CN114212853A - 用于含乳化油废水破乳的气浮池、包含其的废水处理系统、及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于含乳化油废水破乳的气浮池、包含其的废水处理系统、及方法。所述气浮池包括主池体，包括气泡接触室和分离室；所述分离室上部设置有刮油吸磁组件；刮油吸磁组件，用于刮取和吸附所述气浮池上浮气泡层中的油相，同时吸附气浮池上浮气泡层中的磁响应消泡剂。本申请提供的气浮池结构能够更彻底的将上浮油相刮除或吸附，提高了废水的处理效率；而磁响应破乳剂的吸附‑再分散的结构设计也提高了磁响应破乳剂的使用效率和效果，提高了废水的处理效率。
Description
技术领域
本发明属于污水处理系统，具体涉及一种含乳化油废水的处理系统及处理方法。
背景技术
含油废水主要来源于石油开采加工、化工、机械加工、冶金、纺织、食品加工等，油类在废水中可以以浮油形式、分散油形式、乳化油形式或溶解油形式存在。含油废水危害极大，排到环境中严重影响环境的生态平衡，亟待解决。
对于乳化油比例较高的机械加工过程的生产废水，因常使用切削液及乳化液等，导致COD、总氮、氨氮、含油量高、含盐量高、生化性差、含有的其他杂质多、水质不稳定等特点，成为废水治理的难题，若直接排入或处理不当排入环境中将造成严重的污染，甚至威胁人类健康。
如何提高含乳化油废水的破乳效率是本领域需要解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本申请的目的之一是提供一种用于含乳化油废水破乳的气浮池，包括：
主池体，包括气泡接触室和分离室；所述分离室上部设置有刮油吸磁组件；所述分离室中投放有磁响应破乳剂；
刮油吸磁组件，用于刮取和吸附所述气浮池上浮气泡层中的油相，同时吸附气浮池上浮气泡层中的磁响应消泡剂。
本申请通过在气浮池中设置刮油吸磁组件，利用刮油板将大部分气浮油刮除，同时利用设置在刮油板后方的吸油碳海绵将未被刮油板刮除的余量油相吸附，而电磁铁随刮油板运行，并在上浮气泡层中吸附磁性破乳剂，实现磁响应破乳剂的回收。
优选地，所述用于含乳化油废水破乳的气浮池，包括：
主池体，包括气泡接触室和分离室；所述分离室上部设置有刮油吸磁组件；
所述刮油吸磁组件包括固定在所述分离室池壁的固定支架、与所述固定支架活动连接且能够水平运动的支撑架、为所述支撑架的水平运动提供动力的动力装置、刮油板、吸油碳海绵和电磁铁；
所述刮油板通过第一固定杆固定在所述支撑架上；所述吸油碳海绵通过第二固定杆固定设置在所述刮油板后方且距离所述刮油板一定距离；所述电磁铁通过活动升降装置与所述支撑架连接；
所述活动升降装置被设置为能够使所述电磁铁在分离室的上浮气泡层和气泡液内部之间升降；
所述电磁铁被设计为位于上浮气泡层时通电呈现磁性，位于气泡液内部最低位置时断电失去磁性。
本申请通过在气浮池中设置刮油吸磁组件，利用刮油板将大部分气浮油刮除，同时利用设置在刮油板后方的吸油碳海绵将未被刮油板刮除的余量油相吸附，而电磁铁随刮油板运行，并在上浮气泡层中吸附磁性破乳剂，待预定位置将电磁铁至于气泡液中，将吸附的磁性破乳剂再次投入气泡液中。
需要说明的是，所述“后方”意指沿所述刮油板运行方向为前方，与之相对的为后方。
所述电磁铁的个数不做具体限定，可以是1个、2个、3个、4个等。所述吸油碳海绵的个数不做具体限定，可以是1个、2个、3个、4个、10个、20个等。
优选地，所述电磁铁被设计为在上浮气泡层时位于所述刮油板远离所述吸油碳海绵的一侧，并距离所述刮油板一定距离；同时在气泡液内部时位于所述吸油碳海绵和刮油板的下方。
在上浮气泡层中，电磁铁位置设置在所述刮油板远离所述吸油碳海绵的一侧，即设置在所述刮油板的前方，能够更好地磁吸附所述磁响应破乳剂。在气泡液中，电磁铁位于所述吸油碳海绵和刮油板的下方，尤其是位于刮油板和吸油碳海绵中间的下方，更方便刮油板的运行和吸油碳海绵的抽油操作。
优选地，所述电磁铁的表面为亲水疏油表面。
亲水疏油表面能够在上浮气泡层中更好的吸附磁响应破乳剂，在气泡液中更好的将磁性破乳剂分散。
优选地，所述电磁铁设置一旋转电机，用于使所述电磁铁进行水平旋转。
所述水平旋转意指绕垂直于所述气泡液液面的竖直轴进行旋转。
电磁铁旋转设计，能够在断电失去磁性的时候，通过离心力将磁响应破乳剂再次均匀投入气泡液中。
优选地，所述一级气浮池和所述二级气浮池各自独立地还包括：
除油组件，设置在所述分离室的上方，包括固定腔室，被设计为能够容纳所述吸油碳海绵的状态，并设置开口，用于所述吸油碳海绵的进入；所述除油组件还包括抽油装置，用于将所述碳海绵吸附的油类物质排出。
除油组件实现了吸油碳海绵的重复使用。
本申请的目的之二是提供一种使用目的之一所述的气浮池对含乳化油废水进行的处理方法，包括：
(a)将所述来水(来自上一级的废水)的一部分通入气泡生成装置形成微气泡液，并以微气泡液的形式进入气泡接触室，剩余的来水直接通入气泡接触室与所述微气泡液接触，形成微气泡废水；所述微气泡废水溢流至所述分离室，同时所述磁响应破乳剂被加入至分离室，微气泡携带破乳后的油相上浮至表层，形成上浮气泡层；
(b)除油除磁组件的刮油板、吸油碳海绵和电磁铁在所述分离室的上浮气泡层运行，刮油板进行油相的刮取，吸油碳海绵进行油相的吸取，电磁铁进行磁性破乳剂的吸附；
(c)在所述刮油板、吸油碳海绵和电磁铁运行至所述分离室中部时，启动升降装置，将所述电磁铁深入气泡液中，启动旋转电机，使电磁铁旋转，将所述电磁铁吸附的磁性破乳剂再次分散在气泡液中。
步骤(a)～(c)用于在气浮池(一级气浮池和/或二级气浮池)中，将气浮池上浮的油相进行刮除或吸取，并将随气泡上浮的磁响应颗粒进行吸附，并再次分散在气泡液中，提高了水处理的处理效率。
优选地，所述废水处理方法中，步骤(2)所述第二废水进入一级气浮池的具体过程还包括：
(d)除油除磁组件的刮油板、吸油碳海绵和电磁铁运行一定时间后，吸油碳海绵被运行至除油组件的固定腔室处，所述固定腔室打开开口，所述吸油碳海绵滑入所述固定腔室，关闭所述开口，开启抽油装置将所述吸油碳海绵吸附的油相抽取出来；然后关闭抽油装置，打开所述开口，所述吸油碳海绵滑出所述固定腔室，继续进行上浮气泡层的油相吸附。
步骤(d)用于吸油碳海绵的重复利用，在吸油碳海绵吸油到额定吸油体积后，被置于固定腔室，低压抽取其吸附的油相，使吸油碳海绵恢复吸油活性，并再次进行上浮气泡层的油相吸附。
本申请目的之三是提供一种含乳化油废水的废水处理系统包括：
污水预处理单元，包括生产废水调节池，与所述生产废水调节池出水连通的油水分离组件、第一加药组件；所述油水分离组件包括顺次连接的隔油器、一级气浮池、絮凝沉淀池和二级气浮池；所述第一加药组件至少包括破乳剂储罐、絮凝剂储罐和混凝剂储罐；所述破乳剂储罐与所述一级气浮池连通，所述絮凝剂储罐和混凝剂储罐与所述絮凝沉淀池连通，所述破乳剂储罐与所述二级气浮池连通；所述一级气浮池和二级气浮池各自独立地选自目的之一所述的气浮池；
生化处理单元，包括顺次连接的水解酸化池、一级A/O池、二级A/O池和斜板沉淀池；所述水解酸化池的进水口与所述二级气浮池的出水口连通；所述一级A/O池用于将硝态的氮还原为氮气，所述二级A/O池用于降解有机物和氨氮；
深度处理单元，包括顺次连接的滤布滤池、臭氧接触池、脱气池、中间水池和BAF生物滤池；所述滤布滤池的进水口与所述斜板沉淀池的出水口连通；
清水池，进水口与所述AF生物滤池出水口连通；
污泥处理单元，包括用于收集污水预处理单元产出污泥的物化污泥收集组件，将所述物化污泥收集组件收集的污泥进行浓缩的物化污泥浓缩池；还包括用于收集生化处理单元产出污泥的生化污泥收集组件，将所述生化污泥收集组件收集的污泥进行浓缩的生化污泥浓缩池；还包括与所述物化污泥浓缩池和所述生化污泥浓缩池共同连通的脱水部件。
本申请提供的含乳化油废水的处理系统，采用“隔油沉淀+一级气浮+混凝沉淀+二级气浮”作为预处理系统对含乳化油废水(如机械加工废水)进行预处理后，采用“水解酸化池+二级A/O池+斜板沉淀池”作为生化处理系统，以“滤布滤池+臭氧接触氧化池+脱气池+中间水池+BAF生物滤池”作为深度处理系统，可以提高废水的可生化性，有效耐受高浓度高毒性的高乳化油含量的机械加工废水的水量水质冲击，具有高效、稳定的特点，可解决现有传统工艺运行成本高且不稳定、污染物去除效率低、出水不达标、企业负担重的难题。
本申请所述含乳化油的废水包括机械加工过程产生的废水、石油开采加工过程产生的废水、化工生产过程产生的含油废水、冶金过程产生的含油废水、纺织过程产生的含油废水、食品加工过程产生的含油废水等。
优选地，所述生产废水调节池、隔油器、一级气浮池、二级气浮池、水解酸化池、物化污泥池、生化污泥池、物化污泥浓缩池、生化污泥浓缩池、一级A/O池、二级A/O池经池的池体均做封闭处理，并分别设置出气口；
所述废水处理系统还包括废气处理单元，包括废气收集组件，分别于所述生产废水调节池、隔油器、一级气浮池、二级气浮池、水解酸化池、物化污泥池、生化污泥池、物化污泥浓缩池、生化污泥浓缩池、一级A/O池、二级A/O池经池的出气口连通，用于收集产生的废气；
所述废气处理单元还包括与所述废气收集组件连通的喷淋腔室，与所述喷淋腔室连通的生物滤池；所述喷淋腔室设置一个至少除臭风机，用于将所述废气收集组件收集的废气抽引进入所述喷淋腔室。
本申请通过提供的污泥处理系统和废气处理系统，可减少废水处理后的排出物的污染性。
本申请目的之四是提供一种使用目的之三所述的废水处理系统的含乳化油的废水处理方法，包括：
(1)所述含乳化油的废水进入生产废水调节池，调节至第一废水，然后将所述第一废水泵入所述隔油器，去除浮油和部分分散油，得到第二废水；
(2)将所述第二废水通入顺次连接的一级气浮池、絮凝沉淀池和二级气浮池，通入的同时通过破乳剂储罐向所述一级气浮池加入磁响应破乳剂，通过絮凝剂储罐和混凝剂储罐向所述絮凝沉淀池加入絮凝剂和混凝剂，得到预处理废水；
(3)将所述预处理废水通入顺次连接的水解酸化池、一级A/O池、二级A/O池和斜板沉淀池，得到生化处理水；所述水解酸化池中添加有水解菌和酸化菌；
(4)将所述生化处理水通入顺次连接的滤布滤池、臭氧接触池、脱气池、中间水池和BAF生物滤池，得到深度处理水。
本申请提供的处理方法通过隔油器去除了浮油和大部分分散油，然后通过气浮池和絮凝池向所述第二废水中加入破乳剂和絮凝剂，将乳化油破乳，得到预处理废水；随后将预处理废水进行生化处理和深化处理，得到深度处理水，即净化水。
示例性地，本申请提供的处理方法可以处理的废水的各项指标为：COD为10000mg/L以上、BOD为2500mg/L以上、总氮为2200mg/L以上、氨氮为580mg/L以上、SS(悬浮物)为1800mg/L以上、石油类物质含量800mg/L以上、pH为6～9的废水；优选本申请提供的处理方法可以处理的废水的各项指标为：COD为15000mg/L以上、BOD为3000mg/L以上、总氮为2500mg/L以上、氨氮为600mg/L以上、SS(悬浮物)为2000mg/L以上、石油类物质含量1000mg/L以上、pH为6～9的废水。
本领域技术人员可以理解，本申请提供的处理方法的待处理废水的指标的公开是为了说明其能够处理污染更严重的废水，而对于污染相对不如前述指标严重的废水，本申请提供的系统也是可以进行处理的。
优选地，所述废水处理方法中，步骤(2)所述第二废水进入一级气浮池和/或二级气浮池的具体过程包括：
与现有技术相比，本申请具有如下有益效果：
(1)本申请提供的气浮池结构能够更彻底的将上浮油相刮除或吸附，提高了废水的处理效率；而磁响应破乳剂的吸附-在分散的结构设计也提高了磁响应破乳剂的使用效率和效果，提高了废水的处理效率。
(2)本申请提供的含乳化油废水的处理系统，采用“隔油沉淀+一级气浮+混凝沉淀+二级气浮”作为预处理系统对含乳化油废水(如机械加工废水)进行预处理后，采用“水解酸化池+二级A/O池+斜板沉淀池”作为生化处理系统，以“滤布滤池+臭氧接触氧化池+脱气池+中间水池+BAF生物滤池”作为深度处理系统，可以提高废水的可生化性，有效耐受高浓度高毒性的高乳化油含量的机械加工废水的水量水质冲击，具有高效、稳定的特点，可解决现有传统工艺运行成本高且不稳定、污染物去除效率低、出水不达标、企业负担重的难题。
(3)本申请提供的处理方法通过隔油器去除了浮油和大部分分散油，然后通过气浮池和絮凝池向所述第二废水中加入破乳剂和絮凝剂，将乳化油破乳，得到预处理废水；随后将预处理废水进行生化处理和深化处理，得到深度处理水，即净化水。
附图说明
图1为实施例所述的气浮池的正视结构示意图；
图2为实施例中电磁铁126位于上浮气泡层130时刮油吸磁组件的结构示意图；
图3为实施例中电磁铁126位于气泡液140时刮油吸磁组件的结构示意图；
图4为实施例中电磁铁126位于上浮气泡层130时电磁铁126右视结构示意图；
图5为气浮池中除油组件150未容纳吸油碳海绵125的结构示意图；
图6为气浮池中除油组件150容纳吸油碳海绵125进行除油时的结构示意图；
图7为实施例2提供的含乳化油废水的处理系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施方式对本发明的技术方案做进一步地的解释说明但应该说明的是，具体实施方式只是对本发明技术方案实质的一种具体化的实施和解释，不应该理解为是对本发明保护范围的一种限制。
实施例所用试剂和仪器均可以从市售商品购买，检测方法为本领域所熟知的常规方法。
实施例1
如图1～图3(图1为实施例所述的气浮池的正视结构示意图，图2为实施例中电磁铁126位于上浮气泡层130时刮油吸磁组件的结构示意图，图3为实施例中电磁铁126位于气泡液140时刮油吸磁组件的结构示意图，图4为实施例中电磁铁126位于上浮气泡层130时电磁铁126右视结构示意图)所示，气浮池实施例1给出了一种气浮池，包括主池体110，包括气泡接触室111和分离室112，所述气泡接触室111和分离室112通过隔板116隔开；所述分离室112上部设置有刮油吸磁组件。所述主持体110还设置有加药组件(附图未示出)，所述加药组件与现有技术中气浮池的加药组件相同。
所述气泡接触室111设置2个进水管，第一进水管113直接连通上一级的废水出水管(如生产废水调节池的废水出水口或絮凝沉淀池的废水出水口)，第二进水管114在与上一级的废水出水管(如生产废水调节池的废水出水口或絮凝沉淀池的废水出水口)连通的管路上设置气泡生成器115。
所述刮油吸磁组件包括固定在所述分离室池壁的固定支架121、与所述固定支架活动连接且能够水平运动的支撑架122、为所述支撑架122的水平运动提供动力的动力装置123、刮油板124、吸油碳海绵125和三个电磁铁126；所述支撑架122分为水平支撑部分和竖直支撑部分，附图中未进行区别，均标号为支撑架122。
所述刮油板124通过第一固定杆1241固定在所述支撑架122上；所述吸油碳海绵125通过第二固定杆1251固定设置在所述刮油板124后方且距离所述刮油板124一定距离；所述电磁铁126通过活动升降装置1261与所述支撑架122连接。
所述活动升降装置1261被设置为能够使所述电磁铁在分离室的上浮气泡层和气泡液内部之间升降。
示例性地，所述活动升降装置被设计为具有弯曲90°的，第一活动连接点1262设置在所述活动升降装置1261与所述支撑架122连接的位置，且所述第一活动连接点1262被设计为可旋转的部件，第二活动连接点1263设置在所述电磁铁126与所述活动升降装置1261连接的位置，且所述第二活动连接点1263通过铰链与所述电磁铁126连接，以使所述电磁铁126保持平稳。
所述电磁铁126被设计为位于上浮气泡层130时通电呈现磁性，位于气泡液140内部最低位置时断电失去磁性。
优选地，所述电磁铁126被设计为在上浮气泡层130时位于所述刮油板126远离所述吸油碳海绵125的一侧，并距离所述刮油板126一定距离；同时在气泡液140内部时位于所述吸油碳海绵125和刮油板126的下方。
优选地，所述电磁铁126的表面为亲水疏油表面。
优选地，所述电磁铁126内部设置一旋转电机，用于使所述电磁铁126进行水平旋转。所述旋转电机被设计为在磁性消失后被启动。
图中第一方向100为所述刮油板124、吸油碳海绵125和电磁铁126的运行方向；第二方向200为所述电磁铁126在气泡液中的旋转方向。附图所示第二方向200为水平逆时针方向，也可以为水平顺时针方向(图中未示出)。
如图1、图5和图6所示(图5为气浮池中除油组件150未容纳吸油碳海绵125的结构示意图；图6为气浮池中除油组件150容纳吸油碳海绵125进行除油时的结构示意图)，气浮池还包括除油组件150，用于对所述吸油碳海绵125进行除油，设置在所述分离室112的上方，包括固定腔室151，被设计为能够容纳所述吸油碳海绵125的状态，并设置开口152，用于所述吸油碳海绵125的进入；所述除油组件150还包括抽油装置153，用于将所述碳海绵125吸附的油类物质排出。
示例性地，所述抽油装置可以是通过真空泵实现油相去除，也可以通过挤压实现油相去除，或者其他任何能够将吸油碳海绵中吸附的油相进行去除的方法均可用于本申请。
在实施例提供的气浮池中，上一级的废水(如生产废水调节池的废水出水口或絮凝沉淀池的废水出水口)分两路进入气浮池，第一路为第一进水管113，废水直接进入气泡接触室111，第二路为第二进水管114，废水经过气泡生成器115形成富含(微)气泡的废水，在气泡接触室111第一路的废水和第二路的废水混合，实现气泡和废水的接触，并溢流至分离室112；在分离室112中，磁响应破乳剂被加入气泡液140中，气泡液140在磁响应破乳剂的作用下，乳化油被破乳，油水分离，油相随着气泡上浮形成上浮气泡层130，而磁性破乳剂也部分被气泡携带至上浮气泡层130，刮油板124在上浮气泡层130与吸油碳海绵125和电磁铁126一起运动，刮油板124将上浮气泡层130的油相刮除，同时跟随在所述刮油板124之后的吸油碳海绵125将刮油板124余漏的油相吸附，提高了除油的效率，此外，位于刮油板124运行方向之前的电磁铁126由于具有电磁性，能够将上浮气泡层130中的磁响应破乳剂吸附，当所述刮油板124运行至所述分离室112的中间位置时，将所述电磁铁126下放至所述气泡液140中，切断电源，使所述电磁铁126失去磁性，将所述磁响应破乳剂再次分散在所述气泡液140中。优选所述电磁铁126失去电磁性的同时启动旋转电机，将电磁铁126吸附的磁性破乳剂以离心方式更快速更均匀的分散在气泡液中。
基于上述气浮池的结构，本申请还提供了废水在气浮池中的处理工艺：
(a)将来自于上一级的废水(第二废水)的一部分通入气泡生成装置115形成微气泡液，并以微气泡液的形式进入气泡接触室111，剩余的所述第二废水直接通入气泡接触室111与所述微气泡液接触，形成微气泡废水；所述微气泡废水溢流至所述分离室112，同时所述磁响应破乳剂被加入至分离室112，微气泡携带破乳后的油相上浮至表层，形成上浮气泡层130；
(b)除油除磁组件的刮油板124、吸油碳海绵125和电磁铁126在所述分离室112的上浮气泡层130运行，刮油板124进行油相的刮取，吸油碳海绵125进行油相的吸取，电磁铁126进行磁性破乳剂的吸附；
(c)在所述刮油板124、吸油碳海绵125和电磁铁126运行至所述分离室112中部时，启动升降装置1261，将所述电磁铁126深入气泡液140中，启动旋转电机，使电磁铁126旋转，将所述电磁铁126吸附的磁性破乳剂再次分散在气泡液140中。
在运行一段时间后，磁性破乳剂活性降低，可以向体系内再次加入新的活性较高的磁响应破乳剂；而吸油碳海绵125的活性降低后，可以停机更换，或者使用除油组件150对吸油碳海绵125进行除油，使所述吸油碳海绵125的吸油活性恢复。
具体地，废水在气浮池中的处理工艺还包括：
(d)除油除磁组件的刮油板124、吸油碳海绵125和电磁铁126运行一定时间后，吸油碳海绵125被运行至除油组件150的固定腔室151处，所述固定腔室打开开口152，所述吸油碳海绵125滑入所述固定腔室151，关闭所述开口152，开启抽油装置153将所述吸油碳海绵125吸附的油相抽取出来；然后关闭抽油装置153，打开所述开口152，所述吸油碳海绵125滑出所述固定腔室151，继续进行上浮气泡层130的油相吸附。
实施例2
如图7(图7为实施例2提供的含乳化油废水的处理系统的结构示意图)所示，实施例还提供了一种含乳化油废水的处理系统，包括：
污水预处理单元10，包括生产废水调节池，与所述生产废水调节池出水连通的油水分离组件、第一加药组件；所述油水分离组件包括顺次连接的隔油器、一级气浮池、絮凝沉淀池和二级气浮池；所述第一加药组件至少包括破乳剂储罐、絮凝剂储罐和混凝剂储罐；所述破乳剂储罐与所述一级气浮池连通，所述絮凝剂储罐和混凝剂储罐与所述絮凝沉淀池连通，所述破乳剂储罐与所述二级气浮池连通；
生化处理单元20，包括顺次连接的水解酸化池、一级A/O池、二级A/O池和斜板沉淀池；所述水解酸化池的进水口与所述二级气浮池的出水口连通；所述一级A/O池用于将硝态的氮还原为氮气，所述二级A/O池用于降解有机物和氨氮；所述生化处理单元20之前，污水预处理单元10之后还可以设置辅助加热池，以将由所述污水预处理单元10排出的污水升温，提高在生化处理单元20中的处理效率；升温温度可以为30～38℃。
深度处理单元30，包括顺次连接的滤布滤池、臭氧接触池、脱气池、中间水池和BAF生物滤池；所述滤布滤池的进水口与所述斜板沉淀池的出水口连通；
清水池40，进水口与所述AF生物滤池出水口连通；
污泥处理单元50，包括用于收集污水预处理单元产出污泥的物化污泥收集组件，将所述物化污泥收集组件收集的污泥进行浓缩的物化污泥浓缩池；还包括用于收集生化处理单元产出污泥的生化污泥收集组件，将所述生化污泥收集组件收集的污泥进行浓缩的生化污泥浓缩池；还包括与所述物化污泥浓缩池和所述生化污泥浓缩池共同连通的脱水部件。
其中，一级气浮池和二级气浮池均选择实施例1提供的气浮池。
优选地，所述生产废水调节池、隔油器、一级气浮池、二级气浮池、水解酸化池、物化污泥池、生化污泥池、物化污泥浓缩池、生化污泥浓缩池、一级A/O池、二级A/O池经池的池体均做封闭处理，并分别设置出气口；
所述废水处理系统还包括废气处理单元60，包括废气收集组件，分别与所述生产废水调节池、隔油器、一级气浮池、二级气浮池、水解酸化池、物化污泥池、生化污泥池、物化污泥浓缩池、生化污泥浓缩池、一级A/O池、二级A/O池经池的出气口连通，用于收集产生的废气；
所述废气处理单元60还包括与所述废气收集组件61连通的喷淋腔室62，与所述喷淋腔室62连通的生物滤池63；所述喷淋腔室62设置一个至少除臭风机64，用于将所述废气收集组件61收集的废气抽引进入所述喷淋腔室62。
应用例
使用实施例2提供的含乳化油废水的处理系统对北方地区A机械加工厂进行废水处理，所述案例废水包括机械加工生产过程中产生的高乳化油含量生产废水。应用例设计生产废水处理能力300m3/d。
应用例所述生产废水来源、性质、排放量及排放方式如表1所示，其进水水质如表2所示，各工艺段出水水质如表3所示，
表1北方地区A机械加工厂生产废水排放特点
表2北方地区A机械加工厂设计进水水质
表3北方地区A机械加工厂废水处理工艺水质
具体地，所述机械加工废水经收集管网排至废水收集池，而后排入生产废水调节池；然后所述生产废水调节池中废水经过提升泵进入隔油器，设置运行温度为36℃，去除废水中的可浮油与部分细分散油；然后所述隔油器出水进入一级气浮池，投加磁性破乳剂，去除废水中大部分分散油和乳化油；所述一级气浮池出水进入絮凝沉淀池，投加絮凝剂和混凝剂，通过物化沉淀去除大部分悬浮物，出水进入二级气浮池，进一步去除废水中残留的石油类物质，所述二级气浮池出水至辅助加热池升温，设置加热池运行温度为28℃。
所述经预处理后的生产废水经水泵提升至水解酸化池，在水解酸化池中水解菌和酸化菌种的作用下，改善废水的可生化性，加强后续生化处理的效果。所述水解酸化池出水进入一级A/O的厌(或缺)氧池(A池)，在反硝化菌作用下，利用原水中碳源，将从一级好氧池(O池)回流的硝态的氮还原为氮气，去除含氮污染物。所述一级A/O池出水进入二级A/O池，在微生物作用下，降解废水中大部分有机物和氨氮。所述二级A/O池废水进入斜板沉淀池，实现泥水分离。
所述斜板沉淀池出水经滤布滤池去除悬浮物质，处理后的废水通过提升泵提升至臭氧接触池，通过臭氧的氧化作用进一步去除废水中的COD、色度等污染物，出水进入脱气池。废水脱气后进入中间水池，所述中间水池中废水经泵提升进入BAF生物滤池，经过滤料表面微生物的处理以及滤料本身的过滤作用，从而进一步降低水中氨氮以及COD浓度，出水从反应器的上部排出，最终达标排放。
所述预处理子系统中一级气浮池、絮凝沉淀池和二级气浮池产生的污泥排入物化污泥池，然后通过泵排入物化污泥浓缩池；所述生化处理子系统水解酸化池、斜板沉淀池产生的污泥排入生化污泥池，部分回流反硝化池及水泥酸化池外，其余污泥也排入生化污泥浓缩池。所述生化污泥浓缩池的污泥通过污泥进料泵进入板框压滤机至出泥含水率＜65％后污泥外运。
应用例提供的A机械加工厂废水处理系统和废水处理方法，经处理的废水可以满足排放标准，经计算，废水处理成本为3.74元/吨，相对同类工艺，具有高效和稳定、成本低的特点。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种用于含乳化油废水破乳的气浮池，其特征在于，所述气浮池包括：
主池体，包括气泡接触室和分离室；所述分离室上部设置有刮油吸磁组件；所述分离室中投放有磁响应破乳剂；
刮油吸磁组件，用于刮取和吸附所述气浮池上浮气泡层中的油相，同时吸附气浮池上浮气泡层中的磁响应消泡剂。
2.如权利要求1所述的气浮池，其特征在于，所述气浮池包括：
主池体，包括气泡接触室和分离室；所述分离室上部设置有刮油吸磁组件；
所述刮油吸磁组件包括固定在所述分离室池壁的固定支架、与所述固定支架活动连接且能够水平运动的支撑架、为所述支撑架的水平运动提供动力的动力装置、刮油板、吸油碳海绵和电磁铁；
所述刮油板通过第一固定杆固定在所述支撑架上；所述吸油碳海绵通过第二固定杆固定设置在所述刮油板后部且距离所述刮油板一定距离；所述电磁铁通过活动升降装置与所述支撑架连接；
所述活动升降装置被设置为能够使所述电磁铁在分离室的上浮气泡层和气泡液内部之间升降；
所述电磁铁被设计为位于上浮气泡层时通电呈现磁性，位于气泡液内部最低位置时断电失去磁性。
3.如权利要求2所述的气浮池，其特征在于，所述电磁铁被设计为在上浮气泡层时位于所述刮油板远离所述吸油碳海绵的一侧，并距离所述刮油板一定距离；同时在气泡液内部时位于所述吸油碳海绵和刮油板的下方。
4.如权利要求2或3所述的气浮池，其特征在于，所述电磁铁的表面为亲水疏油表面；
优选地，所述电磁铁设置一旋转电机，用于使所述电磁铁进行水平旋转。
5.如权利要求2～4之一所述的气浮池，其特征在于，所述气浮池还包括：
除油组件，设置在所述分离室的上方，包括固定腔室，被设计为能够容纳所述吸油碳海绵的状态，并设置开口，用于所述吸油碳海绵的进入；所述除油组件还包括抽油装置，用于将所述碳海绵吸附的油类物质排出。
6.一种使用权利要求1～5之一所述的气浮池对含乳化油废水进行的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：
(a)将来水的一部分通入气泡生成装置形成微气泡液，并以微气泡液的形式进入气泡接触室，剩余的来水直接通入气泡接触室与所述微气泡液接触，形成微气泡废水；所述微气泡废水溢流至所述分离室，同时所述磁响应破乳剂被加入至分离室，微气泡携带破乳后的油相上浮至表层，形成上浮气泡层；
(b)除油除磁组件的刮油板、吸油碳海绵和电磁铁在所述分离室的上浮气泡层运行，刮油板进行油相的刮取，吸油碳海绵进行油相的吸取，电磁铁进行磁性破乳剂的吸附；
(c)在所述刮油板、吸油碳海绵和电磁铁运行至所述分离室中部时，启动升降装置，将所述电磁铁深入气泡液中，启动旋转电机，使电磁铁旋转，将所述电磁铁吸附的磁性破乳剂再次分散在气泡液中。
7.如权利要求6所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：
(d)除油除磁组件的刮油板、吸油碳海绵和电磁铁运行一定时间后，吸油碳海绵被运行至除油组件的固定腔室处，所述固定腔室打开开口，所述吸油碳海绵滑入所述固定腔室，关闭所述开口，开启抽油装置将所述吸油碳海绵吸附的油相抽取出来；然后关闭抽油装置，打开所述开口，所述吸油碳海绵滑出所述固定腔室，继续进行上浮气泡层的油相吸附。
8.一种含乳化油废水的废水处理系统，其特征在于，所述废水处理系统包括：
污水预处理单元，包括生产废水调节池，与所述生产废水调节池出水连通的油水分离组件、第一加药组件；所述油水分离组件包括顺次连接的隔油器、一级气浮池、絮凝沉淀池和二级气浮池；所述第一加药组件至少包括破乳剂储罐、絮凝剂储罐和混凝剂储罐；所述破乳剂储罐与所述一级气浮池连通，所述絮凝剂储罐和混凝剂储罐与所述絮凝沉淀池连通，所述破乳剂储罐与所述二级气浮池连通；所述一级气浮池和二级气浮池各自独立地选自权利要求1～5之一所述的气浮池；
生化处理单元，包括顺次连接的水解酸化池、一级A/O池、二级A/O池和斜板沉淀池；所述水解酸化池的进水口与所述二级气浮池的出水口连通；所述一级A/O池用于将硝态的氮还原为氮气，所述二级A/O池用于降解有机物和氨氮；
深度处理单元，包括顺次连接的滤布滤池、臭氧接触池、脱气池、中间水池和BAF生物滤池；所述滤布滤池的进水口与所述斜板沉淀池的出水口连通；
清水池，进水口与所述AF生物滤池出水口连通；
污泥处理单元，包括用于收集污水预处理单元产出污泥的物化污泥收集组件，将所述物化污泥收集组件收集的污泥进行浓缩的物化污泥浓缩池；还包括用于收集生化处理单元产出污泥的生化污泥收集组件，将所述生化污泥收集组件收集的污泥进行浓缩的生化污泥浓缩池；还包括与所述物化污泥浓缩池和所述生化污泥浓缩池共同连通的脱水部件。
9.如权利要求8所述的废水处理系统，其特征在于，所述生产废水调节池、隔油器、一级气浮池、二级气浮池、水解酸化池、物化污泥池、生化污泥池、物化污泥浓缩池、生化污泥浓缩池、一级A/O池、二级A/O池经池的池体均做封闭处理，并分别设置出气口；
所述废水处理系统还包括废气处理单元，包括废气收集组件，分别与所述生产废水调节池、隔油器、一级气浮池、二级气浮池、水解酸化池、物化污泥池、生化污泥池、物化污泥浓缩池、生化污泥浓缩池、一级A/O池、二级A/O池经池的出气口连通，用于收集产生的废气；
所述废气处理单元还包括与所述废气收集组件连通的喷淋腔室，与所述喷淋腔室连通的生物滤池；所述喷淋腔室设置一个至少除臭风机，用于将所述废气收集组件收集的废气抽引进入所述喷淋腔室。
10.一种使用权利要求8或9所述的处理系统对含乳化油废水进行的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：
(1)所述含乳化油的废水进入生产废水调节池，调节至第一废水，然后将所述第一废水泵入所述隔油器，去除浮油和部分分散油，得到第二废水；
(2)将所述第二废水通入顺次连接的一级气浮池、絮凝沉淀池和二级气浮池，通入的同时通过破乳剂储罐向所述一级气浮池加入磁响应破乳剂，通过絮凝剂储罐和混凝剂储罐向所述絮凝沉淀池加入絮凝剂和混凝剂，得到预处理废水；
(3)将所述预处理废水通入顺次连接的水解酸化池、一级A/O池、二级A/O池和斜板沉淀池，得到生化处理水；所述水解酸化池中添加有水解菌和酸化菌；
(4)将所述生化处理水通入顺次连接的滤布滤池、臭氧接触池、脱气池、中间水池和BAF生物滤池，得到深度处理水。
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Denomination of invention: Air flotation tank for demulsification of emulsified oil containing wastewater, wastewater treatment system containing it, and method Granted publication date: 20230620 Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Zhengzhou Longzihu Branch Pledgor: Huaxia Bishui Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2024980054255 |