公布日：2022.05.27
申請日：2022.02.23
分類(lèi)號：C02F9/10(2006.01)I;B01J38/02(2006.01)I;B01J38/04(2006.01)I;B01J38/06(2006.01)I;B01J38/14(2006.01)I;B01J38/70(2006.01)I;C02F11/12(2019.01)I;C02F103
/10(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高鹽高有機物的氣田泡排水處理方法，目的在于解決現有方法處理氣田泡排水時(shí)，所存在的泡排水中含有大量有機物和泡沫導致后續蒸發(fā)系統無(wú)法運行的問(wèn)題，并大大減少污泥量，減少污染物排放量。其包括如下步驟：一次混凝沉淀、一次脫硬處理、高級氧化處理、二次脫硬絮凝沉淀、污泥處理、催化劑再生。采用本方法，能有效降低泡排水中的有機物，消除泡沫，保證后續MVR蒸發(fā)工藝的穩定運行，從而保證氣田泡排水處理后水質(zhì)穩定達標，并減少污泥產(chǎn)量，降低污染物的排放，保護生態(tài)環(huán)境。
權利要求書(shū)
1.一種高鹽高有機物的氣田泡排水處理方法，其特征在于，包括如下步驟：（1）一次混凝沉淀將經(jīng)水質(zhì)水量調節后的泡排水送入一級絮凝沉淀池中，并向一級絮凝沉淀池內先后投加PAC和PAM，進(jìn)行一次混凝沉淀預處理，沉淀去除懸浮物和COD；（2）一次脫硬處理將一次混凝沉淀處理后的廢水送入一級脫硬池內，并通過(guò)加入氫氧化物調節一級脫硬池內廢水的pH值至9-13，完成一次脫硬處理；待一次脫硬處理完成后，進(jìn)行沉淀處理，所得上清液為一次脫硬處理液；（3）高級氧化處理將一次脫硬處理液送入高級氧化反應池內，并向高級氧化反應池中加入氧化劑過(guò)硫酸鹽，得到氧化中間廢水，加入的過(guò)硫酸鹽與COD的比例為1-4：1；在填料池內設置過(guò)硫酸鹽活化劑活性炭，形成活性炭填料池；將氧化中間廢水送入活性炭填料池內，活性炭與氧化中間廢水的體積比為0.2-1.5:1，反應停留時(shí)間為2-10h，得到高級氧化處理廢水；（4）二次脫硬絮凝沉淀將高級氧化處理廢水送入二級脫硬絮凝沉淀池內，向其中先后投加碳酸鈉、PAC、PAM，完成絮凝沉淀處理，絮凝沉淀后的廢水進(jìn)入后續蒸發(fā)系統進(jìn)行蒸發(fā)結晶即可，由于蒸發(fā)冷凝液含有少量COD和氨氮，根據當地排放標準，設置生化處理系統即可；所述步驟（1）中，以廢水的體積計，PAC的投加量為800-1200mg/L，PAM投加量為8-10mg/L；所述步驟（4）中，向加入高級氧化處理廢水的二級脫硬絮凝沉淀池內先后投加碳酸鈉、PAC、PAM，控制二級脫硬絮凝沉淀池內廢水硬度在150-200mg/L范圍內，PAC投加量為150-300mg/L，PAM投加量為1-3mg/L；所述后續蒸發(fā)系統為MVR蒸發(fā)器。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟（1）中，將待處理的高鹽高有機物泡排水先送入調節池內，進(jìn)行水質(zhì)水量調節后，再送入一級絮凝沉淀池中。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟（2）中，向一級脫硬池內加入氫氧化物，調節一級脫硬池內廢水的pH值至10-11.5，完成一次脫硬處理。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中，氫氧化物為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或多種。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟（3）中，加入的氧化劑為過(guò)硫酸鹽，且過(guò)硫酸鹽與COD的比例為1.5-2.5：1。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟（3）中，填料池內設置的過(guò)硫酸鹽活化劑為顆粒狀活性炭。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述活性炭與氧化中間廢水的體積比為0.4-0.6：1，反應停留時(shí)間為4h。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括如下步驟：（5）污泥處理將一次混凝沉淀產(chǎn)生的污泥、一次脫硬處理產(chǎn)生的污泥、高級氧化處理產(chǎn)生的污泥、二次絮凝沉淀產(chǎn)生的污泥進(jìn)行收集，再將收集的污泥排入后續脫水處理系統。
9.根據權利要求1-8任一項所述的方法，其特征在于，還包括如下步驟：（6）催化劑再生當高級氧化處理的COD去除率下降到設定范圍時(shí)，對催化劑活性炭進(jìn)行再生；再生操作如下：關(guān)閉填料池的進(jìn)水閥，打開(kāi)填料池的排空閥，將填料池內的廢水排入調節池，排空后關(guān)閉填料池的排空閥，將80-90℃的MVR冷凝液排入裝有活性炭的填料池，再向填料池內加入過(guò)硫酸鹽，利用高溫和活性炭活化過(guò)硫酸鹽，對活性炭催化劑進(jìn)行原位氧化，并采用空氣或臭氧進(jìn)行曝氣，將活性炭?jì)任降挠袡C物氧化成小分子，并在填料池內形成再生水；曝氣完成后，由于再生水含鹽量較少，可直接排入MVR后續處理裝置即可；當填料池內的再生水排空后，再向填料池內的活性炭中通入蒸汽，進(jìn)行加熱沖洗脫附，完成活性炭的再生；空氣或臭氧曝氣強度為15L/m2·s，曝氣時(shí)間4h；蒸汽溫度100℃，壓力≥0.4MPa，沖洗30min，過(guò)硫酸鹽投加量為正常氧化劑濃度的2倍。
10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括如下步驟：（7）高級氧化切換設置3-4個(gè)高級氧化模塊，且高級氧化模塊并聯(lián)設置；當一個(gè)或多個(gè)高級氧化模塊進(jìn)行高級氧化處理時(shí)，對剩余高級氧化模塊進(jìn)行再生處理，完成高級氧化切換，實(shí)現連續運行。
發(fā)明內容
本申請的發(fā)明目的在于：針對上述存在的問(wèn)題，提供一種高鹽高有機物的氣田泡排水處理方法。采用本申請，能有效降低泡排水中的有機物，消除泡沫，保證后續MVR蒸發(fā)工藝的穩定運行，從而保證氣田泡排水處理后水質(zhì)穩定達標，并減少污泥產(chǎn)量，降低污染物的排放，保護生態(tài)環(huán)境。
為了實(shí)現上述目的，本申請采用如下技術(shù)方案：
一種高鹽高有機物的氣田泡排水處理方法，包括如下步驟：
(1)一次混凝沉淀
將經(jīng)水質(zhì)水量調節后的泡排水送入一級絮凝沉淀池中，并向一級絮凝沉淀池內先后投加PAC和PAM，進(jìn)行一次混凝沉淀預處理，沉淀去除懸浮物和COD；
(2)一次脫硬處理
將一次混凝沉淀處理后的廢水送入一級脫硬池內，并通過(guò)加入氫氧化物調節一級脫硬池內廢水的pH值至9-13，完成一次脫硬處理；
待一次脫硬處理完成后，進(jìn)行沉淀處理，所得上清液為一次脫硬處理液；
(3)高級氧化處理
將一次脫硬處理液送入高級氧化反應池內，并向高級氧化反應池中加入氧化劑過(guò)硫酸鹽，得到氧化中間廢水，加入的過(guò)硫酸鹽與COD的比例為1-4：1；
在填料池內設置過(guò)硫酸鹽活化劑活性炭，形成活性炭填料池；將氧化中間廢水送入活性炭填料池內，活性炭與氧化中間廢水的體積比為0.2-1.5:1，反應停留時(shí)間為2-10h，得到高級氧化處理廢水；
(4)二次脫硬絮凝沉淀
將高級氧化處理廢水送入二級脫硬絮凝沉淀池內，向其中先后投加碳酸鈉、PAC、PAM，完成絮凝沉淀處理，絮凝沉淀后的廢水進(jìn)入后續蒸發(fā)系統進(jìn)行蒸發(fā)結晶即可，由于蒸發(fā)冷凝液含有少量COD和氨氮，根據當地排放標準，設置生化處理系統即可。
所述步驟(1)中，將待處理的高鹽高有機物泡排水先送入調節池內，進(jìn)行水質(zhì)水量調節后，再送入一級絮凝沉淀池中。
所述步驟(1)中，以廢水的體積計，PAC的投加量為800-1200mg/L，PAM投加量為8-10mg/L。
所述步驟(2)中，向一級脫硬池內加入氫氧化物，調節一級脫硬池內廢水的pH值至10-11.5，完成一次脫硬處理。
所述步驟(2)中，氫氧化物為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或多種。
所述步驟(3)中，加入的氧化劑為過(guò)硫酸鹽，過(guò)硫酸鹽與COD的比例為1.5-2.5：1。
所述步驟(3)中，填料池內設置的過(guò)硫酸鹽活化劑為顆粒狀活性炭；
所述活性炭與氧化中間廢水的體積比為0.4-0.6：1，反應停留時(shí)間為4h。
所述步驟(4)中，向加入高級氧化處理廢水的二級脫硬絮凝沉淀池內先后投加碳酸鈉、PAC、PAM，控制二級脫硬絮凝沉淀池內廢水硬度在150-200mg/L范圍內，PAC投加量為150-300mg/L，PAM投加量為1-3mg/L。
所述步驟(4)中，PAC投加量為200mg/L，PAM投加量為2mg/L。
還包括如下步驟：
(5)污泥處理
將一次混凝沉淀產(chǎn)生的污泥、一次脫硬處理產(chǎn)生的污泥、高級氧化處理產(chǎn)生的污泥、二次絮凝沉淀產(chǎn)生的污泥進(jìn)行收集。
所述步驟(5)中，將收集的污泥排入后續污泥脫水系統，即可。
還包括如下步驟：
(6)催化劑再生
當高級氧化處理的COD去除率下降到設定范圍時(shí)，對催化劑活性炭進(jìn)行再生；再生操作如下：
關(guān)閉填料池的進(jìn)水閥，打開(kāi)填料池的排空閥，將填料池內的廢水排入調節池，排空后關(guān)閉填料池的排空閥，將80-90℃的MVR冷凝液排入裝有活性炭的填料池，再向填料池內加入過(guò)硫酸鹽，利用高溫和活性炭活化過(guò)硫酸鹽，對活性炭催化劑進(jìn)行原位氧化，并采用空氣或臭氧進(jìn)行曝氣，將活性炭?jì)任降挠袡C物氧化成小分子，并在填料池內形成再生水；曝氣完成后，由于再生水含鹽量較少，可直接排入MVR后續處理裝置即可。當填料池內的再生水排空后，再向填料池內的活性炭中通入蒸汽，進(jìn)行加熱沖洗脫附，完成活性炭的再生�？諝饣虺粞跗貧鈴姸葹�15L/m2.s，曝氣時(shí)間4h；蒸汽溫度100℃，壓力≥0.4MPa，沖洗30min，過(guò)硫酸鹽投加量為正常氧化劑濃度的2倍。
還包括如下步驟：
(7)高級氧化切換
設置3-4個(gè)高級氧化模塊，且高級氧化模塊并聯(lián)設置；
當一個(gè)或多個(gè)高級氧化模塊進(jìn)行高級氧化處理時(shí)，對剩余高級氧化模塊進(jìn)行再生處理，完成高級氧化切換，實(shí)現連續運行。
所述過(guò)硫酸鹽為過(guò)硫酸鈉。
用于前述方法的裝置，包括：
調節池，其用于對待處理的高鹽高有機物泡排水進(jìn)行水質(zhì)水量調節；
一級絮凝沉淀池，其與調節池相連，且調節池內經(jīng)水質(zhì)水量調節后的廢水能通過(guò)提升泵提升至一級絮凝沉淀池進(jìn)行處理；
一級藥劑投加裝置，其與一級絮凝沉淀池相連，且一級藥劑投加裝置能向一級絮凝沉淀池內投加PAC和PAM，以沉淀去除廢水中的懸浮物和COD；
一級脫硬池，其與一級絮凝沉淀池相連，且一次混凝沉淀處理后的廢水能送入一級脫硬池內進(jìn)行一次脫硬處理；
二級藥劑投加裝置，其與一級脫硬池相連，且二級藥劑投加裝置能向一級脫硬池內投加氫氧化物，以調節一級脫硬池內廢水的pH值至9-13，完成一次脫硬處理；
高級氧化模塊，其與一級脫硬池相連，且經(jīng)一次脫硬處理后的廢水經(jīng)沉淀所得的一次脫硬處理液能進(jìn)入高級氧化模塊進(jìn)行氧化處理，并得到高級氧化處理廢水；
二級脫硬絮凝沉淀池，其與高級氧化模塊相連，且經(jīng)高級氧化模塊處理所得的高級氧化處理廢水能進(jìn)入二級脫硬絮凝沉淀池內進(jìn)行二次脫硬絮凝沉淀處理，經(jīng)二次脫硬絮凝沉淀處理后的廢水能進(jìn)入蒸發(fā)系統；
三級藥劑投加裝置，其與二級脫硬絮凝沉淀池相連，且三級藥劑投加裝置能向二級脫硬絮凝沉淀池內先后投加碳酸鈉、PAC、PAM，以實(shí)現脫硬、絮凝的目的；
所述高級氧化模塊包括：
高級氧化反應池，其與一級脫硬池相連，且經(jīng)一次脫硬處理后的廢水經(jīng)沉淀所得的一次脫硬處理液能進(jìn)入高級氧化反應池內，并與過(guò)硫酸鹽混合，以得到氧化中間廢水；
氧化藥劑投加裝置，其與高級氧化反應池相連，且氧化藥劑投加裝置能向高級氧化反應池內投加過(guò)硫酸鹽；
填料池，其分別與高級氧化反應池、二級脫硬絮凝沉淀池相連，其內設置有活性炭填料，且自高級氧化反應池進(jìn)入填料池內的氧化中間廢水能在填料池內進(jìn)行高級氧化處理，得到高級氧化處理廢水，經(jīng)填料池處理所得的高級氧化處理廢水能進(jìn)入二級脫硬絮凝沉淀池內進(jìn)行二次絮凝沉淀處理。
還包括污泥暫存池，所述污泥暫存池分別與一級絮凝沉淀池、一級脫硬池、二級脫硬絮凝沉淀池相連且一次混凝沉淀產(chǎn)生的污泥、一次脫硬處理產(chǎn)生的污泥、高級氧化處理產(chǎn)生的污泥、二次絮凝沉淀產(chǎn)生的污泥能進(jìn)入污泥暫存池內進(jìn)行收集。
所述高級氧化模塊為2-10個(gè)，所述高級氧化模塊之間采用并聯(lián)設置。
（發(fā)明人：楊平;楊紅梅;黃文鳳;劉同遠;曾文懿）
