[发明专利]一种聚合物采油污水深度处理系统

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，特别是涉及一种聚合物采油污水深度处理系统。

背景技术

目前，油田进入石油开采中后期，聚合物驱油技术在油田得到广泛应用。聚合物采油污水具有水量大、成分复杂和难以处理的特点，其中高黏度、强乳化稳定性和可生化性更差是其区别于其它采油污水的主要特征，使得油田已建含油污水处理站的处理能力显著下降。同时随着环保意识提高、水资源日趋紧张，含油污水处理技术面临严峻挑战，其发展对油田的生存和发展起着举足轻重的作用。

现有的炼油厂含油污水处理大部分采用“隔油除油—气浮（或混凝、沉淀）—生化”三段处理工艺，再辅以阻垢、缓蚀、杀菌、膜处理或物理化学法处理等。“老三套”方法虽然有一定的效果，但是还存在很多问题，如隔油池只能去除大粒径的油珠，不能去除水中乳化油和溶解油；气浮法采用空气作为气源，处理效果在一定范围内达到极限，不能达到高浓度污水的生化进水要求；经过前段物化处理后油田含油污水的COD一般在300～500mg/L，但污水中的有机物属于难生物降解物质，污水中含盐量高，可生化性差，因此生化法处理油田含油污水的效果不是很理想。与常规水处理工艺相比，膜分离技术出水水质更好，无需投加化学药剂，自动化程度高，占地面积小，但是随着运行时间增加，膜通量成倍下降，使得出水水质恶化和需进行高频率的清洗，最终运行成本和基建投资高。这些技术都存在“二次污染”及投资大等技术问题。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种聚合物采油污水深度处理系统。

本发明的目的是提供一种具有处理效率高，出水水质好，且具有系统结构紧凑、占地面积小、自动化控制、高效节能等特点的聚合物采油污水深度处理系统。

本发明针对现有含油污水生化处理系统占地面积大、污泥膨胀、脱氮除磷效果不理想、运行周期长等问题，采用循环式活性污泥工艺（CAST工艺）作为一级生化处理。CAST工艺集曝气与沉淀于同一池内，布置紧凑、占地省。污水分批进入机构，按曝气、沉淀、排水、闲置四个阶段完成一个操作周期，各阶段的长短均可根据进水、出水水质及污水量的变化灵活调整，抗水质、水量冲击能力较大。CAST机构前端设置生物选择器，臭氧气浮来水首先进入生物选择器，与从主反应区回流的活性污泥混合，减少进水有机物浓度变化，选择有益生物菌群，有效防止污泥膨胀，处理效果好。CAST机构缺氧和好氧交替进行，能更好的实现脱氮除磷。

膜生物反应器（MBR）是生物处理与膜分离相结合而成的一种高效污水处理新工艺。其工作原理是利用反应器的好氧微生物降解污水中的有机污染物，同时利用反应器内硝化细菌转化污水中的氨氮，通过膜的截留作用，维持高的生物量浓度，提高体积负荷，降低污泥负荷，具有极强的抗冲击能力，并且剩余污泥量少。MBR出水水质更好，无需投加化学药剂，自动化程度高，占地面积小，但是MBR对进水水质尤其是含油量有着严格的要求。鉴于此，本发明将MBR工艺设置在臭氧气浮工艺及CAST工艺后，聚合物含油污水经过臭氧气浮机构絮凝、臭氧化和气浮三重作用及CAST机构生化处理后，出水水质可满足MBR的进水水质要求，有效控制膜污染，保证出水水质，同时降低了清洗频率，增加膜寿命，从而减少了成本。MBR机构设置反冲洗管道，一部分出水经反冲洗管道进入MBR膜中冲洗膜孔，使膜孔通畅，必要的反冲洗减少了MBR膜的更换次数，简化了反洗处理过程，节约了成本。

控制系统选择PLC控制器。PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子机构。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

本发明聚合物采油污水深度处理系统所采取的技术方案是：