蘇州廢水處理設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)溝通點(diǎn)擊了解

　含油污泥主要源自石油鉆采、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、中轉(zhuǎn)、煉制及含油污水處理等工藝。油田含油污泥的主要成分是水、石油類(lèi)、污泥中的泥土和其他成分。

　　含油污泥具有成分復(fù)雜、難于脫穩(wěn)脫膠、易于產(chǎn)生異味和處理過(guò)程中需要進(jìn)行防爆處置等，其含有的石油進(jìn)入水體或土壤，將會(huì)對(duì)周邊生態(tài)、微生態(tài)系統(tǒng)和土壤植被生態(tài)造成嚴(yán)重的危害，隨著《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》和《土壤法》的相繼出臺(tái)實(shí)施，提出了嚴(yán)格強(qiáng)化未污染土壤保護(hù)，必須對(duì)含油污泥進(jìn)行無(wú)害化處置，限度地減少對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的影響已是大勢(shì)所迫。

　　2、含油污泥的處置技術(shù)現(xiàn)狀

　　綜合目前的污泥處置技術(shù)可知，含油污泥處理技術(shù)可分為：化學(xué)處理法(加熱堿性洗法、化學(xué)清洗法、溶劑萃取法和化學(xué)破乳-脫水法等)、調(diào)質(zhì)-機(jī)械分離法、回注調(diào)剖技術(shù)、熱處理技術(shù)(干化焚燒、熱解法、焦化法等)、生物法(地耕法、堆肥法、生物反應(yīng)器技術(shù)和植物修復(fù)技等)及其它新衍生出的處理方法(如電動(dòng)力學(xué)處理技術(shù)、超聲波法、冷凍融融處理技術(shù)、毛細(xì)吸入技術(shù)等)等，但每種方法都有各自的適用范圍、技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)性等。

　　為滿(mǎn)足日益嚴(yán)格的環(huán)保監(jiān)管要求，目前對(duì)于含油污泥的處置多是采用多種處理工藝相組合，分別利用各自工藝在不同方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行有機(jī)組合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)污泥的合理高效處置。其中超聲波輔助處理作為新型的污泥預(yù)處理技術(shù)，充分利用對(duì)污泥能夠產(chǎn)生海綿效應(yīng)、局部發(fā)熱等作用提高污泥脫水能力，降低污泥的粘性。

　　3、超聲波污泥處置技術(shù)的原理及進(jìn)展

　　3.1 超聲波技術(shù)處理含油污泥的機(jī)理

　　超聲波是指頻率從20kHz~10MHz范圍內(nèi)的聲波，該波段的聲波具有頻率高、方向性恒定、穿透力強(qiáng)、能量集中等特點(diǎn)。超聲波污泥處理作為新型的污泥處理技術(shù)，主要是用來(lái)強(qiáng)化污泥中石油類(lèi)的分離，其作用原理主要為超聲波的振動(dòng)和聲空化功能。

　　(1)超聲波的機(jī)械振動(dòng)，超聲波使得在其中的液體物質(zhì)高速高頻振動(dòng)，形成的湍流。利用污油、固體無(wú)機(jī)物質(zhì)和水的密度不同，在強(qiáng)大湍流作用下，分離出來(lái)的石油小顆粒在振動(dòng)作用下互相高速碰撞，可以克服污油小顆粒之間的界面張力，凝聚成較大的油滴。

　　(2)超聲波的聲空化，由于超聲波振動(dòng)后三相密度不同的物質(zhì)會(huì)發(fā)生相對(duì)位移，會(huì)在石油和污泥的界面處發(fā)生空化(產(chǎn)生氣泡)，這種空化可以達(dá)到分離石油和固體無(wú)機(jī)物的效果。此外，高溫高壓還可以降低固體無(wú)機(jī)物與污油之間的粘附力。

　　3.2 超聲波處理含油污泥技術(shù)

　　超聲波技術(shù)對(duì)含油污泥的影響是多方面的，由于含油污泥來(lái)源有所不同，性質(zhì)差異也比較大，其主要影響因素為超聲波處理的頻率、強(qiáng)度、作用時(shí)間、反應(yīng)溫度及污泥的中值粒徑等技術(shù)參數(shù)。

　　相關(guān)研究結(jié)果表明：合理選取處理溫度是十分必要的，處理溫度較低時(shí)，導(dǎo)致油粘度高，粘附力強(qiáng)，不易于分離;而處理系統(tǒng)溫度過(guò)高時(shí)，將導(dǎo)致超聲波空化強(qiáng)度減弱，影響反應(yīng)的效果。因此過(guò)高或過(guò)低的反應(yīng)溫度均不利于含油污泥的污油、污泥分離和污油的去除等[1];XUNing等進(jìn)行了含油污泥的超聲預(yù)處理研究，研究結(jié)果表明：其工藝反應(yīng)條件為超聲頻率為28kHz，系統(tǒng)反應(yīng)溫度為40℃，反應(yīng)時(shí)間為20～30min，條件下，含油污泥干基油含量由0.130g/g降低至0.055g/g，除油效率較未采用超聲處理技術(shù)提高了55.6%。

　　4、超聲波耦合混凝沉淀技術(shù)含油污泥現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究

　　4.1 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工藝及試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)

　　現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)所采用的整體工藝：“機(jī)械調(diào)質(zhì)→超聲波脫穩(wěn)裝置→混凝沉淀→離心分離→焚燒"。而本次研究所涉及的僅為該整體處理工藝中的超聲波脫穩(wěn)預(yù)處理段工藝，作為整個(gè)處理工藝的關(guān)鍵段，決定著油、水和泥三相分離的效果。設(shè)計(jì)試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)確定為：處理后的污泥含油量≤2%、含水率≤10%，經(jīng)處理后的含油污泥達(dá)到國(guó)家污泥處理的標(biāo)準(zhǔn)限值，可用做建材原料、土地填埋等綜合利用，可實(shí)現(xiàn)含油污泥的無(wú)害化處置?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)選在北方某海上石油鉆采污泥處置廠內(nèi)開(kāi)展，設(shè)計(jì)試驗(yàn)?zāi)芰?.0m3/d。

　　4.2參數(shù)優(yōu)化及預(yù)處理效果研究

　　為了研究含油污泥處理效果，以油田落地油泥為基礎(chǔ)，進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，確定了污泥無(wú)害化處理系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，并對(duì)污泥無(wú)害化處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行效果進(jìn)行了研究。

　現(xiàn)階段，我國(guó)絕大多數(shù)城鎮(zhèn)污水處理廠采用“加藥劑絮凝+高壓板框壓濾或帶式脫水機(jī)脫水"的工藝路線(xiàn)，將污泥含水率降至75%(板框脫水)或82%(帶式脫水)后出廠運(yùn)送至污泥處置單位。目前，污泥處置多采用衛(wèi)生填埋、污泥焚燒、土地利用、熱干化、熱水解+厭氧消化、低溫?zé)峤獾燃夹g(shù)?！冻擎?zhèn)污水處理廠污泥處置混合填埋用泥質(zhì)》(GB/T23485-2009)和《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)都明確規(guī)定，污泥混合填埋含水率應(yīng)小于60%。但是，脫水后直接填埋是不符合國(guó)家規(guī)范的。脫水泥餅直接送至垃圾焚燒發(fā)電廠焚燒，因其含水率較高、熱值較低，需要消耗大量輔助燃料，導(dǎo)致處理成本無(wú)法承受。熱干化、熱水解+厭氧消化、低溫?zé)峤獾燃夹g(shù)由于占地面積大、投資和運(yùn)營(yíng)成本高等缺點(diǎn)也不能滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，因此，尋找低能耗、高效率的污泥干燥技術(shù)對(duì)解決“污泥圍城"具有重大意義。

　　1、高速旋流低溫污泥干燥技術(shù)概述

　　1.1 基本原理

　　污泥中的水可分為間隙水、毛細(xì)結(jié)合水、表面吸附水和內(nèi)部水等四類(lèi)，謝波等人采用熱水解、超聲波和微波等3種方法預(yù)處理污泥。結(jié)果表明，在各種預(yù)處理中，污泥pH值變化不顯著，污泥破解效果隨處理強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)。而高速旋流低溫污泥干燥技術(shù)是依靠空壓機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)使污泥濕料高速旋轉(zhuǎn)形成的剪切力破除污泥的細(xì)胞壁，將內(nèi)部水釋放出來(lái)。

　　城鎮(zhèn)污水廠污泥經(jīng)板框壓濾機(jī)或帶式脫水機(jī)脫水后，污泥含水率為75%～82%，經(jīng)螺旋輸送至高速旋流低溫污泥干燥系統(tǒng)，由電力驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)將固液混合物瞬間加速，固液混合物的水分因高速碰撞被擠壓出來(lái)，強(qiáng)大的撞擊剪力將固體破碎至300mesh以下，此過(guò)程因比重的差異分離出不同粒徑大小或形狀的顆粒，而表面水和細(xì)胞內(nèi)水分受剪應(yīng)力的影響而分離，分離出的水分在旋風(fēng)離心的過(guò)程中因持續(xù)旋轉(zhuǎn)并破碎成更為細(xì)小的顆粒后隨著氣流被帶出，僅有少部分的液體隨蒸發(fā)而散去。出料污泥含水率約為30%。

鉛鋅冶煉過(guò)程產(chǎn)生的酸性含重金屬?gòu)U水一般采用中和沉淀法進(jìn)行處理，產(chǎn)生大量的含有鉛、汞、鎘、鉻、砷等重金屬元素的鉛鋅冶煉廢水處理污泥，對(duì)環(huán)境具有很大危害。該污泥中有價(jià)金屬品位含量低，利用傳統(tǒng)技術(shù)回收有價(jià)金屬經(jīng)濟(jì)效益差、環(huán)境污染嚴(yán)重，導(dǎo)致綜合利用率不高，目前主要采用堆存、填埋、固化等方式進(jìn)行處置，不僅造成資源的浪費(fèi)和流失，且對(duì)土壤和地下水的安全造成隱患。提取有價(jià)金屬及其它組分是污泥資源化利用的重要途徑，主要有火法和濕法兩種方式?；鸱ㄌ幚聿捎没剞D(zhuǎn)窯、蒸餾爐、豎爐工藝，使污泥中的鉛、鋅還原揮發(fā)生產(chǎn)次級(jí)氧化鋅粉，缺點(diǎn)是需另外建設(shè)設(shè)備，且煙氣中有硫排放，部分鉛、鎘、鋅會(huì)揮發(fā)逸散;濕法處理充分利用原有設(shè)備和適當(dāng)增加同類(lèi)設(shè)備，回收率高，缺點(diǎn)是產(chǎn)生的二次污泥中仍然含有大量不穩(wěn)定的重金屬組分，不能直接堆放或棄置，須進(jìn)一步無(wú)害化處理?，F(xiàn)有處理技術(shù)難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)污泥中重金屬的資源化和無(wú)害化，開(kāi)發(fā)新工藝是解決污泥污染防治問(wèn)題的有效途徑。

　蘇州廢水處理設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)溝通點(diǎn)擊了解

　微波是指頻率為300MHz~300GHz的電磁波，廣泛應(yīng)用在材料科學(xué)、食品加工、有機(jī)合成等方面，具有加熱速度快、加熱均勻、能源利用率高、溫度梯度小等優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)已經(jīng)擴(kuò)展到環(huán)境污染的治理領(lǐng)域，如有機(jī)物污染土壤修復(fù)、污水處理、重金屬污泥解、放射性廢物玻璃化、醫(yī)療廢物處置、焚燒飛灰處置及廢氣脫硫脫硝等。微波處理后固體殘?jiān)念?lèi)玻璃基質(zhì)有利于阻止重金屬浸出，微波處理污泥穩(wěn)定重金屬的效果更加理想，且減少了污泥的體積，給后續(xù)處理帶來(lái)了便利，相較傳統(tǒng)方法，微波技術(shù)有效地減少處理時(shí)間以及節(jié)省能源，具有能源利用率高、加熱效率高、對(duì)環(huán)境友好等環(huán)保節(jié)能的優(yōu)勢(shì)。本研究采用微波工藝處理污泥，探索污泥的資源化和無(wú)害化處理新工藝研究，為鉛鋅冶煉廢水處理污泥處置提供新方法路徑。

　　環(huán)境問(wèn)題一直是我國(guó)重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容，在社會(huì)發(fā)展的過(guò)程中要注意是否對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響。煤化工企業(yè)在發(fā)展的過(guò)程中如何解決廢水處理是關(guān)鍵，運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)對(duì)廢水進(jìn)行處理，讓煤化工企業(yè)能穩(wěn)定持續(xù)地發(fā)展。

　　1、現(xiàn)代煤化工企業(yè)的廢水簡(jiǎn)述

　　1.1 廢水產(chǎn)生的原因

　　煤化工企業(yè)的核心資源就是煤炭，因此煤炭的加工是主要內(nèi)容。通過(guò)對(duì)煤炭進(jìn)行化學(xué)手段的加工，完成煤炭不同狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。在煤炭加工的過(guò)程中，會(huì)有很多廢水產(chǎn)生，而這些廢水中存在著大量的酚和氨等化學(xué)元素，如果沒(méi)有進(jìn)行處理就直接排放到環(huán)境中，會(huì)給環(huán)境造成巨大的污染。因此，廢水主要的產(chǎn)生是煤炭加工完沒(méi)有進(jìn)行相應(yīng)的處理直接排放導(dǎo)致的。

　　1.2 廢水的特點(diǎn)

　　在煤炭加工過(guò)程中出現(xiàn)的廢水沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行處理，加之在生產(chǎn)的過(guò)程中又有生產(chǎn)污染，使得廢水的污染程度變得更重。不同的污染物之間會(huì)產(chǎn)生不同程度的化學(xué)反應(yīng)，從而加重廢水的化學(xué)性質(zhì)，導(dǎo)致廢水很難進(jìn)行降解。例如，在實(shí)際加工過(guò)程中，如果及時(shí)對(duì)廢水進(jìn)行處理可以節(jié)省對(duì)廢水處理的時(shí)間，如果沒(méi)有，就會(huì)使新舊廢水不斷反映，使得廢水處理不干凈。

　　1.3 廢水處理技術(shù)的分析

　　因?yàn)閺U水的化學(xué)組成部分相當(dāng)復(fù)雜，因此廢水處理必須要采用某些技術(shù)才行。在實(shí)際廢水處理過(guò)程中，常用以下幾種技術(shù)：A/A/O技術(shù)、SBR技術(shù)、CBR技術(shù)和UASB技術(shù)。A/A/O技術(shù)的原理是在廢水處理的過(guò)程中，加入了厭氧的技術(shù)，它將廢水中難降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易破壞的化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)，從而使降解難度下降;SBR技術(shù)是在A/A/O技術(shù)的活性污泥技術(shù)上進(jìn)行修改，因此，它不僅可以使廢水的降解難度下降還可以對(duì)廢水中的化學(xué)元素進(jìn)行有效地處理;CBR技術(shù)與上述的兩種技術(shù)不一樣，它采用生物流化床技術(shù)，將生物膜與活性污泥相結(jié)合，在水流動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行處理;UASB技術(shù)在煤化工企業(yè)中得到了廣泛地應(yīng)用，它實(shí)現(xiàn)了固、液、氣三種態(tài)的分離，從而在廢水回收方面做出了巨大貢獻(xiàn)。

　　2、現(xiàn)代煤化工企業(yè)的廢水處理現(xiàn)狀

　　國(guó)外在煤化工廢水處理方面比我國(guó)更成熟，我國(guó)在這方面還存在不足。在研究廢水處理的過(guò)程中，缺少相關(guān)專(zhuān)業(yè)的人才和技術(shù)，因此研究還處于初級(jí)階段。我國(guó)對(duì)于該項(xiàng)研究大力支持，在技術(shù)方面也有一定的成效，但是在實(shí)際應(yīng)用中還是會(huì)因?yàn)橹T多因素的干擾產(chǎn)生相應(yīng)的問(wèn)題。在環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的制定中，環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)不夠明確，使得環(huán)保工作的開(kāi)展效率大大降低。我國(guó)的廢水處理技術(shù)大多是學(xué)外的，沒(méi)有自己的技術(shù)支持，從而在實(shí)際過(guò)程中產(chǎn)生問(wèn)題。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，還會(huì)因?yàn)樘幚聿划?dāng)?shù)仍颍又貜U水的污染。

　　3、探究現(xiàn)代煤化工企業(yè)的廢水處理技術(shù)及應(yīng)用

　　3.1 煤化工企業(yè)的廢水預(yù)處理技術(shù)

　　該技術(shù)主要包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：廢水的回收、廢水的去除以及廢水的預(yù)處理。首先要將廢水中的酚類(lèi)提取出來(lái)，形成酚鹽。得到的酚鹽進(jìn)行回收，再次進(jìn)行二次利用。在回收過(guò)程中，用沉淀法進(jìn)行預(yù)處理，使其中的油成分降到合適的標(biāo)準(zhǔn)。

　　3.2 煤化工企業(yè)的廢水生化處理技術(shù)

　　廢水生化處理的對(duì)象是BDO，在生化處理的過(guò)程中，需要運(yùn)用到A/O技術(shù)對(duì)沸水中的有機(jī)物進(jìn)行分解，從而對(duì)廢水進(jìn)一步進(jìn)行處理。之所以會(huì)用到A/O技術(shù)，是因?yàn)樯幚頃r(shí)需要同時(shí)用到深度處理的方式，將難降解的物質(zhì)進(jìn)行分解。

　　3.3 煤化工企業(yè)的廢水深度處理技術(shù)

　　經(jīng)過(guò)生化處理后的水，想要進(jìn)行循環(huán)利用，就必須使用深度處理的技術(shù)。深度處理將廢水中存在的化學(xué)物質(zhì)做一個(gè)清理。

　　3.4 煤化工企業(yè)的廢水濃鹽水處理技術(shù)

　　濃鹽水處理是廢水處理中的一部分，對(duì)于經(jīng)過(guò)雙膜處理后的濃鹽水需要加深對(duì)它的處理。該技術(shù)在使用鹽水的濃度時(shí)是有規(guī)定的，一般是在3000到25000毫克之間。做到了以上的內(nèi)容，廢水的處理才會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的效果，從而保證含鹽量在百分之二十以上。

　　3.5 煤化工企業(yè)的廢水蒸發(fā)處理技術(shù)

　　蒸發(fā)處理技術(shù)是在濃鹽水處理技術(shù)的技術(shù)上進(jìn)行改良所得到的。在處理時(shí)會(huì)用到膜濃縮處理技術(shù)、熱蒸發(fā)處理技術(shù)以及濃液處理技術(shù)。該技術(shù)在使用時(shí)比較成熟且成本相對(duì)低一些，因此得到了廣泛地應(yīng)用。該技術(shù)還在不斷改良，勢(shì)必成為主要運(yùn)用的技術(shù)。