壓曝氣生物氧化技術(shù)是傳統(tǒng)活性污泥法的強化(3文獻),是繼深井曝氣、純氧曝氣等新技術(shù)之后又一次對傳統(tǒng)活性污泥法的改進。該項技術(shù)采用加壓曝氣,能顯著提高供氧能力,增大生物反應(yīng)器的污泥負荷,同時可縮小水力停留時間,減小反應(yīng)器體積,減少污泥產(chǎn)量,減小占地面積。
參考文獻:
[1]劉斯林.煉油污水ADAF裝置長周期運行存在的問題與解決辦法[J].化工管理,2014(15):168-168.
[2]婁穎麗.聚丙烯酰胺在煉油污水除油處理中的應(yīng)用試驗[J].石化技術(shù),2014,21(3):30-33.
[3]吳慧英,黃晟,施周,等.加壓生物接觸氧化法處理生活污水的試驗研究[J].給水排水,2003(6):36-38.
[4]蘆嵩林,張其殿,劉淑杰,等.加壓溶氣氣浮技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及展望[J].廣東化工,2014,41(13):162-163.