工業(yè)污染控制工程原理講義

污染控制工程原理整理課件授課安排第一章前言

重點：目前國內(nèi)外的工業(yè)污染及其現(xiàn)狀，我國石油，石化工業(yè)污染及其治理狀況。第二章工業(yè)污染源及其主要污染物

重點：油氣田、煉油廠、石油化工廠的主要污染源及其污染物；石油工業(yè)的特征污染物。整理課件第三章廢水的水質(zhì)控制根底與水質(zhì)〔排放〕標準重點：廢水處理的根本方法、原理廢水治理的原那么流程及選擇原那么水質(zhì)〔排放〕標準整理課件第四章幾種主要的廢水治理單元及其設(shè)備簡介重點：除油技術(shù)根本原理及其應(yīng)用隔油技術(shù)與設(shè)備浮選技術(shù)與設(shè)備化學(xué)混凝技術(shù)生化處理技術(shù)及應(yīng)用生物反響動力學(xué)生物反響器設(shè)計根本原理整理課件第五章油氣田廢水治理技術(shù)重點：關(guān)于油田水的一些關(guān)鍵問題含油污水治理技術(shù)含聚合物污水處理技術(shù)高礦化度油田污水治理技術(shù)油田污水的深度處理與回用技術(shù)鉆井污水治理技術(shù)井下作業(yè)廢水治理技術(shù)氣田水治理技術(shù)整理課件第六章煉油廠與石油化工廠廢水治理技術(shù)、水優(yōu)化與回用技術(shù)重點：煉廠含油污水治理技術(shù)石油化工廠特種污水治理技術(shù)煉廠水優(yōu)化與回用處理技術(shù)

整理課件第七章循環(huán)冷卻水及

其水質(zhì)控制技術(shù)重點：循環(huán)冷卻水系統(tǒng)循環(huán)冷卻水的結(jié)垢、腐蝕、控菌技術(shù)

整理課件第八章固體廢棄物處理

與處置技術(shù)

重點：煉廠“三泥〞處理與處置

油田含油污泥與含油土壤處理

生活垃圾填埋與垃圾濾液處理

整理課件第九章油汽回收技術(shù)整理課件課程成績本課程的總成績由以下三局部組成：——課內(nèi)根本情況〔25％〕〔課內(nèi)專題討論〕——結(jié)業(yè)論文〔60％〕〔格式、文字表達、參考文獻、獨立完成情況〕——結(jié)業(yè)報告〔15％〕〔以pp的形式在課內(nèi)完成學(xué)術(shù)交流與討論〕整理課件命題論文題目1.我國城市生活污水處理技術(shù)的開展現(xiàn)狀2.生活垃圾處理技術(shù)進展3.垃圾滲濾液污染防治技術(shù)4.含油污水回注處理技術(shù)現(xiàn)狀5.油田含油污水生化處理技術(shù)進展6.含油污水深度處理回用注汽鍋爐處理技術(shù)7.煉廠污水深度處理與回用技術(shù)9.煉廠含堿廢水處理技術(shù)進展9.煉廠“三泥〞處理技術(shù)的研究與應(yīng)用進展整理課件10.石油化工“特種〞污水處理技術(shù)11.含油污泥處理與利用技術(shù)進展12.廢水脫氮除磷技術(shù)13.廢水生物處理動力學(xué)研究進展14.鉆井廢水處理技術(shù)進展15.井下作業(yè)廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀16.廠礦設(shè)備噪聲污染治理技術(shù)17.新型高效污水處理劑的研究現(xiàn)狀18.含聚合物污水處理技術(shù)整理課件論文寫作要求查閱2000年以后的資料，至少20篇；按正規(guī)發(fā)表的論文格式寫作；字數(shù)控制在7000字以內(nèi)；圖、表不超過6個；參考文獻引用格式正確；杜絕抄襲。整理課件教學(xué)參考書1.w.wesleyEckenfelder,Jr.IndustrialWaterPollutionControl(ThirdEdition)(清華〕2.D.W.Sundstrom.WasteWaterTreatment3.顧夏聲等編.水處理工程，清華大學(xué)出版社〔1989〕4.唐受印主編.廢水處理工程，化學(xué)工業(yè)出版社〔1998〕5.張興儒主編.油氣田環(huán)境保護，石油工業(yè)出版社〔1995〕整理課件中英文期刊1.環(huán)境科學(xué)、環(huán)境科學(xué)學(xué)報、環(huán)境工程、工業(yè)水處理、中國給排水等；2.EnvironmentalPollution3.EnvironmentalEngineering4.EnvironmentalProgress5.EnvironmentalScience&Technology6.JournalofEnvironmentalEngineering7.WaterResourcesResearch8.WaterEnvironmentalResearch9.Water,Air&SoilPollution整理課件第一章前言1.國外環(huán)境污染現(xiàn)狀與歷史現(xiàn)狀——西方興旺國家目前的人居環(huán)境優(yōu)良空氣質(zhì)量優(yōu)良森林資源豐富城市綠化面積大飲水質(zhì)量高居住條件良好

整理課件歷史——先污染，后治理八大公害事件〔20世紀40～60年代〕1.馬斯河谷事件〔比利時馬斯河谷工業(yè)區(qū)，有害氣體和粉塵污染，7日內(nèi)死亡60多人〕2.多諾拉煙霧事件〔美國賓夕法尼亞多諾拉鎮(zhèn)，大氣污染，17人死亡〕3.洛杉機光化學(xué)煙霧事件4.倫敦煙霧事件〔1952年，4天中死亡人數(shù)較常年同期多4000人〕整理課件5.四日市哮喘事件：1961年，日本四日市6.水俁病事件：1953年～1956年，日本熊本縣水俁市，甲基汞廢水7.骨痛病事件：1955年～1972年，日本富山縣，含Cd廢水8.米糠油事件：1968年日本九州，多氯聯(lián)苯結(jié)果：政府重視、民眾關(guān)心、國際社會反響強烈。60年代后期，開始從技術(shù)上和管理上重視污染的防治問題。整理課件以水污染治理為例，國外主要重視以下工作：1.加強污染源的控制與治理，采用清潔生產(chǎn)工藝。2.推廣水的優(yōu)化利用和重復(fù)使用技術(shù)，開展循環(huán)用水系統(tǒng)；工業(yè)水的循環(huán)使用率一般在65％以上。3.開發(fā)多種水處理新工藝、新設(shè)備、新材料并向定型化、商品化、高效化、簡單化方向開展?？傮w情況：

末端治理源頭控制終端治理總量控制清潔生產(chǎn)工藝或污染最小化整理課件2.國內(nèi)工業(yè)廢水的污染現(xiàn)狀與治理情況“三廢〞治理現(xiàn)狀：以廢水治理為主；廢氣主要以SO2治理為主；廢渣許多企業(yè)尚未開展治理，城市生活垃圾主要以衛(wèi)生填埋為主，開始重視垃圾滲濾液的處理?？偹?.4×1019m3——咸水98％；冰川、積雪1.7%;淡水0.3%，4×1016m3;我國可用水總量11000億方。整理課件

水資源分布不平衡：淡水資源位居世界五，人均占量為1/4，排第88位。

國家人均水量m3K加拿大14590061.3新西蘭10700045.0巴西5600023.5澳大利亞2760011.6日本50202.1美國142806.0英國29001.2德國28501.2前蘇聯(lián)178007.5埃及25301.06印度30501.28巴基斯坦109504.6中國23801整理課件資源型缺水，污染型缺水，有水不能用幾組數(shù)據(jù)：1m3污染污染15m3好水；全國流域面積在100Km2以上河流5萬多條，1000Km2以上的河流1000多條。被污染河段占70～80％；1t鋼用45t水，日本僅3t；煉1t油用1～3t水，日本僅0.5t；65％的人口喝著不適飲用的水〔世界衛(wèi)生組織〕水價普遍上調(diào)〔北京1m3為3.5元〕整理課件幾個觀點：——中國未來開展的根本制約因素為能源和水，水資源的短缺甚至是比能源短缺更嚴重的問題。——南方似乎水不少，但現(xiàn)在是污染型缺水，有水不能用。——水環(huán)境是環(huán)境的主體，必須優(yōu)先保護?！环矫嫒彼?，一方面水的利用問題很多?！{(diào)整供水經(jīng)濟政策——保護水資源，首先是節(jié)約用水——…………..關(guān)于水，我們的意識有幾多？！整理課件我國工業(yè)水的排放情況年度工業(yè)排水量（億t)總排污水量（億t)工業(yè)排污占％1987264349761990298414721997－570－200060179076整理課件石油天然氣工業(yè)的廢水排放量年度總排量（萬t)鉆井（萬t)采油（萬t)

產(chǎn)生量排放量199513596631減9.07%65687回注94.2%2688199611477588減6.81%68426回注94.6%3696199710322160減72.7%72808回注91.4%3959煉化廢水排放情況19952459單產(chǎn)耗水量1.7219962324單產(chǎn)耗水量1.4919972635單產(chǎn)耗水量1.37整理課件總體形勢1.城市生活污水加大治理力度，許多城市開始新建污水處理廠;城市污水面臨的問題是如何開展中水回用，另外提高N,P的去除效果。2.工業(yè)廢水在加大了治理力度，但一些行業(yè)特殊污水治理還缺乏相應(yīng)的技術(shù)和設(shè)備；3.煉油行業(yè)污水全部實現(xiàn)達標排放，關(guān)鍵在節(jié)水和重復(fù)用水；穩(wěn)定達標排放；4.油田采出水主要實現(xiàn)回注，但外排量又有加大的趨勢，尚需開發(fā)高效的處理設(shè)備和先進的工藝技術(shù)；5.工業(yè)固廢治理根本還處于起步階段，尚有一些技術(shù)問題需要解決；6.廢氣治理還主要關(guān)注SO2；7.污染治理速度不及經(jīng)濟開展速度，污染有所加??；8.環(huán)境污染治理技術(shù)、設(shè)備、管理還有諸多改進之處。整理課件開展方向1.源頭控制

2.有效治理

3.循環(huán)與回用

4.清潔生產(chǎn)

任重道遠，前途光明整理課件第二章工業(yè)污染源及主要污染物

〔石油石化工業(yè)〕1.油氣田及石油加工過程主要環(huán)境污染源總體構(gòu)成：油氣生產(chǎn)及加工單位及其配套機構(gòu)。主要包括：油氣勘探、開發(fā)、集輸過程油田煉廠、機加工廠、自備電廠機動車、生活設(shè)施整理課件油氣田勘探開發(fā)集輸過程污染源——地震勘探〔爆炸、振動、噪音、探井的廢水，廢氣，廢渣〕——鉆井過程〔廢棄鉆井液、井場污水、柴油機煙氣、振動及噪音、井噴事故〕——井下作業(yè)過程〔反排的酸化壓裂液、洗井廢水、放射性污染、柴油機煙氣、振動與噪音〕——采油過程〔落地原油、烴類氣體、含硫氣體、機械噪音等〕——油氣集輸過程〔含油污水、含油污泥、伴生氣、加熱爐煙氣〕整理課件石油加工過程污染源——常減壓裝置〔電脫鹽排水、塔頂冷凝器別離水、油品酸洗堿洗廢水、機泵冷卻水〕——催化裂化裝置〔塔頂油水別離器切水、富氣水洗水、汽油水洗水、液態(tài)烴切水、泵房冷卻水〕——催化重整裝置〔分餾塔頂切水、蒸發(fā)脫水塔頂切水、減壓塔塔頂切水、苯塔塔頂切水〕——加氫裝置〔塔頂回流罐切水、汽油堿洗水、機泵冷卻水〕整理課件2.油氣田與石油加工過程主要污染物

按污染物的形態(tài)可分為五種：水體污染物、大氣污染物、固體廢棄物、噪聲和放射性污染物。2.1水體污染物組成：油田采出水、鉆井污水、洗井污水、井下作業(yè)污水和礦區(qū)生活污水整理課件油田采出水來源與主要污染物：來源：采出液脫水，包括計量站、聯(lián)合站、放水站。主要源自聯(lián)合站。主要污染物：油〔浮油、分散油、乳化油、溶解油〕、采油過程和采出液地面處理過程中參加的化學(xué)添加劑〔聚驅(qū)的聚合物、三元復(fù)合驅(qū)的外表活性劑、原油脫水破乳劑等〕、懸浮物、細菌、鹽類等。

整理課件鉆井污水來源及主要污染物來源：廢棄鉆井液、振動篩沖洗水、鉆臺鉆具沖洗水、鉆井泵冷卻水、柴油機泵冷卻水、井場生活污水等。主要污染物：鉆井泥漿添加劑〔有機高分子、無機物、油、醇類〕、懸浮物。整理課件井下作業(yè)廢水來源及主要污染物來源：酸化、壓裂后的反排液，注水井洗井廢液主要污染物：石油類、懸浮物、壓裂酸化過程參加的添加劑〔外表活性劑、酸。堿、聚合物等〕。整理課件石油加工過程污水來源及主要污染物

來源：含油污水、含硫污水、含酚污水、含鹽污水、含堿廢水、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排污水

主要污染物：油、硫化物、酚、氰、氨、醇、鹽、酸、堿、細菌、有機溶劑等。整理課件2.2大氣污染物組成：設(shè)備燃燒排放的煙氣〔如加熱爐、鍋爐、柴油機燃燒煙氣等〕，生產(chǎn)工藝廢氣〔石油加工過程產(chǎn)生的無機與有機廢氣、井口揮發(fā)、儲罐大小“呼吸〞、管線泄漏〕、車輛尾氣等。

主要污染物：NOX，SO2，CO，HC，煙塵〔設(shè)備燃燒〕；C1-C4，H2S，硫醇等〔采油過程廢氣〕；SO2，H2S，NOX、NH3、HC、硫醇、硫醚、有機胺類、粉狀催化劑等(石油加工過程廢氣〕；揮發(fā)烴類〔大小呼吸〕整理課件2.3固體廢棄物組成：廢棄鉆井液、鉆井巖屑(鉆井〕含油土壤〔鉆井、采油井場〕落地原油〔采油井場〕油砂、油泥〔聯(lián)合站〕堿渣、酸渣、“三泥〞、廢催化劑〔石油加工〕整理課件第三章廢水水質(zhì)控制根底

及水質(zhì)標準1.廢水水質(zhì)指標有機物指標：COD,BOD,TOD,ThOD,TOC,ThOC懸浮物指標：SS,DS,TS營養(yǎng)性污染物指標：TN,TP,NH3-N酸堿指標：pH.有毒污染物指標：無機毒物〔重金屬離子、氰化物、亞硝酸鹽、硫化物等〕感觀污染物指標：色度、濁度微生物指標：某些特定細菌含量整理課件2.幾個主要指標概念[1]COD:CODMn與CODCr(KMnO4,K2Cr2O7)[2]BOD:BOD5BOD5BOD50CarbonDemand(Nitrogen+Carbon)Demand20℃，有機物完全降解大約要100d以上。5d50d整理課件CarbonDemand:(1～10d)CxHyOzNcPm+O2CO2+NH3

NitrogenDemand(>10d)

NH3+3/2O2H2O+HNO2(Nitrosomonas)HNO2+1/2O2HNO3(Nitrobacter)microorganism

整理課件[3]ThOD(theoryoxygendemand)按化學(xué)反響方程式計算得到的有機物被完全氧化所需的氧量例1：300mg/L葡萄糖溶液的ThOD?C6H12O6+6O26CO2+6H2O1806×32300ThODThOD=320mg/L整理課件例2300mg/L氨基乙酸溶液的ThOD?CH2(NH2)COOH+3/2O2NH3+2CO2+H2ONH3+3/2O2HNO2+H20HNO2+1/2O2HNO3

ThOD=192+192+64=448mg/L整理課件計算有機廢水ThOD的一般方法？？[4]TOD(totaloxygendemand)

有機物在COD測試條件下，并非完全能夠被氧化，例如對水中的多環(huán)芳烴、鹵代烴、高分子化合物等。此時測定的COD不能很好的代表污水中有機物的含量。

TOD：高溫下完全燃燒污染中的有機物所消耗的氧量整理課件[5]TOC(totalorganiccarbon)污水有機物高溫燃燒，有機碳被氧化為CO2，由其總量可以計算污水中有機物的含碳量。

可復(fù)原無機組分的影響？[6]ThOC(theoryorganiccarbon)計算方法與ThOD相同整理課件[7]有機污染指標的大致關(guān)系生活污水：B/C=0.4~0.8B/TOC=0.8~1.6

日本對河流的研究結(jié)果：

B0D5=1.04TOC+4.2TOD=1.15BOD5+10.4

有機污水：CODCr=1.69BOD5+CODNBNB:Nonbiochemical

油田污水：B/C=0.1~0.3

煉油污水：B/C=0.3~0.45整理課件[8]

固體含量的表征

Nonsettleable

TotalsuspendedsolidsSettleableTotalSolids

TotaldissolvedVolatilesolidsFixedVolatileVolatileFixedFixed整理課件廢水的水質(zhì)由上述水質(zhì)表征指標定量給出。通常對于石油工業(yè)廢水，常測定的指標有：石油類〔油含量〕mg/L(紅外、紫外、重量〕CODcrmg/LBOD5mg/L懸浮物mg/LpH硫化物mg/L揮發(fā)酚mg/LNH3-NTP整理課件3.水質(zhì)標準重點關(guān)注：地表水環(huán)境質(zhì)量標準居民飲用水水質(zhì)標準污水綜合排放標準油田注水水質(zhì)標準循環(huán)冷卻水水質(zhì)標準整理課件碎屑巖油藏注水水質(zhì)推薦指標整理課件稠油油田采出水用于蒸汽發(fā)生器給水處理設(shè)計標準〔SY/T0097—2000〕整理課件美國和日本城市污水回用冷卻水的水質(zhì)標準項目美國推薦AWWA布班刻城科羅拉多城東京名古屋pH值5.0~8.3-7.0~7.26.96.86.7濁度/度--221.50.5色度/度--15-11.5BOD/mg·L-1--2812.2-COD/mg·L-175100--9.68.4TP/mg·L-1-4201--NH3-N/mg·L-11-62712-總硬度/mg·L-1650850160240111278總堿度/mg·L-1350500--83113氯離子/mg·L-1500500822067652總固溶/mg·L-1-10005006503431571鐵離子/mg·L-10.5---0.20.2整理課件美國回用電廠冷卻水的污水水質(zhì)標準項目NevadaPowerCo.ClarkcountySanitationCityofDen-tonSouthwestermPubicCo.CityofBurankCityofColoradoBOD/mg·L?12130101528懸浮物/mg·L?12430381022總固溶/mg·L?1940<15001271250500650鈉/mg·L?1----8855氯化物/mg·L?1-315703458220pH7.77.57.27.37.26.9大腸菌/個·mL-110-16000-62225總硬度/mg·L?1---250160240磷酸鹽/mg·L?119--21201有機氮/mg·L?11.0---395色度----＜15氨/mg·L?1----627硝酸鹽/mg·L?11.0~3.4---80.5重金屬/mg·L?1--痕量痕量痕量痕量整理課件4廢水水質(zhì)控制的根本方法總體分為三類：〔1〕別離處理〔物理法〕〔2〕轉(zhuǎn)化處理〔化學(xué)或生物化學(xué)法〕〔3〕稀釋處理〔物理〕整理課件別離處理法污染物在水中存在狀態(tài)：離子態(tài)、分子態(tài)、膠體態(tài)、懸浮態(tài)離子別離法〔離子交換法，離子吸附法，離子浮選法，電解沉積法，電滲析法〕分子別離法〔吹脫法，氣提法，萃取法，吸附法，浮選法，結(jié)晶法，反滲透法〕膠體別離法〔化學(xué)絮凝法，生物絮凝法，電泳法〕懸浮物別離法〔重力別離法，離心別離法，阻力截留法，粒狀介質(zhì)截留法，磁力別離法〕整理課件轉(zhuǎn)化處理化學(xué)轉(zhuǎn)化〔pH調(diào)節(jié)法，氧化復(fù)原法，電化學(xué)法，化學(xué)沉淀法，水質(zhì)穩(wěn)定法〕生物轉(zhuǎn)化法〔厭氧與好氧〕消毒轉(zhuǎn)化法〔藥劑消毒法，能源消毒法〕整理課件5.廢水處理系統(tǒng)〔Wastewatertreatmentprocesses)由作用各不相同的廢水處理單元組成通常分為三級處理：一級處理〔PrimarytreatmentorPretreatment)二級處理(Secondarytreatment)三級處理(tertiarytreatmentoradvancedtreatment)根據(jù)水質(zhì)和處理任務(wù)的不同，組合成體系，構(gòu)成一級～三級處理系統(tǒng)。整理課件一級處理主要處理對象：較大的懸浮物、分散油、固體沉降物等格柵(Barracks):漂浮物、粗粒懸浮物篩網(wǎng)過濾(Screeningandgrinding)：纖維、紙漿等沉砂(Gritchamber):固體沉降物均衡(Equalization):調(diào)節(jié)水質(zhì)水量中和(Neutralization):酸堿度調(diào)節(jié)油水別離(Oilseparation):浮油、粗分散油氣浮(Flotation):細分散油、細小懸浮物絮凝或凝聚〔FlocculationandCoagulation):固體懸浮物、分散油整理課件二級處理在一級處理的根底上，再進行生物化學(xué)處理，其處理對象是廢水中的溶解態(tài)和膠體態(tài)的有機物(Removessolublebiodegradableorganics)主要方法有：活性污泥法〔Activatedsludge)氧化塘(Aeratedlagoon)氧化溝(Oxidationditch)生物轉(zhuǎn)盤(Rotatingbiologicalcontactor)生物濾池(Tricklingfilter)SBR法(Sequencingbatchreactor)生物膜接觸氧化法〔Aerobiccontactreactor)

整理課件厭氧池(Anaerobiclagoon〕厭氧濾池〔Anaerobiafilterreactor)厭氧接觸反響器〔Anaerobiccontactreactor)厭氧流化床〔Anaerobicfluidized-bedreactor)上流式厭氧污泥床〔Upflowanaerobicsludgeblanket,UASB)整理課件三級處理在二級處理流程以后進行。主要對象：營養(yǎng)物質(zhì)N,P，溶解性物質(zhì)、細菌等(Removesnon-biodegradableorganics,ions,macromolecules,nutrients,color,odor,livingorganisms)。主要方法有：活性炭吸附(Carbonadsorption)離子交換(Ionexchange)殺菌(Disinfection)反滲透(Reverseosmosis)臭氧氧化(Ozonation)消毒(Chlorination)砂濾(Sandfiltration)整理課件污泥的處理與處置〔Sludgetreatmentordisposal)Thicking

WastesludgeGravityFlotationCentrifugationRotarydrumGravitybeltDewatering

Incineration

CentrifugesVacuumfiltersBeltfiltersFliterpressesLandfillOcean整理課件6.廢水處理系統(tǒng)的選擇原那么——廢水的性質(zhì)決定處理流程的選擇：水質(zhì)不同，污染物種類和含量不同，客觀上要求組合的處理流程不同。Characteristicsofwastewaterorwastewaterqualityprinciple——廢水處理要求原那么Requiredeffluentqualityprinciple——經(jīng)濟原那么Costprinciple——其他〔availabilityofland;optionsofsludgedisposal;stability,reliabilityandflexibility)整理課件7.典型的廢水處理系統(tǒng)城市生活廢水處理流程廢水－格柵·－沉砂池－沉淀池－活性污泥－二沉池－消毒－排水污泥消化池污泥處置一級處理二級處理三級處理整理課件煉廠含油污水處理流程〔大港煉油廠〕常減壓－－－隔油池－氣?。瑼/O生化處理－過濾－出水催化重整－廢水氣提塔一級處理二級處理整理課件采油污水回注處理流程含油污水－－－隔油池－－－化學(xué)混凝－－－過濾－－－出水一級處理整理課件石化廠二甲基甲酰胺廢水處理流程廢水－格柵－混凝沉淀池－調(diào)節(jié)池－生物處理－臭氧氧化－外排一級處理二級處理三級處理采油廢水外排達標處理流程電脫水－隔油－混凝－過濾－生物膜水解酸化－中沉池－接觸氧化－二沉池－外排一級處理二級處理整理課件第四章幾種重要的污水處理單元石油工業(yè)污水通常采用“隔油－氣浮/混凝－〔生化〕－過濾〞流程進行處理。涉及幾個重要的單元操作，即“隔油〞，“氣浮〞，“化學(xué)混凝〞，“生物處理〞，“過濾〞。這些個單元操作在煉油、化工污水處理，油田采出水處理方面已得到廣泛應(yīng)用。本章主要介紹這些單元操作過程的根本原理，主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)，應(yīng)用現(xiàn)狀及當前業(yè)內(nèi)關(guān)注的熱點問題。整理課件隔油(isolationoiloroilseparation)含油污水的狀態(tài)：〔以oildroplets表示〕〔1〕懸浮狀態(tài)：油珠粒徑大oildroplets≥60μm〔2〕乳化狀態(tài)：以w/o或o/w的乳狀液形式存在oildroplets＝0.5～25μm〔3〕溶解狀態(tài)整理課件隔油單元的處理對象：懸浮狀態(tài)的油——浮油、粗分散油設(shè)備：oilseparator，isolationoiltank油珠別離的原理：重力沉降〔上浮〕原理Stokes公式：Reynoldsnumber≤0.5整理課件Stokes公式是油水別離，固液別離設(shè)備設(shè)計計算的根底，對于實際的油水體系，油水別離速度應(yīng)進行修正〔考慮污水含懸浮物等對油珠上浮的影響〕：考慮廢水中含懸浮物顆粒時對油珠上浮速度的影響0.9～0.95考慮水流不均等因素影響的修正系數(shù)1.35～1.50設(shè)計的油粒上浮速度整理課件隔油池的油粒別離工作原理：influenteffluent

vu油粒臨界上浮速度整理課件隔油池類型：API平流式隔油池CPI斜板式隔油池〔同向流斜板，異向流斜板，橫向流斜板〕API/CPI平流/斜板組合式隔油池研究熱點：如何強化隔油池的別離效能；含聚污水除油處理；稠油超稠油油別離技術(shù)橫向流除油器〔由聚結(jié)區(qū)和別離區(qū)組成，聚結(jié)區(qū)內(nèi)含交叉板型的聚結(jié)器，別離區(qū)內(nèi)含可使水流橫向流動的獨特通道〕整理課件API隔油池整理課件CPI隔油池整理課件整理課件池型進水油含量Mg/L出水油含量Mg/LAPI300～1000100左右CPI<40050左右API/CPI600左右<50隔油池的一般處理效果整理課件油粒粒徑μmAPI除油率％CPI除油率％≥150100100120～1508310090～1207510060～90649430～604381≤302349隔油池去除油粒的粒徑范圍整理課件局部油田及煉廠隔油池處理效果(1999.7~8)單位進口油含量mg/L出口油含量mg/L除油率/%冀東高一聯(lián)52.847.110.7遼河歡三聯(lián)363.4313.813.6青海采油一廠275重/47.8斜47.8/50.082.6/-4.6長慶油田華池站17221.587.5玉門油田采油廠165610693.6華北任一聯(lián)1436.295.7大港煉廠101.644.955.8格爾木煉廠82630463.3咸陽助劑廠28618.493.6馬嶺煉油廠1831890.2南充煉油廠25442.383.3撫順石油二廠26838.985.5錦州石化74.913.482.1大連西太平洋21.134.2-62.1整理課件2.氣浮氣浮單元的處理對象：污水中細小的懸浮物、細分散油和乳化油。根本原理：利用高度分散的微小氣泡作載體，使其與污水中的懸浮物、細分散油和乳化油〔加破乳劑〕吸附粘結(jié)，形成整體密度比水輕的浮體，并依靠浮力上浮到水面。實現(xiàn)氣浮別離的兩個必要條件：〔1〕足夠數(shù)量的微小氣泡，理想的氣泡直徑為15～30μm;〔2〕污染物呈懸浮物態(tài)或具疏水性，氣泡與污染物能自動粘附。整理課件必要條件〔1〕涉及氣泡的形成機制，與氣泡的形成方式密切相關(guān)。根據(jù)氣泡產(chǎn)生的方式把氣浮選分為：溶氣氣浮——100～150μm噴射氣浮——20～100μm機械細碎空氣氣浮——～1000μm多孔材料鼓風布氣氣浮——800～1000μm電解氣浮——10～60μm目前應(yīng)用較多的是溶氣氣浮〔全部廢水加壓溶氣氣浮、局部廢水加壓溶氣氣浮、局部回流出水加壓溶氣氣浮〕整理課件必要條件〔2〕涉及氣、液、固三相介質(zhì)問題，其核心是界面能，牽涉到外表化學(xué)、外表張力的根本理論和概念。當廢水中存在氣泡時，懸浮顆粒力圖粘附在氣泡上而降低其界面能，但是并非所有的顆粒都能夠粘附上去，這取決于懸浮顆粒的潤濕性。一般規(guī)律疏水性顆粒易與氣泡粘附，親水性顆粒難與氣泡粘附。通常在氣浮操作過程中，要選擇性的投加混凝劑、浮選劑，助劑等——改變污染物的潤濕性，加大其與氣泡的附著力。整理課件主要設(shè)備：我國煉廠主要采用局部廢水加壓溶氣氣浮流程〔30～50％〕和局部回流廢水加壓溶氣氣浮〔10～20％〕流程。加壓溶氣氣浮系統(tǒng)的主要設(shè)備〔構(gòu)筑物〕包括：加壓水泵、溶氣罐、空壓機、減壓閥、浮選池、浮渣收集裝置有關(guān)氣浮處理單元流程、設(shè)備特點與作用、藥劑等請自學(xué)研究熱點：氣泡的細化、設(shè)備的小型化與高效化、藥劑整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件溶氣氣浮法的處理效果項目含油量mg/L懸浮物mg/L硫化物mg/L揮發(fā)酚mg/LCODcrmg/L進水30～80≤80≤40≤100≤400出水6～30≤20≤34≤95≤340去除率％≥60≥75≥15≥5≥15整理課件3.化學(xué)混凝〔自學(xué)〕——膠體態(tài)的污染物重點：混凝劑與混凝設(shè)備

混凝劑無機混凝劑：鋁鹽、鐵鹽有機高分子：天然高分子改性高分子合成高分子生物絮凝劑混凝設(shè)備：如何創(chuàng)造有利的反響、絮體別離水力條件整理課件4.過濾〔自學(xué)〕——除去懸浮物、局部油和局部CODcr重點：過濾工藝，過濾濾料，過濾器分類：重力過濾與壓力過濾；單向過濾與雙向過濾；慢濾與快濾過濾工藝：過濾與反沖洗過濾濾料：石英砂、核桃殼、活性炭主要問題：如何強化濾料的洗滌〔含聚污水、濾料外循環(huán)洗滌，氣力洗滌〕，滿足注水和回用鍋爐用水的精濾過濾器整理課件5.污水的生物處理技術(shù)5.1生物處理分類生物處理法好氧處理厭氧處理自然條件下水體自凈：氧化塘、天然水體土壤自凈：污水灌溉人工條件下活性污泥：曝氣池生物膜法：生物接觸氧化、生物曝氣濾池、生物轉(zhuǎn)盤....自然條件下人工條件下高溫堆肥厭氧塘化糞池、消化池……整理課件好氧與厭氧的主要區(qū)別：1.起作用的微生物群不同：好氧處理由好氧微生物和兼性微生物起作用；厭氧處理由產(chǎn)酸厭氧菌和兼性菌，甲烷厭氧菌起作用。2.降解產(chǎn)物不同:好氧處理時有機物被轉(zhuǎn)化為CO2,H2O,NH3,NO2-,NO3-,PO43-,SO42-。厭氧處理時，有機物被轉(zhuǎn)化為CH4,NH3,N2,H2S等。3.反響速率不同：好氧速度快，HRT短，設(shè)備體積小；厭氧處理速度慢，HRT長，設(shè)備體積大。4.對環(huán)境要求不同：好氧要求O2充分，對環(huán)境條件要求不嚴格；厭氧對溫度、pH、DO等要求嚴格。整理課件廢水生物處理方法按微生物種類：好氧與厭氧按微生物生長方式：懸浮生長和附著生長按操作反響器：完全混合式〔CSTR)推流式〔PFR)固定床流化床間歇式轉(zhuǎn)盤式整理課件微生物藻類：藍藻、綠藻、硅藻細菌：下等細菌〔球菌、桿菌、螺旋菌〕，高等細菌〔放線菌、鐵細菌、硫細菌、球衣細菌〕真菌：酵母菌、霉菌原生動物：肉足類、鞭毛類、纖毛類后生動物：輪蟲、線蟲、甲殼蟲、鐘蟲整理課件5.2微生物新陳代謝微生物＋氧＋有機物合成代謝2/3新的微生物，微生物繁殖分解代謝1/3CO2,H2O,NH3,SO42-,PO43-+能量排除好氧微生物代謝過程整理課件有機物＋微生物合成代謝新的微生物，微生物的增長分解代謝有機酸、有機醇

H2、乙酸、乙醇＋能量合成代謝分解代謝新的微生物，微生物的增長CH4,CO2,NH3,N2,H2S+能量少量少量厭氧微生物代謝過程整理課件有機物H24%有機酸24％76％乙酸20％52％甲烷72％28％水解酸化階段產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段產(chǎn)甲烷階段有機物厭氧過程的物料平衡整理課件5.3微生物的生長營養(yǎng)及影響因素5.3.1微生物的元素組成大量研究說明，微生物細胞是由有機物〔90％〕和無機物〔10％〕組成。有機物中：C:53.1%O:28.3%N:12.4%H2:6.2%為此，微生物細胞的化學(xué)式常寫為：C5H7O2N。假設(shè)考慮微量的P，那么可寫為：C60H87O23N12P無機物中P：50％，S：15%，Na：11％，Ca：9％，Mg：8％，K：6％，F(xiàn)e：1％整理課件5.3.2微生物生長的營養(yǎng)及其影響因素主要營養(yǎng)要素：C,N,P。三者需要保持一定比例對好氧生物處理：BOD5:N:P=100:5:1對厭氧消化處理：C:N=(10～20〕：1其中碳源用BOD5表示，N源用NH3-N表示，P源PO43-表示。對于低碳工業(yè)廢水，可加生活污水補充碳源對N缺乏廢水，可加尿素，(NH4)2SO4補充對P缺乏廢水，可加Na3PO4,Na2HPO4或NaH2PO4補充微量元素：K，Cu，Zn，F(xiàn)e等，加量由實驗確定或經(jīng)驗決定整理課件微生物生長的主要影響因素：營養(yǎng)元素溫度〔高溫型50～60℃，中溫型30～40℃，常溫型10～30℃，低溫型5～10℃〕好氧生物處理20～35℃厭氧生物處理30～38℃，特別是35～37℃pH：好氧處理pH=6.5～8.5，厭氧處理pH=6.7～7.4Do：好氧處理2～4mg/L，水解酸化<0.2mg/L，厭氧處理應(yīng)嚴格控制氧含量。毒物：重金屬，具有殺菌作用有機物和無機物整理課件5.4廢水的可生化性微生物＋有機物有針對性可生物降解無針對性不可生物降解馴化、培養(yǎng)特效菌種整理課件廢水可生化性的評價方法〔1〕B/C法B/C<0.2不宜生化處理B/C=0.2～0.3較難生化處理B/C=0.3～0.45生化性較好B/C>0.45可生化性良好〔2〕B/TOD法B/TOD<0.2難生化B/TOD＝0.2～0.4可生化B/TOD>0.4易生化整理課件

0510dB/TOD乙醇乙腈