工業(yè)含油廢水處理工藝分析與研究
技術(shù)支持
1 引言
含油廢水主要來(lái)源于石油、石油化工、鋼鐵、焦化、煤氣發(fā)生站、機(jī)械加工等工業(yè)部門。廢水中油類污染物質(zhì)，除重焦油的相對(duì)密度為1.1以上外，其余的相對(duì)密度都小于1。
油類物質(zhì)在廢水中通常以三種狀態(tài)存在。
浮上油，油滴粒徑大于100μm，易于從廢水中分離出來(lái)。在石油污水中，這種油占水中總含油量60～80%。
分散油.油滴粒徑介于10-100μm之間，懸浮于水中。
乳化油，油滴粒徑小于10μm，油品在廢水中分散的粒徑很小，呈乳化狀態(tài)，不易從廢水中分離出來(lái)。
本文主要針對(duì)上海大屯能源股份有限公司鋁板帶廠含油廢水處理的工藝進(jìn)行分析與研究。該含油廢水為乳化油，油滴粒徑小于10μm，油品在廢水中分散的粒徑很小，呈乳化狀態(tài)，不易從廢水中分離出來(lái)。因此需要特殊的工藝進(jìn)行處理。
為此，我們?cè)趶U水進(jìn)入氣浮的折板反應(yīng)區(qū)時(shí)，同時(shí)向廢水中投加PAC和PAM藥劑，使水中的懸浮物在藥劑的作用下，凝聚成較大的礬花而進(jìn)入溶氣水接觸區(qū)。每次配制藥液的加藥量主要依據(jù)廢水中的含油量、廢水處理量、加藥計(jì)量泵流量來(lái)計(jì)算。向廢水池內(nèi)加入適量鹽酸或檸檬酸將pH值調(diào)整到要求區(qū)間。
2 技術(shù)研究的內(nèi)容
2.1 設(shè)備組成
本套水處理設(shè)備包括污水提升泵、一級(jí)組合氣浮裝置、二級(jí)組合氣浮裝置、加藥裝置(PAC和PAM)、中間水箱、過(guò)濾水泵、核桃殼過(guò)濾器、石英砂過(guò)濾器、活性碳過(guò)濾器。
組合氣浮裝置主要由氣浮槽體、溶氣泵、溶氣罐、釋放器、刮渣機(jī)、空壓機(jī)和電控柜、操件平臺(tái)及加藥裝置等組成。
槽體部分由反應(yīng)區(qū)、釋放區(qū)、浮選區(qū)、渣槽、清水箱組成。
2.2 工作原理
通過(guò)污水提升泵將含油廢水池內(nèi)的廢水提升到廢水處理裝置內(nèi)，即一級(jí)氣浮裝置。當(dāng)廢水進(jìn)入氣浮的折板反應(yīng)區(qū)時(shí)，同時(shí)向廢水中投加PAC和PAM藥劑，使水中的懸浮物在藥劑的作用下，凝聚成較大的礬花而進(jìn)入溶氣水接觸區(qū)，此時(shí)溶氣水泵和空壓機(jī)向溶氣罐內(nèi)提供壓力水和壓力氣，在壓力的作用下，強(qiáng)迫空氣溶入水中，然后打開(kāi)釋放器，將壓力溶氣水突然降壓，有釋放器釋放出無(wú)數(shù)的微型氣泡，與廢水中的礬花和油粒接觸，將氣泡作為載體，把凝聚成的礬花帶托出水面，隨著處理水量的不斷增加，上浮的浮渣也不斷增加，在水面上形成浮渣層，此時(shí)可啟動(dòng)刮渣機(jī)，將浮渣刮入浮渣槽而排出體外，被處理后的清水進(jìn)入清水箱，經(jīng)過(guò)濾水泵將清水箱內(nèi)的水打入過(guò)濾器，過(guò)濾后進(jìn)入清水池。完成處理過(guò)程。
2.3 技術(shù)分析
含油廢水的處理過(guò)程中主要向水中添加PAC，PAM藥液使水中的油聚集并產(chǎn)生礬花，關(guān)鍵是要嚴(yán)格控制PAC的加藥量，藥量的多少直接影響處理效果，并且很難調(diào)試相當(dāng)，藥量與廢水含油量是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，即:藥量=反應(yīng)系數(shù)(加藥系數(shù))×進(jìn)水含油。
2.4 解決措施及應(yīng)用效果
2.4.1 PAC加藥量的計(jì)算
我們?cè)谏a(chǎn)過(guò)程中記錄了大量數(shù)據(jù)，并根據(jù)技術(shù)分析內(nèi)的藥量與廢水含油量是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系得到了PAC加藥量的計(jì)算公式，
即:藥量=反應(yīng)系數(shù)(加藥系數(shù))×進(jìn)水含油。
m=kQVμ/q
式中:m-PAC質(zhì)量，kg；
k一加藥系數(shù)
Q一廢水處理量，T
V一藥箱體積，m3
q一計(jì)量泵流量
μ一廢水含油量，mg/L
代入試驗(yàn)數(shù)據(jù)得k=0.4578，為了計(jì)算方便取k=0.46或0.50，因此，PAC加藥量為m=kQVμ/q=0.46QVμ/q或QVμ/2q。
2.4.2 PAM加入量的計(jì)算
m=k·V
其中:m-PAM質(zhì)量，kg；
k一加藥系數(shù)
V一藥箱體積，m3
由于PAM用量不大，而且對(duì)處理效果影響很小，因此其加藥系數(shù)取常用值即可，即5%～10%。
2.4.3 pH值控制
待處理廢水的pH值對(duì)廢水處理的效果好壞至關(guān)重要。一般情況下，廢水都是呈酸性的，一旦廢水呈酸性，廢水處理工程中的礬花將不容易浮起，影響處理效果。
一般應(yīng)將pH控制在7～8之間，當(dāng)pH值小于7時(shí)，應(yīng)向廢水池內(nèi)加入適量片堿將pH值調(diào)整到要求區(qū)間；當(dāng)pH值大于8時(shí)，應(yīng)向廢水池內(nèi)加入適量鹽酸或檸檬酸將pH值調(diào)整到要求區(qū)間。
2.4.4 應(yīng)用效果
采取上述方法后，可以快速的將設(shè)備調(diào)試到正常運(yùn)行狀態(tài)，不需要做大量的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，不斷的調(diào)節(jié)藥量，長(zhǎng)時(shí)間觀察。并且處理后的水質(zhì)很好，滿足各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)。做到了省時(shí)、省力、高效、合格。
3 結(jié)論
該研究的核心部分為廢水處理工藝及PAC藥量的試驗(yàn)計(jì)算，通過(guò)大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得到其加藥系數(shù)，在以后的處理工作中，就以該計(jì)算公式為依據(jù)，根據(jù)實(shí)際的廢水含油量來(lái)計(jì)算相應(yīng)的藥量，可以一步到位，不需要多次試驗(yàn)，大大節(jié)省了工作時(shí)間、減輕工作難度、提高工作效率。
也正是經(jīng)過(guò)這樣的試驗(yàn)研究，使我們的廢水處理設(shè)備得以正常使用，起到其應(yīng)有的作用，為廠里解決了廢水處理及環(huán)保問(wèn)題的后顧之憂。保證鋁板帶廠的順利生產(chǎn)，為公司的節(jié)支增效做了突出貢獻(xiàn)。
