[实用新型]采用氮气气浮处理煤化工废水的除油装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于煤化工废水处理的除油装置，属于工业废水处理领域。 

背景技术

煤化工行业的生产工艺流程多而且复杂，会产生大量水质复杂的废水，其中以高浓度的煤气洗涤废水为主。目前，煤化工废水的处理技术都遵循“预处理+生化处理+物化深度处理”的工艺路线。煤化工废水中既有酚类化合物和苯类化合物等易降解有机物和砒咯、萘、呋喃、咪唑类等可降解类有机物，还含有吡啶、咔唑、联苯、油等难降解有机物，同时含有氰化物、硫化物、氨氮等无机污染物，是一种典型的高浓度有毒有害、难生物降解的工业废水。因此煤化工废水首先常采用萃取脱酚和蒸氨等技术回收废水中的绝大部分污染物。然而，经过酚、氨回收处理后的煤化工废水中油类等污染物浓度依然较高，不仅会增加生物处理工艺的负荷，而且在生物降解过程中油类污染物首先会被水解为长链脂肪酸对微生物产生抑制作用，并会造成好氧工艺产生大量的泡沫，对废水的后续处理造成严重的影响。因此，在生化处理前将煤化工废水中油类污染物从污水中去除是非常必要的。常用的除油方法有重力法、絮凝法、电化学法和气浮法等。 

目前，气浮法在水处理中得到了广泛的应用。气浮法包括加压气浮法、变压气浮法、叶轮气浮法和扩散板气浮法等。该方法分离效果好，富集速度快，比沉淀分离效率高，富集倍数大，工艺成熟，设备和流程较简单，维护 管理方便。但是常规气浮法在煤化工废水除油过程中仍存在重大缺陷，由于气浮工艺的气源多为空气，而煤化工废水中含有较多酚类等易氧化物质，与空气中氧气接触反应后，会导致部分易氧化物质被氧化，不仅造成废水的颜色加深，而且氧化后的物质对微生物有更强的毒性，容易造成生物处理效能的下降。为此，本实用新型针对气浮法处理煤化工废水的缺陷，并结合煤化工企业氮气富余的特点，提出各种气浮工艺以氮气为气源对煤化工废水进行除油。 

发明内容

本实用新型的目的在于煤化工废水处理中既可以充分发挥气浮技术的效能，又可以避免以空气作为气源对煤化工废水水质产生负面影响的问题，实现了煤化工废水的高效除油处理，减小了后续生化处理的负荷，为后续的生化处理创造了良好的条件。 

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：综合各种气浮除油技术，一种应用于煤化工废水处理的氮气气浮装置针对气浮法处理煤化工废水的缺陷，并结合煤化工企业氮气富余的特点，提出各种气浮工艺以氮气为气源对煤化工废水进行除油。 

本实用新型的煤化工废水处理的除油装置，其特征在于包括快速混合区和混凝反应区、溶气释放区、除油浮沉区、稳流区和出水区四大功能区；快速混合区设置水泥盖封顶、一台可调速叶桨搅拌机；混凝反应区设置水泥盖封顶、一台可调速叶桨搅拌机；溶气释放区设置氮气压力溶气释放装置；除油浮沉区设置有刮油刮渣机、防风罩、排渣槽堰板、排渣槽、高空排气管、污泥斗；稳流区设置有防风罩、废气收集系统、污泥斗。快速混合区、混凝反应区、溶气释放区、除油浮沉区、稳流区、出水区依次相连通，其中快速 混合区与混凝反应区由半墙隔开，通过池体上部相连通，废水由混凝反应区中部进入溶气释放区，自溶气释放区上部进入除油浮沉区，除油浮沉区与稳流区相连通，废水通过除油浮沉区上部刮油刮渣机区域，进入稳流区，由稳流区上部进入出水区，出水区下部设置有出水管，连接到下一个系统中。 

废水由进水管进入到管道混合器中，聚合氯化铝与聚丙烯酰胺由各自的加药管进入到管道混合器中，三者通过管道混合器简单混合后进入快速混合区。 

所述快速混合区中央设有可调速叶桨搅拌机，将进水与聚合氯化铝和聚丙烯酰胺充分快速混合，快速混合区水力停留时间为5-10min，废水由快速混合区半隔墙上部进入絮凝反应区。所述絮凝反应区中央设有可调速叶桨搅拌机，在搅拌机作用下药剂与水进行充分的絮凝反应，絮凝反应区水力停留时间为10-15min。废水通过池中部出水口由絮凝反应区进入溶气释放区。 

所述溶气释放区设置氮气压力溶气装置，氮气首先进入氮气稳压罐，稳压后进入溶气罐，二沉池回流液通过溶气进水管进入溶气罐，二者通过溶气水管进入溶气释放区，通过微小的氮气气泡将油带到液面形成泡沫层，由溶气释放区上部进入除油浮沉区，溢出的氮气通过防风罩上部的高空排气管排出。 

所述除油浮沉区设置有刮油刮渣机、污泥斗、排泥管，将泡沫层通过排渣槽堰板排入排渣渠中，废水中部分可沉降物质在重力作用下沉降至污泥斗中，由排泥管排向污泥处理系统，所述排渣槽堰板下部呈向里收拢状，与竖直方向的夹角为45°。排渣后水从排渣渠下方进入稳流区，除油沉淀区的停留时间为1h。