天然气净化厂高浓度生产废水处理系统及处理方法

摘要

本发明公开了一种天然气净化厂高浓度生产废水处理系统及处理方法，采用UASB厌氧生化处理+水解酸化+SBR好氧生化处理的组合工艺方法，实现对天然气净化厂高浓度有机废水的可靠、高效处理；同时所采用的工艺步骤和条件成熟可靠，具有处理效果好且稳定、操作简便、运行费用低等优点。

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水处理技术，尤其是涉及一种天然气净化厂高浓度有机废水的处理技术。

背景技术

天然气从开采到消费会经过天然气净化过程，天然气净化主要是除去杂质、脱硫及脱水。在净化过程中不可避免地会产生大量的生产废水，其中包括正常生产废水和检修生产废水。正常生产废水是指在天然气净化过程中，净化装置产生的生产废水，其COD浓度约为500mg/L，主要污染物包括甲基二乙醇胺、环丁砜和三甘醇等。检修生产废水是指在净化设备检修期间产生的检修废水，其COD浓度高，有时可高达26000mg/L左右，主要污染物为环丁砜等。天然气净化生产废水是一种污染负荷高、不易处理的工业废水，尤其是其中的检修生产废水，其有机物浓度高、难降解物质多、可生化性差，很难处理。因此，天然气净化生产废水成为困扰天然气产业发展的一个主要环境问题。

目前国内处理天然气净化厂生产废水的工艺有生物氧化法、活性炭吸附法、催化氧化法等，但这些方法都存在着一定缺点，主要为进水水质受限、运行成本高、处理效果不稳定，出水时常超标。还有一些净化厂采用灼烧法或用自来水稀释后进行处理，灼烧法处理虽然效果较好，但其处理量小、能耗大，运行费用相当高，而利用自来水稀释处理既增加污水排污总量又浪费了水资源。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种天然气净化厂高浓度生产废水处理系统及处理方法，运行成本低，处理效果好且稳定。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种天然气净化厂高浓度生产废水处理系统，正常生产废水调节池和检修生产废水调节池的出水管道均接入配水池，配水池、UASB反应池、集水池、水解池和SBR池依次连接；生活污水调节池的出水管道接入集水池。

本发明还提供了一种天然气净化厂高浓度生产废水处理方法，包括如下步骤：

步骤一、正常生产废水和检修生产废水在各自调节池内经过水质水量调节后汇入配水池中进行混合，使得检修生产废水浓度得到稀释；

步骤二、从配水池中出来的混合废水进入UASB反应池进行厌氧生化处理：

UASB反应池为中温厌氧池，进水温度控制在30～40℃，容积负荷为6～12kgCOD/(m³·d)，水力停留时间为10～14h；

步骤三、UASB反应池的出水与来自厂内生活污水调节池的生活污水汇入集水池进行混合，从集水池出来的混合废水进入水解池进行水解酸化：

（1）厂内生活污水调节池水力停留时间为10～16h；

（2）水解池水力停留时间为7～12h；

步骤四、水解池的出水进入SBR池进行好氧生化处理：

SBR池的循环周期为16～24h，水力停留时间为24～48h，溶解氧浓度为2～4 mg/L，曝气时间12～18h；最后，SBR池的出水达标排放。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：采用UASB厌氧生化处理+水解酸化+SBR好氧生化处理的组合工艺方法，实现对天然气净化厂高浓度有机废水的可靠、高效处理；同时所采用的工艺步骤和条件成熟可靠，具有处理效果好、操作简便、运行费用低等优点。 

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明的系统原理图。

具体实施方式

一种天然气净化厂高浓度生产废水处理系统，如图1所示，包括：正常生产废水调节池、检修生产废水调节池、生活污水调节池、配水池、UASB反应池、集水池、水解池、SBR池等；其中：

正常生产废水调节池和检修生产废水调节池的出水管道均接入配水池，配水池、UASB反应池、集水池、水解池和SBR池依次连接；生活污水调节池的出水管道接入集水池。生活污水调节池的出水管道还可同时接入配水池。

本发明还提供了一种天然气净化厂高浓度生产废水处理方法，包括如下步骤：

步骤一、正常生产废水和检修生产废水在各自调节池内经过水质水量调节后汇入配水池中进行混合，使得检修生产废水浓度得到稀释：

由于正常生产废水和检修生产废水的水质和水量不恒定，存在着变化（特别是检修生产废水，其只在设备检修时产生），故需要在两种废水进行混合前分别设置调节池来对其水质和水量进行调节，从而使两种废水在一个各自相对稳定的水质水量条件下进行混合，进而使混合废水的水质水量维持在一定合适范围，以达到控制混合废水污染物指标的目的。

由于检修生产废水的有机物浓度高、难降解物质多、可生化性差，故需要低浓度的正常生产废水与其混合来稀释其浓度，从而提高其生化性，进而满足UASB反应池的进水水质要求。高浓度检修生产废水水量与低浓度正常生产废水水量的混合比例根据各自实际水质情况而定。

在检修生产废水浓度较高、水量较大、仅靠正常生产废水的稀释作用不能满足要求时，可以将厂内生活污水引至配水池内与高浓度废水进行混合，从而使混合废水的水质满足UASB反应池的进水要求，即：

混合废水的主要污染物指标控制为：COD_Cr：1040～4830 mg/L；BOD₅：150～1000 mg/L；NH₃-N：16～78mg/L；SS：194～438 mg/L ；pH：6～9；混合废水在配水池内的水力停留时间为20～30h。

步骤二、从配水池中出来的混合废水进入UASB反应池进行厌氧生化处理：

UASB反应池为中温厌氧池，进水温度控制在30～40℃，最佳温度为35℃，其容积负荷为6～12kgCOD/(m³·d)，水力停留时间为10～14h。

本步骤利用UASB反应池内大量的厌氧微生物来降解去除大部分的有机物和悬浮污染物，并同时提高废水的后续生化性。经过本步骤的UASB厌氧生化处理后混合废水中COD_Cr的去除率达到80～95%。

步骤三、UASB反应池的出水与来自厂内生活污水调节池的生活污水汇入集水池进行混合，从集水池出来的混合废水进入水解池进行水解酸化：

（1）厂内生活污水调节池水力停留时间为10～16h；

（2）水解池水力停留时间为7～12h。

本步骤利用水解池的水解酸化，使废水中的大分子有机物降解为小分子有机物，从而进一步提高废水的生化性，同时也去除部分有机污染物。

步骤四、水解池的出水进入SBR池进行好氧生化处理：

SBR池的循环周期为16～24h，水力停留时间为24～48h，溶解氧浓度为2～4 mg/L，曝气时间12～18h。本步骤利用SBR池中大量的好氧微生物来降解去除废水中剩余的有机物、氨氮、悬浮污染物等；最后，SBR池的出水达标排放。

经过本发明工艺的最终出水（即SBR池出水）的水质为，COD_Cr：22～96mg/L；BOD₅：5～18 mg/L；NH₃-N：0.5～14mg/L；SS：44～64 mg/L ；pH：6.1～8.6。即最终出水达到国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级排放标准。