油庫(kù)庫(kù)區(qū)含油污水處理技術(shù)
一、概述
成品油庫(kù)是收發(fā)和儲(chǔ)存汽油、柴油和乙醇等輕質(zhì)油品的倉(cāng)庫(kù)或設(shè)施。成品油庫(kù)含油污水主要包括裝車臺(tái)沖洗水、油罐清洗水、頂水罐排水和初期雨水等，具有水量變化大、排放不連續(xù)等特點(diǎn)。
由于汽油、柴油、煤油、潤(rùn)滑油、重油等石油化工產(chǎn)品溶于水后，含有苯類、醇類、脂類等有機(jī)物質(zhì)。因此，污水性質(zhì)比較復(fù)雜。最常見(jiàn)的污染物為：苯、甲基苯、乙基苯、二甲基苯、環(huán)已烷、萘、異辛烷、油、脂等。水質(zhì)略顯酸性。CODcr值在750—4500mg/l.BOD5/CODcr值在0.1—0.15之間，油含量在1000—6000mg/l。有較濃的嗆人氣味。
含油污水的主要污染物為石油類、COD和懸浮物等，油污染的危害主要表現(xiàn)在對(duì)生態(tài)系統(tǒng)、植物、土壤和水體的嚴(yán)重影響。含油污水排入水體后將在水體表面產(chǎn)生油膜，阻礙大氣復(fù)氧，斷絕水體氧的來(lái)源，在灘涂還會(huì)影響?zhàn)B殖和灘涂開(kāi)發(fā)利用。有資料表明，向水體排放1t油品，即可形成5×106㎡油膜；水中存在乳化油和溶解油時(shí)，由于好氧微生物作用，分解過(guò)程中會(huì)消耗水中溶解氧，使水體處于缺氧狀態(tài)，影響魚(yú)類和水生生物生存。
含油污水浸入土壤空隙結(jié)構(gòu)形成油膜，產(chǎn)生阻礙作用，致使空氣、水分和肥料均不能滲入圖中，破壞圖層結(jié)構(gòu)，不利于農(nóng)作物的生長(zhǎng)，甚至使弄農(nóng)作物枯死。為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境，建設(shè)和諧社會(huì)，成品油庫(kù)產(chǎn)生的含油污水需要經(jīng)過(guò)處理后，達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)方可排放。
二、污水的水質(zhì)及水量
根據(jù)提供的資料，要求油庫(kù)含油污水處理系統(tǒng)的處理能力為：5m3/h。油庫(kù)污水的主要污染物指標(biāo)如下：
表1.含油污水進(jìn)水水質(zhì)要求
分類 pH值 石油類（mg/L） CODcr（mg/L） SS（mg/L）
一類 6-9 ≤1000 ≤3000 ≤200
二類 6-9 ≤1000 ≤1000 ≤200
三、治理后應(yīng)達(dá)到的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
按照當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的要求，油庫(kù)外排污水必須符合以下標(biāo)準(zhǔn)。
表2.含油污水處理后出水水質(zhì)指標(biāo)要求
pH值 CODcr（mg/L） 石油類（mg/L） SS（mg/L）
一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 6-9 ≤60 ≤5 ≤5
二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 6-9 ≤120 ≤10 ≤20
四、處理工藝簡(jiǎn)介
4.1、庫(kù)區(qū)含油污水經(jīng)排污管網(wǎng)匯集流入隔油池。
4.2、隔油池：成品油庫(kù)含油污水主要包括裝車臺(tái)沖洗水、油罐清洗水、頂水罐排水和初期雨水等經(jīng)排污管網(wǎng)匯集流入隔油池。隔油池起到初步沉淀泥沙，使不溶水的浮油與水得到初步分離。
4.3、由于油庫(kù)污水具有水量變化大、排放不連續(xù)等特點(diǎn)。在隔油池后面設(shè)置污水調(diào)節(jié)池，起到調(diào)節(jié)水量，均勻水質(zhì)的作用。便于選擇固定處理量的污水處理設(shè)備。
4.4、撬裝式一體化浮油回收凈化機(jī)
一體化浮油回收凈化機(jī)由漂浮式浮油收集器、真空罐、收油泵、罐中罐旋流除油器、波紋管油水分離箱、儲(chǔ)油箱、過(guò)濾油泵、油過(guò)濾器組成。將漂浮式浮油收集器放入隔油池，用軟管將漂浮式浮油收集器與真空罐連接，啟動(dòng)收油泵，將隔油池表面的浮油抽送到罐中罐旋流除油器，油水經(jīng)旋流分離，浮油從罐中罐旋流除油器上部的出油管自動(dòng)流入波紋管油水分離箱，污水經(jīng)調(diào)節(jié)管道排回隔油池。油在波紋管油水分離箱進(jìn)行二次油水分離， 高濃度的油經(jīng)波紋管油水分離箱上部的出油口流到儲(chǔ)油箱中，分離出來(lái)的少量水經(jīng)底部排回隔油池中。儲(chǔ)油箱內(nèi)的油經(jīng)過(guò)濾油泵加壓輸送到油過(guò)濾器內(nèi)，經(jīng)過(guò)濾除渣后，純凈的油排到油桶，裝桶回用。
4.5、撬裝式一體化油庫(kù)污水處理機(jī)
一體化油庫(kù)污水處理機(jī)由真空罐、污水提升泵、溶藥箱、攪拌機(jī)、加藥泵、渦流反應(yīng)器、溶氣氣浮機(jī)、中間水箱、刮渣機(jī)、過(guò)濾泵、多介質(zhì)過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器、污泥干化池等組成。
4.5.1污水提升泵： 污水在隔油池內(nèi)經(jīng)過(guò)初步沉淀、油水分離后，流入污水調(diào)節(jié)池，由污水提升泵提升至渦流反應(yīng)器，同時(shí)在污水提升泵的進(jìn)、出口管道上安裝射流器，將PAC、PAM藥劑帶入管道中。在水泵葉輪及管道流速的攪拌沖擊之下，污水與藥劑進(jìn)行快速反應(yīng)，產(chǎn)生破乳、絮凝、凝聚現(xiàn)象。使溶解于水中的乳化油與水分離。
污水提升泵出口管道上裝有管道式電磁流量計(jì)，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)處理裝置的進(jìn)水流量。
4.5.2、渦流反應(yīng)器：渦流反應(yīng)器是一種下部為錐體的反應(yīng)裝置，污水從錐體下部進(jìn)入，上部設(shè)有溢流槽和出水口。渦流反應(yīng)器利用污水上升時(shí)旋轉(zhuǎn)形成的渦流和反應(yīng)器內(nèi)的流速不同，使藥劑與污水充分接觸，保證了反應(yīng)的正常進(jìn)行。使絮體污染物與水分離開(kāi)。
4.5.3、溶氣氣浮機(jī)
溶氣氣浮機(jī)由氣浮池、中間水池、溶氣泵、溶氣水發(fā)生器、溶氣釋放器、刮渣系統(tǒng)等組成。
氣浮分離器的工作原理是：在污水流入氣浮分離器反應(yīng)區(qū)的同時(shí)，通過(guò)計(jì)量泵及管道混合器加入PAC、PAM兩種藥劑，使溶解于污水中產(chǎn)生乳化的部分水包油及其他電解質(zhì)得到電子，失去平衡，從污水中分離出來(lái)。在PAM的凝聚作用下，使分離出來(lái)的微小油粒及顆粒變成大的油粒及顆粒；然后再通過(guò)加壓溶氣水及溶氣釋放器瞬時(shí)釋放出眾多直徑為30um的微小氣泡粘附在大的油粒及顆粒表面，在氣泡浮力的作用下迅速上浮到水的表面，與水分離形成浮油浮渣層，由刮油刮渣機(jī)將浮油浮渣層刮出，流入廢油罐及污泥干化池，完成油水分離。
分離出的水流入中間水箱，在中間水池增加COD去除劑投加裝置，加入COD去除劑，進(jìn)一步去除污水中的COD。
如果由于操作原因，造成氣浮效果不好時(shí)，可以暫時(shí)停掉污水提升泵及過(guò)濾泵，停止進(jìn)、出水，讓溶氣氣浮在機(jī)內(nèi)多次循環(huán)處理。
4.5.4、多介質(zhì)過(guò)濾器
多介質(zhì)過(guò)濾器內(nèi)部采用多級(jí)濾料，包括鵝卵石、石英砂、焦炭、白煤等，氣浮后的污水經(jīng)過(guò)濾泵從過(guò)濾器上部進(jìn)入，流經(jīng)各個(gè)濾層，去除污水中殘留的較大顆粒的懸浮物。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用，過(guò)濾器的濾層上會(huì)積存較多的雜質(zhì)，引起過(guò)濾效果變差，需要對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行反沖洗，反沖洗出水排入隔油池。
4.5.5、活性炭過(guò)濾器
活性碳是一種非常優(yōu)良的吸附劑，活性炭利用木炭、各種果殼和優(yōu)質(zhì)煤等作為原料，通過(guò)物理和化學(xué)方法對(duì)原料進(jìn)行破碎、過(guò)篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成?；钚蕴抗δ芫哂形锢砦胶突瘜W(xué)吸附的雙重特性，活性炭用途可以有選擇的吸附氣相、液相中的各種物質(zhì)，以達(dá)到脫色精制、消毒除臭和去污提純等目的。活性炭是一種多孔性的含炭物質(zhì), 它具有高度發(fā)達(dá)的孔隙構(gòu)造, 是一種極優(yōu)良的吸附劑, 每克活性炭的吸附面積更相當(dāng)于八個(gè)網(wǎng)球埸之多. 而其吸附作用是藉由物理性吸附力與化學(xué)性吸附力達(dá)成. 其組成物質(zhì)除了炭元素外，尚含有少量的氫、氮、氧及灰份，其結(jié)構(gòu)則為炭形成六環(huán)物堆積而成。
吸附性質(zhì)是活性炭的首要性質(zhì)?；钚蕴烤哂邢袷Яs無(wú)規(guī)則地排列的微晶。在活化過(guò)程中微晶間產(chǎn)生了形狀不同、大小不一的孔隙，假定活性炭的孔隙是圓筒孔形狀，活性炭按一定方法計(jì)算孔隙的半徑大小可分為二類：
(1) 按IUPAC分：
微孔 <1.0nm
中孔 1-25nm
大孔 >25nm。
(2) 按習(xí)慣分：
微孔 <150nm
中孔 150-20 000nm
大孔 >20 000nm。
由于這些孔隙，特別是微孔提供了巨大的表面積。
活性炭微孔的孔隙容積一般只有0.25-0.9mL/g，孔隙數(shù)量約為1020個(gè)/g,全部微孔表面積約為500-1500m2/g，通常以BET法測(cè)算，也有稱高達(dá)3500-5000 m2/g的?；钚蕴繋缀?/span>95%以上的表面積都在微孔中，因此除了有些大分子進(jìn)不了外，微孔是決定活性炭吸附性能高低的重要因素。中孔的孔隙容積一般約為0.02-1.0mL/g，表面積最高可達(dá)幾百平方米，一般只有活性炭總蠶種的約5%。其作用能吸附蒸汽，并能為吸附物提供進(jìn)入微孔的通道，又能直接吸附較大的分子。
在污水水處理中利用活性碳的微孔及高吸附性能去除污水中的各種微量有害物質(zhì)的分子與離子，如污水中的硫化物、苯、酚等，進(jìn)一步降低污水中的CODcr與BOD5，確保污水處理各項(xiàng)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)排放。
4.6、清水儲(chǔ)存池: 儲(chǔ)存處理后的清水，以便回用。 清水儲(chǔ)存池另設(shè)一臺(tái)回流水泵，一旦發(fā)現(xiàn)清水儲(chǔ)存池內(nèi)水質(zhì)達(dá)不到排放要求時(shí)，可開(kāi)啟回流水泵，將水輸送到污水調(diào)節(jié)池重新處理。
4.7、污泥干化池
為避免污泥造成的二次污染，氣浮分離產(chǎn)生的污泥流入污泥干化池干化后，形成泥餅摻煤焚燒。