[發明專利]一種石油化工難生物降解有機廢水的深度處理方法

在審

• 申請號: 201710514501.5
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN107235603A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 孫陽;付建新;劉奎;程星耀
• 申請（專利權）人: 中電環保股份有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F101/30;C02F103/36
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 陳建和

技術領域

本發明涉及一種石油化工難生物降解有機廢水的深度處理方法，屬于化工污水處理領域。

背景技術

近些年來由于國家層面提高排放標準帶來的行政壓力，水環境污染問題和水資源短缺，使得企業污水處理廠的提標升級改造工作更為迫切。最新的國家環保局發布的《城鎮污水處理廠污染物排放標準》征求意見稿，首次提出特別排放限值，特別排放限值總體與《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)Ⅳ類水體水質要求相當，可以滿足生態環境敏感區對污水處理廠排放控制的需求。此次修訂同時提出了對于敏感區域適用的特別排放限值，規定生態環境敏感區的污水排放需提高至地表水IV類水質要求。由此可見，國內大部分的工業企業污水處理廠現有的工藝流程已經無法滿足新的水質要求，必須要進行提標升級改造。工業企業在越來越嚴峻的環保壓力下面，原有的污水處理裝置也無法滿足新的日益嚴格的排放標準。在這種情況下，污水處理廠提標升級改造已經非常必要，迫在眉睫。

石油化工企業產品類別不同，生產工藝多樣，生產廢水水質差異性大。這些不同性質的工業廢水最終混合在一起進入污水處理裝置，混合后的污水組成更加復雜并且可能產生新的污染因子，增加了后續處理的難度和復雜程度。同時，進入污水處理裝置的污水中，工業廢水占比達到或超過90％；這類污水具有有機物成分復雜濃度高、可生化性差，處理難度高，經過二級處理后出水存在高化學需氧量(COD)和高色度，同時生物需氧量很低，具有可生化性很差、含鹽量高、難生物降解，并且水質變化大等特點，出水不能達到國家排放標準。這是目前石油化工企業污水處理裝置面臨的技術難題。面對當前國家和地方政府對污染物減排及總量控制的治理要求，污水處理廠必須增加深度處理工藝，進一步提高出水水質、降低出水中污染物的濃度，以達到新的污染物排放標準。

石油化工廢水主要的處理方法有吸附法、電化學法、高級氧化法、膜法和生物法，不過由于水質存在較大差異，不同方法的應用效果也存在差異。石油化工難生物降解有機廢水中有機物被微生物分解時速度很慢，分解不徹底，這類污染物易在生物體內富集，也容易成為水體的潛在污染源。這類污染物包括多環芳烴、鹵代烴、雜環類化合物、有機氛化物、表面活性劑等有毒難降解有機污染物。這些物質的共同特點是毒性大，成份復雜，化學耗氧量高。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種石油化工難生物降解有機廢水的深度處理方法，具有工藝簡單、操作方便、成本較低等特點，通過臭氧氧化與一體化生物濾池裝置的組合工藝可減少污染物指標排放的同時，可滿足現有二級處理工藝提標改造的出水水質要求，并將污水處理為可收集回用的水，提升經濟效益。

技術方案：為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種石油化工難生物降解有機廢水的深度處理方法，采用臭氧催化氧化與一體化生物濾池的組合工藝處理石油化工污水處理裝置的二級處理出水，具體包括以下步驟：

(一)進水段：向二級處理出水中加入合適的混凝劑及助凝劑，進行沉淀反應，沉淀后將污水中的懸浮污染物指標降低至20mg/l以下，降低水中懸浮物對臭氧反應的干擾和消耗作用，滿足要求的出水通過提升泵輸送至臭氧氧化反應器；

(二)氧化段：在臭氧氧化反應器中安裝固定床催化填料，并在臭氧氧化反應器的進水管前端投加臭氧；在催化填料的作用下，污水與臭氧發生氧化反應，污水在臭氧氧化反應器停留時間50-90min，臭氧濃度為130～200mg/l，臭氧投加量為100～400mg/l；

(三)生物過濾段：臭氧氧化反應器的出水直接通過提升泵輸送至一體化生物濾池，一體化生物濾池分為兩段處理工序，第一段為高負荷生物過濾工序，第二段為變孔隙過濾工序；來水首先進入高負荷生物過濾工序，依次經過生物過濾配水區、生物過濾濾料區、生物過濾清水區、生物過濾出水區，高負荷生物過濾工序的出水中懸浮物的濃度約為30-50mg/L；而后進入變孔隙過濾工序，依次經過變孔隙過濾配水渠、變孔隙過濾待濾水區、變孔隙過濾濾料區、變孔隙過濾收水區，收水進行產水排放；其中，生物過濾濾料區、變孔隙過濾濾料區分別填充有輕質多孔隙陶粒填料和石英砂填料，污水在生物過濾濾料區停留時間2-3h；經過附著生長在陶粒填料表面的生物膜處理以及石英砂填料過濾后，經過氧化段分解的水中可生物降解的有機物得以去除，水中的懸浮物得到進一步降低。