申請日2015.07.07
公開(公告)日2015.09.09
IPC分類號C02F3/12
摘要
本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種三元復(fù)合驅(qū)含油污水處理用活性污泥的培養(yǎng)方法，包括以下步驟：將活性污泥加入生化池中，使活性污泥的沉降比為20%-30%，預(yù)曝氣20-30d;將生化池的部分上清液排出，然后補充添加三元復(fù)合驅(qū)含油污水，悶曝48h-72h，并重復(fù)步驟8-12次，該過程添加葡萄糖、尿素和磷酸二氫鉀;以2.5-3.5m3/h的速度連續(xù)添加三元復(fù)合驅(qū)含油污水，連續(xù)運行30-50天即可。該培養(yǎng)方法以油田區(qū)城市污水處理廠的活性污泥進行培養(yǎng)馴化，使活性污泥在馴化中逐漸形成一個平衡的生態(tài)水體系，耐沖擊性強，處理效率高，對采出水中的原油和懸浮物有很好的去除效果。
權(quán)利要求書
1.一種三元復(fù)合驅(qū)含油污水處理用活性污泥的培養(yǎng)方法，其 特征在于，包括以下步驟：
(a)、將取自油田區(qū)城市污水處理廠的活性污泥加入生化池中， 通入水，使所述活性污泥的沉降比為20%-30%，預(yù)曝氣20-30d;
(b)、將生化池的部分上清液排出，排出的上清液的體積占所 述生化池體積的8%-15%，然后補充添加三元復(fù)合驅(qū)含油污水，悶 曝48h-72h;
(c)、重復(fù)步驟(b)8-12次，該過程中通過添加葡萄糖、尿 素和磷酸二氫鉀，使生化池中C、N、P的質(zhì)量比為100:4-6:0.8-1.1;
(d)、以2.5-3.5m3/h的速度連續(xù)添加三元復(fù)合驅(qū)含油污水，連 續(xù)運行30-50天即可;
其中，悶曝過程中，控制生物池中的溶解氧為4-10mg/L，溫度 為18-29℃，pH為9-11。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)方法，其特征在于，在步驟(a) 中，所述活性污泥為未脫水的污泥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)方法，其特征在于，在步驟(c) 中，C、N、P的質(zhì)量比為100:4.5-5.5:0.9-1.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)方法，其特征在于，在步驟(d) 的運行中，還添加糞便污水。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的培養(yǎng)方法，其特征在于，所述糞便 污水通過以下方式添加：
將生物池中的水排出，補充添加糞便污水，悶曝20-30h。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的培養(yǎng)方法，其特征在于，所述糞便 污水添加2-3次。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的培養(yǎng)方法，其特征在于，所述糞便 污水添加的時間為均等間隔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的培養(yǎng)方法，其特征在于， 在步驟(d)的運行中，控制生物池中的溶解氧為4-10mg/L，溫度 為18-29℃，pH為9.5-11。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的培養(yǎng)方法，其特征在于，在步驟(d) 的運行中，溶解氧為5-8mg/L，溫度為24-27℃，pH為9.5-10。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的培養(yǎng)方法，其特征在于，在步驟(c) 中，重復(fù)步驟(b)10-12次。
說明書
一種三元復(fù)合驅(qū)含油污水處理用活性污泥的培養(yǎng)方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種三元復(fù)合驅(qū)含油污水處理用活性污泥的培養(yǎng)方法。
背景技術(shù)
三元復(fù)合驅(qū)含油污水的水質(zhì)特征如下：
(1)乳化液
石油在三元液里呈乳化形態(tài)存在。
(2)膠體溶液
聚丙烯酰胺溶于水后呈膠體狀，運動粘度高。
(3)分散性
表面活性劑具有分散性，能夠使油從附著物上剝離并形成乳化液，該過程與破乳和沉降互逆，增加了破乳和沉降的難度。
(4)懸浮物以有機物為主
三元復(fù)合驅(qū)含油污水中的懸浮物顆粒極小，其組成由無機物及有機物共同組成，其中有機物組成比例接近90%，而無機物組成接近10%。無機物主要以SiO2、Al2O3、Fe2O3、BaSO4、KFeO2及碳酸鹽垢為主，占懸浮物的小部分，有機物以瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、有機酸、油和表面活性劑等強極性成分為主，占懸浮物絕大部分。
(5)懸浮物的粒徑極為細小
采用孔徑為5μm、3μm的濾頭分別對三元復(fù)合驅(qū)含油污水進行過濾，發(fā)現(xiàn)濾后的水質(zhì)并無顯著改善。濾前及濾后水經(jīng)濾膜截留后烘干，質(zhì)量無顯著改變。三元污水中含有的懸浮物的粒徑普遍以小于3μm居多。
因此，三元復(fù)合驅(qū)含油污水因為水量大、成分復(fù)雜、回注要求高而成為一個處理難度極大的課題。
目前，三元復(fù)合驅(qū)含油污水多采用物理法或物理化學(xué)法進行處理。其中，物理法包含曝氣沉降、序批式砂濾，迄今為止處理結(jié)果指標(biāo)中懸浮和沉淀都是大于大慶油田采油污水回注標(biāo)準(zhǔn)，20mg/l;采用物理化學(xué)法，雖然具有流程簡單、處理結(jié)果達標(biāo)、可控性強等優(yōu)點，但是具有以下缺點：
(1)投藥量大，一般超過3000mg/L;
(2)成本高，噸水處理成本超過5元;
(3)污泥量大，達到處理水量的0.7%;
(4)油、泥不能有效分離，不利于油回收，也不利于污泥的無害化處理。
申請?zhí)枮?01310704323.4提供了一種焦化廢水處理用活性污泥的培養(yǎng)方法，向反應(yīng)器中投入接種污泥后加入焦化廢水進行悶曝，至COD降解率達80-90%后停止;排出部分上清液，在反應(yīng)器溶液體積不變的情況下逐漸補充焦化廢水，培養(yǎng)至COD降解率達70%-80%且運行穩(wěn)定，開始下一濃度的進水。重復(fù)此過程直至焦化廢水COD濃度達到焦化原水COD濃度的85%-95%;再分梯度增加進水負荷，每個梯度進水至反應(yīng)器COD的降解率達到70%以上，開始進入下一梯度持續(xù)進水，系統(tǒng)運行穩(wěn)定后反應(yīng)器內(nèi)的污泥即為所培養(yǎng)活性污泥。本發(fā)明在有效降解廢水中COD的同時，極大減 少馴化期間的運行費用，縮短培養(yǎng)時間，可培養(yǎng)出適應(yīng)焦化廢水水質(zhì)的活性污泥。
但由于三元復(fù)合驅(qū)含油污水因為水量大、成分復(fù)雜、回注要求高，很多單位為此做了大量工作，但效果仍不理想。迄今為止，還沒有找到一種效果好、成本低的處理方法，制約了三元復(fù)合驅(qū)技術(shù)的工業(yè)化推廣。
有鑒于此，特提出本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種三元復(fù)合驅(qū)含油污水處理用活性污泥的培養(yǎng)方法，該培養(yǎng)方法操作簡單，得到的活性污泥對三元復(fù)合驅(qū)含油污水處理效率高，顯著降低污水中的含油和懸浮物含量，處理效果顯著。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：
一種三元復(fù)合驅(qū)含油污水處理用活性污泥的培養(yǎng)方法，包括以下步驟：
(a)、將取自油田區(qū)城市污水處理廠的活性污泥加入生化池中，通入水，使所述活性污泥的沉降比為20%-30%，預(yù)曝氣20-30d;
(b)、將生化池的部分上清液排出，排出的上清液的體積占所述生化池體積的8%-15%，然后補充添加三元復(fù)合驅(qū)含油污水，悶曝48h-72h;
(c)、重復(fù)步驟(b)8-12次，該過程中通過添加葡萄糖、尿素和磷酸二氫鉀，使生化池中C、N、P的質(zhì)量比為100:4-6:0.8-1.1;
(d)、以2.5-3.5m3/h的速度連續(xù)添加三元復(fù)合驅(qū)含油污水，連續(xù)運行30-50天即可;
其中，悶曝過程中，控制生物池中的溶解氧為4-10mg/L，溫度為18-29℃，pH為9-11。
本發(fā)明提供的三元復(fù)合驅(qū)含油污水處理用活性污泥的培養(yǎng)方法，是申請人經(jīng)多次試驗發(fā)現(xiàn)，以油田區(qū)城市污水處理廠的活性污泥進行培養(yǎng)馴化，得到的活性污泥處理三元復(fù)合驅(qū)含油污水效果顯著。本發(fā)明提供的培養(yǎng)方法不投放微生物菌劑，將活性污泥逐漸在三元復(fù)合驅(qū)采出水環(huán)境下馴化，通過控制培養(yǎng)過程中的溫度、pH、溶解氧以及營養(yǎng)成分等條件，使活性污泥在馴化中逐漸形成一個平衡的生態(tài)水體系，該體系含有細菌—植物型鞭毛蟲—動物型鞭毛蟲—游泳型纖毛蟲—固定型纖毛蟲—鐘蟲、輪蟲等，耐沖擊性強，處理效率高，最后出水能夠達到含油量≤10mg/L，懸浮物≤20mg/L，粒徑中值≤3μm，對采出水中的原油和懸浮物有很好的去除效果。
優(yōu)選地，在步驟(a)中，所述活性污泥為未脫水的污泥。以盡可能多的保留活性污泥中的生物種類，并使其中的生物保持較強的活力。
為了更好的滿足活性污泥中生物的營養(yǎng)需求，優(yōu)選地，在步驟(c)中，C、N、P的質(zhì)量比為100:4.5-5.5:0.9-1.0。
優(yōu)選地，在步驟(d)的運行中，還添加糞便污水。申請人意外發(fā)現(xiàn)，糞便污水對活性污泥中的生物群落有增強活力的作用，在馴化活性污泥的過程中添加糞便污水，達到非常好的復(fù)壯生物群落的目的。并且在該階段添加糞便污水，很好的復(fù)壯優(yōu)勢菌，排除了雜菌的干擾。
進一步地，所述糞便污水通過以下方式添加：
將生物池中的水排出，補充添加糞便污水，悶曝20-30h。通過悶曝的過程，以更好的復(fù)壯生物群落。
更優(yōu)選地，所述糞便污水添加2-3次。
優(yōu)選地，所述糞便污水添加的時間為均等間隔。以獲得活力更強的生物種群。
為了給活性污泥中的生物種群提供更好的生長環(huán)境，以獲得更適合三元復(fù)合驅(qū)含油污水處理用的活性污泥，優(yōu)選地，在步驟(d)的運行中，控制生物池中的溶解氧為4-10mg/L，溫度為18-29℃，pH為9.5-11。
更優(yōu)選地，在步驟(d)的運行中，溶解氧為5-8mg/L，溫度為24-27℃，pH為9.5-10。
優(yōu)選地，在步驟(c)中，重復(fù)步驟(b)10-12次。以得到含有較穩(wěn)定種類和數(shù)目的生物種群的活性污泥。
本發(fā)明培養(yǎng)得到的活性污泥能夠在高聚物、高礦化度的惡劣環(huán)境中生存;采用該活性污泥處理三元復(fù)合驅(qū)含油污水，具有自動化程度高，設(shè)備維護簡單;運行費用低的優(yōu)勢。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
(1)本發(fā)明特定選用油田區(qū)城市污水處理廠的活性污泥進行培養(yǎng)，逐漸在三元復(fù)合驅(qū)采出水環(huán)境下馴化，通過控制培養(yǎng)過程中的溫度、pH、溶解氧以及營養(yǎng)成分等條件，使活性污泥在馴化中逐漸形成一個平衡的生態(tài)水體系，得到的活性污泥處理三元復(fù)合驅(qū)含油污水效果顯著，最后出水能夠達到含油量≤10mg/L，懸浮物≤20mg/L，粒徑中值≤3μm。
(2)本發(fā)明還優(yōu)化了馴化過程中的營養(yǎng)供給、溶解氧、溫度以及pH來得到更優(yōu)質(zhì)的活性污泥。
(3)本發(fā)明還在馴化活性污泥的過程中添加糞便污水，達到非常好的復(fù)壯生物群落的目的。
