含油廢水處理設(shè)備哪家好通過(guò)將含油廢水處理系統(tǒng)中所使用各過(guò)程中的不同之處進(jìn)行有效結(jié)合,簡(jiǎn)化了該系統(tǒng)中所使用的裝置。本含油廢水處理系統(tǒng)包括:分離槽,油分經(jīng)浮選分離,該分離槽布置在作為含油廢水的原水的供給路徑中;膜過(guò)濾槽,其布置在分離槽的下游,并且在其中包括膜分離組件,該膜分離組件包括中空纖維膜或平片膜,膜過(guò)濾槽還包括用于產(chǎn)生氣泡的擴(kuò)散器,擴(kuò)散器布置在該膜分離組件下方;供給管,其通過(guò)循環(huán)泵將原水從分離槽供給至膜過(guò)濾槽;以及回流管,其使含油分和氣泡的未過(guò)濾水從膜過(guò)濾槽回流至分離槽。1.一種含油廢水處理系統(tǒng),包括:
分離槽,利用浮選分離油分,所述分離槽布置在原水的供給路 徑中,所述原水是含油廢水;
膜過(guò)濾槽,其布置在所述分離槽的下游,并且在其中包括:膜 分離組件,該膜分離組件包括中空纖維膜或平片膜;以及,用于產(chǎn)生 氣泡的擴(kuò)散器,該擴(kuò)散器布置在所述膜分離組件的下方;
供給管,其通過(guò)循環(huán)泵將所述原水從所述分離槽供至所述膜過(guò) 濾槽;以及
回流管,其使包含所述油分以及氣泡的未過(guò)濾水從所述膜過(guò)濾 槽回流至所述分離槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含油廢水處理系統(tǒng),其中,將導(dǎo)流管 布置在各個(gè)所述膜分離組件的外周或多個(gè)所述膜分離組件的外周,使 所述導(dǎo)流管與上述外周之間有間隙,以及,允許所述氣泡和所述原水 從所述導(dǎo)流管的下端開口流入,并從所述導(dǎo)流管的上端開口排出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的含油廢水處理系統(tǒng),其 中,布置在所述膜過(guò)濾槽中的所述膜分離組件的分離膜是選自聚四氟 乙烯(PTFE)、聚砜(PSF)、以及聚苯醚砜(PES)的多孔膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的含油 廢水處理系統(tǒng),其中,連接所述分離槽與所述膜過(guò)濾槽的所述供給管, 其與所述分離槽的豎向中區(qū)連通,并且與所述膜過(guò)濾槽的下部連通, 以及,所述回流管與所述膜過(guò)濾槽的上部連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求4中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的含油 廢水處理系統(tǒng),其中,通過(guò)布置在所述膜過(guò)濾槽中的所述擴(kuò)散器,將 加壓空氣從空氣源供至布置于所述膜分離組件下方的曝氣管,所述曝 氣管具有大徑孔和小徑孔,由所述大徑孔產(chǎn)生的粗氣泡對(duì)所述膜分離 組件中的所述中空纖維膜或所述平片膜提供振動(dòng),以及,來(lái)自所述小 徑孔的細(xì)氣泡被引導(dǎo)至所述回流管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求5中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的含油 廢水處理系統(tǒng),其中,除沫器布置在所述分離槽中的液面位置處,并 與電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸連接,從而由所述除沫器收集并排出浮起的油分,以 及,淤渣耙集裝置與所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸的下端連接,并且布置于所述分 離槽的底面上,以耙集并排出沉積的淤渣。
含油廢水處理設(shè)備哪家好 含油廢水處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種含油廢水處理系統(tǒng),特別地,涉及這樣一種含 油廢水處理系統(tǒng),其將前處理過(guò)程中的分離(包括浮選及沉降)與后 處理過(guò)程中的膜過(guò)濾結(jié)合,以及,其中,通過(guò)將前處理過(guò)程中的功能 與后處理過(guò)程中的功能結(jié)合,執(zhí)行有效的處理。
背景技術(shù)
已經(jīng)提出了多種處理裝置及處理方法,用于從含油廢水中去除油。 一般而言,在含油廢水處理中,執(zhí)行包括混凝沉降/加壓浮選等的前處 理,然后,執(zhí)行包括過(guò)濾、活性炭處理等的后處理。然而,在連續(xù)執(zhí) 行多個(gè)廢水處理過(guò)程的處理系統(tǒng)中,隨著處理過(guò)程的進(jìn)行,能夠處理 的水量減少。因此,這種處理系統(tǒng)的問(wèn)題在于,當(dāng)大量排出含油廢水 時(shí),含油廢水的處理跟不上排出。據(jù)此,在大量排出含油廢水的處理 中,考慮到處理速度,精確分離裝置并不合適。
在日本未經(jīng)審查申請(qǐng)公開No.2010-36183中,本發(fā)明的申 請(qǐng)人提供了用膜濾法去除油的包括中空纖維膜的膜分離裝置,在前處 理(包括混凝沉降/加壓浮選等)之后的處理中使用該膜分離裝置。該 膜分離裝置包括選自聚四氟乙烯(PTFE)、聚砜(PSF)、以及聚苯 醚砜(PES)的耐堿中空纖維膜,因此,中空纖維膜是一種化學(xué)方式以 及物理方式的強(qiáng)韌膜。據(jù)此,使用這種膜分離裝置的優(yōu)點(diǎn)在于,能有 效地進(jìn)行洗滌,以及,能通過(guò)提高處理速度來(lái)處理大量廢水。
引用列表
文獻(xiàn)
文獻(xiàn)1:日本未經(jīng)審查的申請(qǐng)公開No.2010-36183
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題
在文獻(xiàn)1所披露的含油廢水處理系統(tǒng)中,通過(guò)管道,使前 處理過(guò)程中使用的混凝沉降、浮選分離、以及砂濾與后處理過(guò)程中用 于膜過(guò)濾的膜分離裝置互相連接。然而,在這些裝置中進(jìn)行的操作是 彼此獨(dú)立的,并且,前處理過(guò)程與后處理過(guò)程中的操作以及設(shè)備都沒(méi) 有結(jié)合。因此,處理系統(tǒng)的安裝面積大,以及,出于提高整個(gè)系統(tǒng)效 率的觀點(diǎn),期望進(jìn)一步的改進(jìn)。
考慮到上述問(wèn)題提出本發(fā)明。本發(fā)明的目的是,從操作以及裝 置的觀點(diǎn),通過(guò)將后處理過(guò)程中用于進(jìn)行精密過(guò)濾處理的膜過(guò)濾裝置 與前處理過(guò)程中用于浮選/沉降的分離裝置進(jìn)行有效結(jié)合,簡(jiǎn)化操作 以及裝置。
問(wèn)題解決方案
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種含油廢水處理系統(tǒng),包 括:分離槽,其通過(guò)浮選來(lái)分離油分,該分離槽布置在原水(其為含 油廢水)的供給路徑中;膜過(guò)濾槽,其布置在該分離槽的下游,并且 在其中包括膜分離組件和擴(kuò)散器,該膜分離組件包括中空纖維膜或平 片膜,該擴(kuò)散器用于產(chǎn)生氣泡,并且布置在該膜分離組件的下方;供 給管,其通過(guò)循環(huán)泵將原水從分離槽供給膜過(guò)濾槽;以及回流管,其 使包含油分以及氣泡的未過(guò)濾水從膜過(guò)濾槽回流至分離槽。
如上所述,在膜過(guò)濾槽中,將產(chǎn)生氣泡的擴(kuò)散器布置在膜分離 組件下方,并且,通過(guò)曝氣用空氣的起泡來(lái)產(chǎn)生氣泡。通過(guò)在水中起 泡,粗氣泡向分離膜提供振動(dòng),并且產(chǎn)生氣泡的向上流動(dòng),因此,使 附著于分離膜表面的含油雜質(zhì)分離,并且抑制分離膜的堵塞。因此, 避免膜過(guò)濾的流速降低。通過(guò)連續(xù)分離,從分離膜表面分離的非常少 量油沉積。沉積的油相結(jié)合以形成大油滴,并且在膜過(guò)濾槽中漂浮。 由循環(huán)泵產(chǎn)生的流速帶來(lái)使沉積在膜表面上的油以及固體物質(zhì)分離 的效果。此外,由于設(shè)置有從膜過(guò)濾槽到分離槽的回流管,將漂浮在 膜過(guò)濾槽中的油通過(guò)回流管送至分離槽,并在分離槽中漂浮,從而, 成為可分離的。另一方面,促使含有氣泡的未過(guò)濾水從回流管流到分 離槽,以在分離槽的適當(dāng)位置處提供氣泡。因此,產(chǎn)生氣泡的向上流 動(dòng),促使分離槽中的油附著于氣泡并漂浮,因此,在分離槽中能有效 地分離油。在這種情況下,在將未過(guò)濾水供入分離槽之前,可以使未 過(guò)濾水與新供給的原水混合。采用這種結(jié)構(gòu),能更有效地使油分離。
如上所述,通過(guò)回流管使分離槽與膜過(guò)濾槽相連接,因而,由 后處理過(guò)程中膜過(guò)濾槽里擴(kuò)散器所產(chǎn)生的粗氣泡抑制膜的堵塞,并且 使細(xì)氣泡回流至前處理過(guò)程中的分離槽。采用這種結(jié)構(gòu),通過(guò)對(duì)前處 理過(guò)程和后處理過(guò)程中的設(shè)備以及操作進(jìn)行功能結(jié)合,能實(shí)現(xiàn)過(guò)程的 簡(jiǎn)化以及減小安裝面積。
使分離槽與膜過(guò)濾槽相連接的供給管,其與分離槽豎向的中區(qū) 連通,并且與膜過(guò)濾槽的下部連通,以及,回流管與膜過(guò)濾槽的上部 連通。從分離槽供至膜過(guò)濾槽的部分循環(huán)水成為經(jīng)過(guò)膜過(guò)濾的已處理 水,而循環(huán)水的其余部分成為未過(guò)濾水,并且回流至分離槽。循環(huán)水 的流速越高,抑制膜過(guò)濾槽中膜阻塞的效果越好。然而,在這種情況 下,會(huì)使回流至分離槽的未過(guò)濾水的流速增大。結(jié)果,分離槽中的液 面明顯變化,并且,會(huì)將浮油與沉積的凝結(jié)淤渣攪動(dòng),并且不易使其 彼此分離。
據(jù)此,優(yōu)選的是,將導(dǎo)流管布置在各個(gè)膜分離組件的外周或多 個(gè)膜分離組件的外周,使導(dǎo)流管與外周之間具有間隙,以及,優(yōu)選的 是,允許氣泡和原水從導(dǎo)流管的下端開口流入、并從導(dǎo)流管的上端開 口排出。
采用這種結(jié)構(gòu),氣泡能在導(dǎo)流管中有效地上升,因此,能避免 氣泡的散逸。結(jié)果,對(duì)膜等提供振動(dòng)的效果更加明顯,從而,也能減 小循環(huán)流速也就是從膜過(guò)濾槽到分離槽的回流流速,能減少由循環(huán)泵 循環(huán)的已處理水的量,并且能避免分離槽中液面的明顯變化。因此, 即使減小分離槽所需的橫截面面積,仍能容易地去除浮油和淤渣,因 此,也能降低分離槽的初期成本。
在分離槽中,具有較低比重的油分和雜質(zhì)漂浮在所儲(chǔ)存液體的 液面附近,以及,具有較大比重的淤渣沉積于分離槽的底部。所以, 供給管的原水出口優(yōu)選設(shè)置在豎向中區(qū),此處不存在大量的油以及雜 質(zhì)。在膜過(guò)濾槽中,適宜的是,使水中上升的氣泡作用于分離膜然后 放出。所以,回流管的出口優(yōu)選設(shè)置于膜過(guò)濾槽的上側(cè)。
通過(guò)布置在膜過(guò)濾槽中的擴(kuò)散器,將來(lái)自空氣源的加壓空氣供 向布置在膜分離組件下方的曝氣管,并且,借助于曝氣管的注入孔產(chǎn) 生的氣泡,向膜分離組件中的中空纖維膜或平片膜提供振動(dòng)。細(xì)氣泡 也存在于氣泡中,并且,這些細(xì)氣泡具有促使罐中非常少量的油漂浮 的效果。優(yōu)選地,單獨(dú)設(shè)置包括小徑孔的細(xì)氣泡擴(kuò)散器,并且可以有 目的地產(chǎn)生細(xì)氣泡,因而,促使膜過(guò)濾槽中非常少量的油漂浮,并且 引入至回流管??商娲兀瑔蝹€(gè)曝氣管可以包括用于粗氣泡的孔、以 及用于細(xì)氣泡的孔。
向曝氣管供給加壓空氣的空氣源適宜是鼓風(fēng)機(jī)或壓縮機(jī)。
除沫器優(yōu)選布置在分離槽中液面所在位置處,并且與電機(jī)驅(qū)動(dòng) 軸連接,因而,用除沫器收集并排出浮起的油分,以及,淤渣耙集裝 置適宜與電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸的下端連接,并且布置于分離槽的底面,以耙集 并排出沉積的淤渣。
布置在該膜過(guò)濾槽中的膜分離組件的過(guò)濾膜可以是中空纖維膜 或平片膜。特別地,為了通過(guò)膜的振動(dòng)獲得分離效果,中空纖維膜是 優(yōu)選的。平片膜之中,可以適當(dāng)使用撓性平片膜。關(guān)于膜的材料,優(yōu) 選使用選自聚四氟乙烯(PTFE)、聚砜(PSF)、以及聚苯醚砜(PES) 的耐堿多孔膜。這些膜之中,優(yōu)選的膜是這樣的膜,其強(qiáng)度能承受由 于反洗或因執(zhí)行曝氣所導(dǎo)致振動(dòng)帶來(lái)的壓力,以維持處理流速。具體 而言,膜優(yōu)選具有大于或等于30牛頓的抗張強(qiáng)度。
包括中空纖維膜或平片膜的膜分離組件,其為選自PTFE、PSF、 以及PES的多孔分離膜,具有良好性能以去除非水溶性油、耐化學(xué) 性尤其是耐堿性、以及耐久性(例如,該組件能長(zhǎng)期使用,同時(shí)呈現(xiàn) 正常的過(guò)濾性能)。結(jié)果,通過(guò)用堿性水溶液化學(xué)清洗,溶解以及去 除附著于膜表面的非水溶性油,膜分離組件能重復(fù)使用,同時(shí)實(shí)現(xiàn)能 降低非水溶性油含量的高性能過(guò)濾。據(jù)此,能長(zhǎng)期維持高性能過(guò)濾。
本發(fā)明的含油廢水處理系統(tǒng)能用作不同領(lǐng)域中的含油廢水處理 系統(tǒng),例如油田所產(chǎn)生水的處理、以及含油工業(yè)廢水的處理。本發(fā)明 的含油廢水處理系統(tǒng)在例如含油海水的脫鹽中尤其有用。例如,當(dāng)核 電站因例如由于地震所導(dǎo)致海嘯的破壞而毀壞時(shí),產(chǎn)生放射性廢水, 并且放射性廢水的處理變得必需。在這種情況下,在去除放射性物質(zhì) 之前,需要去除海水中的油作為前處理。在這種情況下,能以高精度 可靠地去除油,并且能提高后處理例如放射性物質(zhì)吸附的效率。
發(fā)明的有益效果
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的含油廢水處理系統(tǒng),將回流管布置在 上游側(cè)的分離槽與下游側(cè)的膜過(guò)濾槽之間,以向布置在膜過(guò)濾槽中的 膜分離組件供給循環(huán)流,以及,從膜分離組件下部,加入曝氣所產(chǎn)生 氣泡的向上流動(dòng)、以及膜表面由于振動(dòng)所致的清潔效果。采用這種結(jié) 構(gòu),維持膜的穩(wěn)定過(guò)濾性能,并且,將浮油從膜過(guò)濾槽傳送至分離槽, 以去除膜過(guò)濾槽中的油分。另外,使含氣泡的未過(guò)濾水從膜過(guò)濾槽循 環(huán)至分離槽。據(jù)此,能使分離槽中存在氣泡而不用在分離槽中設(shè)置擴(kuò) 散器,允許油在氣泡上升期間附著至氣泡,因此,通過(guò)浮選能有效地 分離油。通過(guò)以這種方式用回流管和供給管將分離槽與膜過(guò)濾槽連 接,以使分離槽與膜過(guò)濾槽結(jié)合,能簡(jiǎn)化處理過(guò)程,并且能減小安裝 面積。
特別地,通過(guò)膜過(guò)濾槽中產(chǎn)生的粗氣泡振動(dòng)分離膜,能使附著 于膜表面的雜質(zhì)分離,以抑制過(guò)濾性能的降低。另外,通過(guò)在分離槽 中循環(huán)細(xì)氣泡,細(xì)氣泡能有效地有助于通過(guò)浮選來(lái)分離油。此外,由 于膜過(guò)濾槽布置在使用比重進(jìn)行分離的分離槽的下游,并且,使用分 離膜執(zhí)行膜過(guò)濾,能改善已處理水的質(zhì)量,并且能增強(qiáng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。