[发明专利]一种稠油炼化污水预处理的方法及装置

权利要求书

1.一种稠油炼化污水预处理的方法，该方法包括步骤：

将稠油炼化污水输入均质沉降罐，该均质沉降罐在沉降罐中设置酸碱调节设备而具备对污水进行均质的功能，利用所述酸碱调节设备调节水体的pH值范围在6.5-8.5之间并对污水进行均质，之后保温在70℃-80℃，通过12小时以上的自由沉降，使浮油、粗分散油与水体分离上浮至均质沉降罐体上部回收，大颗粒泥砂与水体分离沉降至均质沉降罐体底部去除；

将均质沉降罐的出水与除油-除硫复合药剂经过管道混合器充分混合后输入破乳除油罐，保温在70℃-80℃，经过12小时以上的沉降，使水体中的细分散油、乳化油破乳形成较大油滴，与水体分离上浮至破乳除油罐体上部回收，金属硫化物沉淀、破乳形成的固体悬浮物与水体分离，沉降至破乳除油罐体底部去除；

将破乳除油罐的出水与混凝-除硫复合药剂经过管道混合器充分混合后输入混凝沉降罐，保温在70℃-80℃，经过12小时以上的沉降，使水体中的剩余乳化油破乳形成较大油滴，与水体分离上浮至混凝沉降罐体上部回收，金属硫化物沉淀、混凝形成的固体悬浮物与水体分离，沉降至混凝沉降罐体底部去除；

将混凝沉降罐出水输入一级臭氧氧化装置，水温保持在60℃-80℃，控制体系压力0.4-0.6MPa，臭氧的投加量为200-300g/t待处理水体，总的水力停留时间在20min以内，去除残余的乳化油与SS，降解生物毒性物质与部分杂环极性有机污染物，降低水体生物毒性，初步改善水体生物降解性能；

一级臭氧氧化装置的出水进入二级臭氧催化氧化装置，水温保持在60℃-80℃，控制体系压力0.4-0.6MPa，臭氧的投加量为200-300g/t待处理水体，总水力停留时间在30min以上；在多相催化剂与臭氧同时存在下，进一步降解剩余的生物毒性物质与溶解态大分子杂环极性有机污染物，提高水体的生物降解性能；

二级臭氧催化氧化装置出水进入炼化污水场生化工艺进行后续处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述的除油-除硫复合药剂由破乳剂、除硫剂、混凝剂与水复配而成；所述的破乳剂有效成分为丙烯酰胺与丙烯酸二甲氨基甲基氯甲烷的共聚物，所述的除硫剂为硫酸锌，所述的混凝剂为硫酸铝；除油-除硫复合药剂中，破乳剂的质量含量为5％，除硫剂的质量含量为4.5％～5.5％，混凝剂的质量含量为20％；除油-除硫复合药剂的投加量为3.0-5.0千克/吨待处理水体。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述的混凝-除硫复合药剂由混凝剂、除硫剂、助凝剂与水复配而成；所述的混凝剂为硫酸铝，所述的脱硫剂为硫酸锌，所述的助凝剂为阳离子聚丙烯酰胺；混凝-除硫复合药剂中，混凝剂的质量含量为18～22％，除硫剂的质量含量为22.5％～27.5％，助凝剂的质量含量为13.5％～16.5％；混凝-除硫复合药剂投加量为1.3-2.0千克/吨待处理水体。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述二级臭氧催化氧化装置中，多相催化剂由载体担载活性组分过渡金属氧化物构成；所述的载体为粗孔硅胶；所述的活性组分包括基本活性组分与辅助活性组分，所述基本活性组分的金属为Mn，辅助活性组分的金属选自Fe、Zr、Ti中的一种或多种；

优选地，所述粗孔硅胶平均孔径为8.0～10.0nm，比表面积300～400m²/g，孔容0.8～1.0ml/g；

优选地，所述活性组分中，基本活性组分的质量比为60-80％，辅助活性组分的质量比为20-40％。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述多相催化剂是按照以下方法制备得到的：

1)将粗孔硅胶在100℃～120℃温度下干燥8～12小时，加入1～10％的双氧水溶液，浸渍12～36小时，取出，阴干，备用；

2)将粗孔硅胶等体积浸渍在过渡金属盐溶液中，浸渍12～36小时，100℃～120℃温度下干燥8～12小时，再在300～550℃优选450～550℃下煅烧4～8小时，得到用于催化氧化处理废水的催化剂，过渡金属的担载量为粗孔硅胶质量的1～15wt％(以金属计)。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，控制一级臭氧氧化装置中总的水力停留时间为15～20min，控制二级臭氧催化氧化装置中总的水力停留时间为30～40min。