油脂精煉污水處理工藝簡介

1.1廢水水質(zhì)

煉油廢水中油脂酸鈉皂和超量的堿，還含有部分乳化油脂，水溶性色素、蛋白質(zhì)、懸浮物等，如直接排入河流，不僅會(huì)影響水中生物的存在，而且還影響農(nóng)業(yè)灌溉和居民用水，造成環(huán)境污染。

1.1.1原水水質(zhì)

根據(jù)同行業(yè)經(jīng)驗(yàn)確定原水水質(zhì)如下：

 表3.1 原水水質(zhì)一覽表

1.2.2出水水質(zhì)

根據(jù)環(huán)保相關(guān)要求，如：污水經(jīng)處理達(dá)到達(dá)到《山東省南水北調(diào)沿線水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB37/599-2006）的修改單中重點(diǎn)保護(hù)區(qū)域排放標(biāo)準(zhǔn)，主要指標(biāo)如下：

表3.2 出水水質(zhì)一覽表

工藝的確定及工藝說明

2.1 工藝的確定

該廢水主要是來源于堿煉工段。在這個(gè)過程中堿液使毛油中的游離脂肪轉(zhuǎn)化為鈉皂，通過離心機(jī)從油脂中分離，接著加水洗滌油相。使殘留油中的脂肪酸鈉皂、水溶性物質(zhì)及超量堿溶于水中，再經(jīng)離心機(jī)分離出水相。該種污水含有較高的植物油，懸浮物及有機(jī)物等。水質(zhì)成分復(fù)雜。根據(jù)污水的排放特點(diǎn)及水質(zhì)情況，設(shè)計(jì)采用“平流式隔油池+氣浮機(jī)+ABR厭氧池+接觸氧化池+高效沉淀池+生物濾池”工藝。

一、工藝流程圖如下：

2.2工藝流程說明

由于來自各時(shí)段污水水質(zhì)、水量均不一樣，廢水中含有較懸浮物，油脂等，首先將污水收集至調(diào)節(jié)池，均勻水質(zhì)調(diào)節(jié)水量。然后經(jīng)泵提升進(jìn)入平流隔油沉淀池，平流隔油沉淀池分為混凝沉淀區(qū)，平流沉淀區(qū)。在混凝區(qū)投加硫酸和液堿，調(diào)節(jié)PH。污水在平流沉淀池在平流沉淀區(qū)比重大于一的懸浮物下沉，比重小于一的油脂及懸浮物上浮。平流隔油沉淀池內(nèi)部設(shè)置刮吸泥機(jī)，上部刮油，下部吸泥排泥。通過平流隔油沉淀池將懸浮物及油脂類物質(zhì)大量去除，極大的減輕了氣浮機(jī)及后續(xù)負(fù)荷。

然后廢水經(jīng)泵提升進(jìn)入氣浮機(jī)。氣浮機(jī)運(yùn)用大量的微小氣泡和吸附細(xì)小的顆粒粘黏物，使之上浮從而達(dá)到泥液分離的效果，污水由氣浮機(jī)自流至ABR厭氧池，ABR被稱為第三代厭氧反應(yīng)器，其不僅生物固體截留能力強(qiáng)，而且水力混合條件好。隨著厭氧技術(shù)的發(fā)展，其工藝的水力設(shè)計(jì)已由簡單的推流式或完全混合式發(fā)展到了混合型復(fù)雜水力流態(tài)。第三代厭氧反應(yīng)器所具有的特點(diǎn)包括：反應(yīng)器具有良好的水力流態(tài)，這些反應(yīng)器通過構(gòu)造上的改進(jìn)，使其中的水流大多呈推流與完全混合流相結(jié)合的復(fù)合型流態(tài)，因而具有高的反應(yīng)器容積利用率，可獲得較強(qiáng)的處理能力；具有良好的生物固體的截留能力，并使一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)微生物在不同的區(qū)域內(nèi)生長，與不同階段的進(jìn)水相接觸，在一定程度上實(shí)現(xiàn)生物相的分離，從而可穩(wěn)定和提高設(shè)施的處理效果；通過構(gòu)造上改進(jìn)，延長水流在反應(yīng)器內(nèi)的流徑，從而促進(jìn)廢水與污水的接觸。厭氧折流反應(yīng)器是在UASB基礎(chǔ)上開發(fā)出的一種新型高效厭氧反應(yīng)器，其結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行管理方便、無需填料、對生物量具有優(yōu)良的截留能力、啟動(dòng)較快、水力條件好、運(yùn)行性能穩(wěn)定可靠。

ABR厭氧池通過厭氧和兼氧微生物的水解和酸化作用，提高了廢水的BOD/COD的比值，促進(jìn)了好氧段生化的進(jìn)行。同時(shí)，污泥對COD的吸附作用可降低一部分COD。

接觸氧化池設(shè)計(jì)采用成熟的活性污泥技術(shù)，在好氧微生物的作用下，去除廢水中大部分的有機(jī)污染物質(zhì)。然后出水進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，為保證達(dá)標(biāo)排放及出水穩(wěn)定，二沉池后設(shè)置生物濾池，進(jìn)一步深度處理保證出水達(dá)標(biāo)排放。曝氣生物濾池是充分借鑒污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設(shè)計(jì)思路,將生物降解與吸附過濾兩種處理過程合并在同一單元反應(yīng)器中。以濾池中填裝的粒狀填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)為載體,在濾池內(nèi)部進(jìn)行曝氣,使濾料表面生長著大量生物膜,當(dāng)污水流經(jīng)時(shí),利用濾料上所附生物膜中高濃度的活性微生物強(qiáng)氧化分解作用以及濾料粒徑較小的特點(diǎn),充分發(fā)揮微生物的生物代謝、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留以及反應(yīng)器內(nèi)沿水流方向食物鏈的分級(jí)捕食作用,實(shí)現(xiàn)污染物的高效清除,同時(shí)利用反應(yīng)器內(nèi)好氧、缺氧區(qū)域的存在,實(shí)現(xiàn)脫氮除磷的功能。曝氣生物濾池雖是生物膜處理方法的一種,但與傳統(tǒng)生物濾池相比,仍具有明顯特點(diǎn):(1)BAF采用的粗糙多孔的小顆粒填料作為生物載體,可在填料表面保持較高的生物量(可達(dá)10～15 g/L) ,易于掛膜且運(yùn)行穩(wěn)定; (2)生物相復(fù)雜,菌群結(jié)構(gòu)合理,反應(yīng)器內(nèi)具有明顯的空間梯度特征, 能耐受較高的有機(jī)和水力沖擊負(fù)荷,不同的污染物可以在同一反應(yīng)器被漸次去除,同步發(fā)揮生物氧化作用、生物吸附絮凝和物理截留作用,出水水質(zhì)好,可滿足回用要求; (3)區(qū)別于一般生物濾池及生物濾塔,在去除BOD、氨氮時(shí)需進(jìn)行曝氣,但粒狀填料層具有較高的氧轉(zhuǎn)移效率,曝氣量低,運(yùn)行能耗較低,硝化和反硝化效率高; (4) BAF濾池為半封閉或全封閉構(gòu)筑物,其生化反應(yīng)受外界溫度影響較小,適合于寒冷地區(qū)進(jìn)行污水處理; (5)高濃度的微生物量增大了BAF的容積負(fù)荷,進(jìn)而降低了池容積和占地面積,使基建費(fèi)用大大降低; (6)濾池運(yùn)行過程中通過反沖洗去除濾層中截留的污染物和脫落的生物膜,無需二沉池,簡化了工藝流程,采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使運(yùn)行管理更加方便; ( 7)減少了污水廠異味,無污泥膨脹問題,無需污泥回流。

二沉池部分污泥回流至接觸氧化池；二沉池剩余污泥及平流沉淀池和氣浮機(jī)污泥進(jìn)入污泥池，通過板框壓濾機(jī)脫水后，泥餅定期外運(yùn)堆肥。

2.3 主要處理單元說明

2.3.1 平流隔油沉淀中和池

廢水水量和水質(zhì)在不同的時(shí)間內(nèi)有一定的差異和變化，降低廢水中的懸浮物和油脂，同時(shí)調(diào)節(jié)污水的PH值，為使后序構(gòu)筑物正常工作，不受廢水的高峰流量和濃度的影響。

2.3.2 ABR池+接觸氧化池

ABR+接觸氧化池工藝，使有機(jī)污染物得到降解之外，還具有一定的脫氮除磷功能，是將厭氧水解技術(shù)用為活性污泥的前處理，所以A/O法是改進(jìn)的活性污泥法。

A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起，A段DO（溶解氧）不大于0.2mg/L，O段DO=2～4mg/L。在缺氧段異養(yǎng)菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機(jī)物水解為有機(jī)酸，使大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，不溶性的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可溶性有機(jī)物，當(dāng)這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進(jìn)入好氧池進(jìn)行好氧處理時(shí)，提高污水的可生化性，提高氧的效率；在缺氧段異養(yǎng)菌將蛋白質(zhì)、脂肪等污染物進(jìn)行氨化（有機(jī)鏈上的N或氨基酸中的氨基）游離出氨（NH3、NH4+），在充足供氧條件下，自養(yǎng)菌的硝化作用將NH3-N（NH4+）氧化為NO3-，通過回流控制返回至A池，在缺氧條件下，異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態(tài)氮（N2）完成C、N、O在生態(tài)中的循環(huán)，實(shí)現(xiàn)污水無害化處理。

2.3.3 二沉池

接納廢水二級(jí)處理的出水，用以去除生物懸浮固體的沉淀池。從曝氣池流出的混合液在二次沉淀池中進(jìn)行泥水分離和污泥濃縮，澄清后的出水溢流外排，濃縮的活性污泥部分回流至曝氣池，其余作為剩余污泥外排。

2.3.4 生物濾池

曝氣生物濾池是充分借鑒污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設(shè)計(jì)思路,將生物降解與吸附過濾兩種處理過程合并在同一單元反應(yīng)器中。以濾池中填裝的粒狀填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)為載體,在濾池內(nèi)部進(jìn)行曝氣,使濾料表面生長著大量生物膜,當(dāng)污水流經(jīng)時(shí),利用濾料上所附生物膜中高濃度的活性微生物強(qiáng)氧化分解作用以及濾料粒徑較小的特點(diǎn),充分發(fā)揮微生物的生物代謝、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留以及反應(yīng)器內(nèi)沿水流方向食物鏈的分級(jí)捕食作用,實(shí)現(xiàn)污染物的高效清除,同時(shí)利用反應(yīng)器內(nèi)好氧、缺氧區(qū)域的存在,實(shí)現(xiàn)脫氮除磷的功能。

2.3.4污泥池

主要接納來自系統(tǒng)內(nèi)排出的污泥，用于后續(xù)板框壓濾機(jī)的脫水。