公布日：2023.09.29
申請日：2023.08.08
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/44(2023.01)N;C02F1/04(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F3/30(2023.01)N;C02F103/36(2006.01)N
摘要
本發明涉及一種實現石油化工廢水零排放的處理系統，包括依次連接的生化處理單元、中水回用處理單元和蒸發結晶單元，生化處理單元包括依次連接的第一調節池、水解池和生化處理組；中水回用處理單元包括依次連接的第二調節池、沉淀組、超濾組和反滲透組，生化處理單元的產水經調節、沉淀后，依次進行超濾和反滲透處理，反滲透組至少包括兩級反滲透處理裝置；蒸發結晶單元包括依次連接的第二沉淀組、蒸發器和離心機，反滲透組處理后所得的濃水經絮凝沉淀后，輸入蒸發器進行蒸發出鹽，所得結晶鹽離心后可回收利用；處理系統還包括污泥處理裝置，污泥處理裝置并聯生化處理組、沉淀組和第二沉淀組。
權利要求書
1.一種實現石油化工廢水零排放的處理系統，其特征在于，包括依次連接的生化處理單元、中水回用處理單元和蒸發結晶單元，所述生化處理單元包括依次連接的第一調節池、水解池和生化處理組，石油化工廢水經調節后進行水解酸化，提高廢水的可生化性，再排入生化處理組進行缺氧、好氧反應；所述中水回用處理單元包括依次連接的第二調節池、沉淀組、超濾組和反滲透組，生化處理單元的產水經調節、沉淀后，依次進行超濾和反滲透處理，反滲透組至少包括兩級反滲透處理裝置，反滲透處理后所得的產水能作為中水回用；所述蒸發結晶單元包括依次連接的高級氧化裝置、中間水池、蒸發器和離心機，反滲透組處理后所得的濃水經高壓反滲透裝置處理后，輸入蒸發器進行蒸發出鹽，所得結晶鹽離心后可回收利用；所述處理系統還包括污泥處理裝置，污泥處理裝置并聯生化處理組和沉淀組，用于承接并處理生化處理單元和中水回用處理單元產生的污泥。
2.根據權利要求1所述的實現石油化工廢水零排放的處理系統，其特征在于，所述水解池內具有水解酸化菌，水解池外設有碳源投加裝置，用于向水解池內投加碳源。
3.根據權利要求1所述的實現石油化工廢水零排放的處理系統，其特征在于，所述生化處理組包括依次連接的缺氧池、微氧池、好氧池、脫氮池和二沉池，微氧池和好氧池均連接風機，為微氧池和好氧池提供氧氣；微氧池和好氧池通過混合液回流管連接缺氧池，二沉池通過污泥回流管連接缺氧池，為缺氧池回流污泥；二沉池通過第一污泥管道連接污泥處理裝置，將多余的污泥排入污泥處理裝置。
4.根據權利要求3所述的實現石油化工廢水零排放的處理系統，其特征在于，所述生化處理單元還包括清水池，二沉池的出水口連接清水池的進水口，用于將二沉池的上清液排入清水池。
5.根據權利要求1所述的實現石油化工廢水零排放的處理系統，其特征在于，所述沉淀組包括依次連接的磁混凝沉淀池、V型濾池和濾后水池，濾后水池通過清洗管連接V型濾池，用于使用濾后水池內的水清洗V型濾池；磁混凝沉淀池和V型濾池通過第二污泥管道連接污泥處理裝置，將分離所得的污泥排入污泥處理裝置。
6.根據權利要求5所述的實現石油化工廢水零排放的處理系統，其特征在于，所述超濾組包括超濾裝置和超濾產水池；所述反滲透組包括依次連接的一級反滲透裝置、一級反滲透產水池、二級反滲透裝置和二級反滲透產水池；還包括濃水處理組，濃水處理組包括依次連接的濃水池、管式膜軟化裝置、軟化產水池、高壓反滲透裝置和高壓反滲透濃水池，一級反滲透裝置的濃水口連接濃水池，將反滲透所產濃水排入濃水池；濃水池的出口連接管式膜軟化裝置，管式膜軟化裝置的產水口連接至軟化水池，管式膜軟化裝置的濃水口連接污泥處理裝置，軟化水池的出口連接高壓反滲透裝置；二級反滲透裝置的濃水口連接一級反滲透裝置的進水口；高壓反滲透裝置的濃水口連接高壓反滲透濃水池，高壓反滲透裝置的產水口連接二級反滲透產水池，二級反滲透產水池中的水體能作為中水回用，返回石油化工生產系統；高壓反滲透濃水池的出水口連接蒸發結晶單元。
7.根據權利要求1所述的實現石油化工廢水零排放的處理系統，其特征在于，所述高壓反滲透濃水池的出水口連接高級氧化裝置，高級氧化裝置內加入臭氧，進一步降低濃水中有機物的濃度；中間水池的出水口連接蒸發器。
8.根據權利要求7所述的實現石油化工廢水零排放的處理系統，其特征在于，所述蒸發器包括蒸發罐和若干個鹽類回收部，若干個鹽類回收部分別連接在蒸發罐底部的外側，用于分階段回收不同的鹽；所述蒸發罐由上至下包括蒸發結晶區、集水板和冷凝結晶區，蒸發結晶區與冷凝結晶區以集水板相互分隔，蒸發結晶區內設有輔熱裝置，冷凝結晶區由上至下包括若干個冷凝裝置和接水盤；一個冷凝裝置對應連接一個鹽類回收部，接水盤上設有吸附材料。
9.根據權利要求8所述的實現石油化工廢水零排放的處理系統，其特征在于，所述輔熱裝置包括轉軸以及均勻布設在轉軸上的若干個旋轉加熱組，轉軸連接蒸發罐上方的轉動電機，旋轉加熱組包括兩個L型的加熱槽，加熱槽為凹陷的槽狀，且包括底板和兩側豎直的側板，底板內部設有加熱部件，加熱流經加熱槽內的水體；加熱槽整體為傾斜向下的，且始端高于末端，末端與始端呈90°角。
10.根據權利要求9所述的實現石油化工廢水零排放的處理系統，其特征在于，所述冷凝裝置包括過濾槽和冷凝槽，過濾槽與冷凝槽的形狀適配，使得過濾槽能貼合冷凝槽的內壁設置；過濾槽為網狀，組成過濾槽的網線是中空的，用于通入冷卻水，冷卻冷凝裝置內承接的溶液，使得某一種鹽進一步結晶析出；冷凝槽的底部設有可控制開口，用于將冷凝槽內的溶液輸入下一個冷凝裝置；最下方的冷凝槽的可控制開口，將槽內的溶液輸入接水盤。
發明內容
針對上述問題，本發明提供一種實現石油化工廢水零排放的處理系統，可以處理典型的煤化工領域、天然氣化工領域產生的各種廢水、循環水排污水、超濾反滲透濃水、生活污水以及配合的污水處理站運行過程中產生的濾液、反沖洗、化學清洗、再生等自排水，這些廢水含有大量固體廢物、有機物、無機鹽類等污染物。
所述的實現石油化工廢水零排放的處理系統，包括依次連接的生化處理單元、中水回用處理單元和蒸發結晶單元，所述生化處理單元包括依次連接的第一調節池、水解池和生化處理組，石油化工廢水經調節后進行水解酸化，提高廢水的可生化性，再排入生化處理組進行缺氧、好氧反應；
所述中水回用處理單元包括依次連接的第二調節池、沉淀組、超濾組和反滲透組，生化處理單元的產水經調節、沉淀后，依次進行超濾和反滲透處理，反滲透組至少包括兩級反滲透處理裝置，反滲透處理后所得的產水能作為中水回用；
所述蒸發結晶單元包括依次連接的高級氧化裝置、中間水池、蒸發器和離心機，反滲透組處理后所得的濃水經高壓反滲透裝置處理后，輸入蒸發器進行蒸發出鹽，所得結晶鹽離心后可回收利用；
所述處理系統還包括污泥處理裝置，污泥處理裝置并聯生化處理組和沉淀組，用于承接并處理生化處理單元和中水回用處理單元產生的污泥。
可選的，所述水解池內具有水解酸化菌，水解池外設有碳源投加裝置。
可選的，所述生化處理組包括依次連接的缺氧池、微氧池、好氧池、脫氮池和二沉池，微氧池和好氧池均連接風機，為微氧池和好氧池提供氧氣；
微氧池和好氧池通過混合液回流管連接缺氧池，二沉池通過污泥回流管連接缺氧池，為缺氧池回流污泥；二沉池通過第一污泥管道連接污泥處理裝置，將多余的污泥排入污泥處理裝置。
可選的，所述生化處理單元還包括清水池，二沉池的出水口連接清水池的進水口，用于將二沉池的上清液排入清水池。
可選的，所述沉淀組包括依次連接的磁混凝沉淀池、V型濾池和濾后水池，濾后水池通過清洗管連接V型濾池，用于使用濾后水池內的水清洗V型濾池；
磁混凝沉淀池和V型濾池通過第二污泥管道連接污泥處理裝置，將分離所得的污泥排入污泥處理裝置。
可選的，所述超濾組包括超濾裝置和超濾產水池。
可選的，所述反滲透組包括依次連接的一級反滲透裝置、一級反滲透產水池、二級反滲透裝置和二級反滲透產水池；
還包括濃水處理組，濃水處理組包括依次連接的濃水池、管式膜軟化裝置、軟化產水池、高壓反滲透裝置和高壓反滲透濃水池，一級反滲透裝置的濃水口連接濃水池，將反滲透所產濃水排入濃水池；濃水池的出口連接管式膜軟化裝置，管式膜軟化裝置的產水口連接至軟化水池，管式膜軟化裝置的濃水口連接污泥處理裝置，軟化水池的出口連接高壓反滲透裝置；
二級反滲透裝置的濃水口連接一級反滲透裝置的進水口；高壓反滲透裝置的濃水口連接高壓反滲透濃水池，高壓反滲透裝置的產水口連接二級反滲透產水池，二級反滲透產水池中的水體能作為中水回用，返回石油化工生產系統；高壓反滲透濃水池的出水口連接蒸發結晶單元。
可選的，所述高壓反滲透濃水池的出水口連接高級氧化裝置，高級氧化裝置內加入臭氧，進一步降低濃水中有機物的濃度；中間水池的出水口連接蒸發器。
可選的，所述蒸發器包括蒸發罐和若干個鹽類回收部，若干個鹽類回收部分別連接在蒸發罐底部的外側，用于分階段回收不同的鹽；
所述蒸發罐由上至下包括蒸發結晶區、集水板和冷凝結晶區，蒸發結晶區與冷凝結晶區以集水板相互分隔，蒸發結晶區內設有輔熱裝置，冷凝結晶區由上至下包括若干個冷凝裝置和接水盤；
一個冷凝裝置對應連接一個鹽類回收部，接水盤上設有吸附材料。
可選的，所述輔熱裝置包括轉軸以及均勻布設在轉軸上的若干個旋轉加熱組，轉軸連接蒸發罐上方的轉動電機，旋轉加熱組包括兩個L型的加熱槽，加熱槽為凹陷的槽狀，且包括底板和兩側豎直的側板，底板內部設有加熱部件，加熱流經加熱槽內的水體；加熱槽整體為傾斜向下的，且始端高于末端，末端與始端呈90°角。
可選的，所述冷凝裝置包括過濾槽和冷凝槽，過濾槽與冷凝槽的形狀適配，使得過濾槽能貼合冷凝槽的內壁設置；
過濾槽為網狀，組成過濾槽的網線是中空的，用于通入冷卻水，冷卻冷凝裝置內承接的溶液，使得某一種鹽進一步結晶析出；
冷凝槽的底部設有可控制開口，用于將冷凝槽內的溶液輸入下一個冷凝裝置；最下方的冷凝槽的可控制開口，將槽內的溶液輸入接水盤。
（發明人：牛瑞勝;張傳兵;婁廣亮;郭永正;劉雄飛;趙亮;榮中原;荊暉;余義東;羅獻禮;肖威威;姚永強）
