[发明专利]一种芬顿氧化与生物组合工艺处理高盐高聚废水的方法有效

专利信息
申请号: 201310446135.6 申请日: 2013-09-26
公开(公告)号: CN103449685A 公开(公告)日: 2013-12-18
发明(设计)人: 杨勇;霍莹;郑贝贝;张莹;付连超;张艳芳 申请(专利权)人: 中国海洋石油总公司;中海油天津化工研究设计院;中海油能源发展股份有限公司
主分类号: C02F9/14 分类号: C02F9/14
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摘要:
搜索关键词: 一种 氧化 生物 组合 工艺 处理 高盐高聚 废水 方法
【说明书】:

技术领域

发明属于废水处理领域,涉及了一种芬顿feton氧化与生物组合工艺处理高盐高聚废水的方法,其中高盐高聚废水为钻井废水,要求钻井废水进水COD为12000 mg/L~15000 mg/L,经过处理以后,出水COD达到500 mg/L以下。

技术背景

油田勘探开发运输过程中将产生大量钻井废水,这是石油开采过程中排放量最大,污染最严重的石油类废水。废水来源主要包括:钻井过程中起、下钻作业时泥浆的返排流失;泥浆循环系统的渗漏;冲洗设备油污和清洗平台等环节产生的污水。钻井废水体系极其稳定,含有大量复杂高分子聚合物、油、悬浮物、重金属、氯化物和表面活性剂等,具有有机物含量高、盐度高、色度高、絮凝性差、多变性、复杂性和难于生化降解等特点,直接排放会对地表水、地下水、土壤、植物和生态环境造成严重污染,所以对钻井废水的处理是必要的。

钻井废水的处理是国内外一大难题,目前对钻井废水处理主要有混凝沉淀、气浮、催化氧化、吸附等技术。这些工艺存在化学药剂消耗量大,处理费用较高等缺陷。

本工艺主要采用芬顿feton氧化和微生物法等技术结合处理钻井废水,优化组合工艺,实现了低能耗、低成本并能有效处理钻井废水的目的。

发明内容

本发明属于废水处理领域,涉及了一种生化组合工艺处理钻井废水的方法,处理出水COD达到国家三级排放标准,即<500mg/L。处理工艺采用fenton氧化、加药絮凝、水解酸化、厌氧、好氧生物法联合处理的工艺方法。

本发明为一种芬顿氧化与生物组合工艺处理高盐高聚废水的方法,其特征包括如下操作步骤:

1)一级化学氧化:利用芬顿fenton法处理钻井废水,提高其B/C比;要求钻井废水进水COD为12000 mg/L~15000 mg/L,利用浓硫酸调节,反应pH为2.5~3.5,进行fenton反应,反应体系中H2O:C:H2O2:Fe质量比为10000:1:0.5:2,反应时间为2~4h;

2)一级中间贮水系统:对于一级化学氧化出水,用泵抽到高处中间贮水池,停留时间3-5h。

3)絮凝加药除磷处理:中间贮水池废水流入絮凝加药反应池,用碱石灰调节pH到9.5~10.5,出水进入竖流沉淀池过滤;

4)二级中间贮水系统:絮凝加药系统出水进入中间贮水系统,水解酸化池一部分出水回流,pH调节到7.5~8.5,停留时间为3~5h;

5)水解酸化池:二级中间贮水池出水,进入水解池底部。水解池采用MBR膜生物处理法,要求水解酸化池反应器pH为5.5~6.5,停留时间为10~15h;

6)三级中间贮水系统:水解酸化的水进入三级贮水系统,调节pH到7.0~8.0,停留时间为2~3h;

7)厌氧反应池:厌氧反应池采用UASB处理装置,废水由反应器下部进入厌氧反应池后,经过污泥床区、悬浮污泥区、三相分离器,然后排水,停留时间为20~30h,污泥床区活性颗粒污泥由现成的活性污泥驯化而来;

8)四级中间贮水系统:厌氧出水进入四级贮水池,浓硫酸调节pH为2.5~3.5,停留时间2~4h;

9)二级化学氧化:厌氧出水进行fenton反应,反应体系中H2O:C:H2O2:Fe质量比为10000:1:0.5:2,反应时间为3~5h。

10)五级中间贮水系统:出水进入五级贮水池,碱石灰调节pH为7.0~8.0,停留时间为2~5h;

11)一级接触好氧生物处理:五级贮水池水流入一级接触好氧池;一级好氧采用接触氧化法,污泥为实验室驯化污泥,溶氧为3~4mg/L,加入葡萄糖量为100ppm,停留时间为15~25h;

12)二级接触好氧生物处理:一级好氧池出水进入二级接触好氧池,溶氧为3~4mg/L,停留时间为15~25h;

13)检测系统:检测二级好氧生物处理池出水COD浓度,若COD低于500mg/L,则外排,若高于500mg/L,则回流。

   根据本发明所述的方法,其特征在于:

步骤2)废水出水S2-<5 mg/L;

步骤2)一级贮水出水用泵提升高处到达加药絮凝池;

步骤3)废水出水Fe2-<5 mg/L,总P浓度<20 mg/L;

步骤4)二级贮水池采用竖流沉淀池;

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