油库污水处理系统方案图纸.doc

含油污水处理

技
术
方
案

1.1.1 HYetc
目 录
1 概述 3
1.1一般油库的污水来源 3
1.2含油污水的处理现状 3
1.3目前含油污水的处理原则 4
2 设计依据 4
2.1设计水量 4
2.2设计水质 5
2.3 总体思路和设计原则 6
2.4 设计执行的环保标准 6
3 技术方案 7
3.1含油污水传统处理工艺 7
3.2本项目含油污水处理方案 7
3.3 主要处理单元工作原理和特点 9
3.4电气控制 11
4 设备投资概算 错误！未定义书签。
5 附图 (附后) 11

1 概述
1.1一般油库的污水来源
商业油库的污水有生产污水、生活污水及地表水。油库的生产污水通常指含油污水，其产生同油品的运输方式、作业要求、油品种类及地理环境有关。
陆运油库的含油污水来源主要有：
①油罐底水。成品油库底水一般水量很小。
②油桶、管线、泵台、设备等清洗水。这类油污水水量也不大，产生方式一般是间歇性的。
③油罐清洗水。油库根据管理要求要对油罐进行定期清洗，这类油污水一次产水量较大，但在油库正常生产情况下，油罐的清洗周期较长。根据《石化销售企业安全管理制度》规定：轻质油品储罐至少每三年清洗一次；重质油、农用柴油储罐清洗周期不得超过两年半；润滑油储罐清洗周期不得超过三年。
④初期雨水。根据油库的设计规范，初期雨水应该切换至污水处理系统进行处理，其水量一般是按照最大水量的前10～15分钟或者按照库区的地表径流进行计算。
水运油库的含油污水的产生除和陆用油库有以上共同点之外，还有：
① 油轮的压舱水、洗舱水。这类含油污水产水量大，产水频率和收发油频率有关。但近年来，大型油轮均设置了配载舱，油库一般也不再接受油船的压舱水和洗舱水。
② 卸油时的工艺顶水。这类含油污水产生和作业频率有关，产水量和管线的长度有关。这是水运油库含油污水的主要来源。
另外，在油库的正常生产情况下，其地表水一般不会被污染，可以不经处理直接排放，特殊情况下，可以考虑将初期雨水和喷淋用水通过管线切换到污水处理系统进行处理。
1.2含油污水的处理现状

根据《石油库设计规范》GB50074-2002，油库的含油污水和不含油污水必须采用分流制排放，含油污水应采用管道排放，未被油品污染的地面雨水可以采用明渠排放。
商业油库含油污水一般较少，历史上一直不被重视。但随着油品周转量的扩大，随着环保法规的健全和监管力度的加强，油库的含油污水处理越来越受到重视。过去，油库的含油污水处理通常有两种形式：

①利用构筑物（隔油池、沉淀池）对含油污水进行隔油、撇油、静置、排放。这种处理方式基本上无法达到环保要求。
②有些油库在隔油基础上，再利用油水分离器，对含油污水进行处理。但传统的油水分离器究其原理实质上就是过滤，过滤是油水分离的最基础方式。由于单纯过滤设备很容易堵塞，滤料更换频繁，管理极其不方便，在使用一段时间后，油水分离器也基本弃置不用了。
1.3目前含油污水的处理原则
随着环保法规的进一步加强，对环境质量的要求日益严格，同时也是油库提升管理水平的需要，含油污水处理应坚持以下原则：
①保证含油污水能够得到有效的处理，能达标排放，避免环境污染。
②改善油库作业条件，有利于安全生产，回收有价值的油品。
③根据含油污水产生量和污染情况，选择先进的工艺和可靠的设备，确保达标排放，确保系统长期稳定运行。
④充分利用油库的现有条件；充分考虑一次性投资；充分考虑系统的运行成本和日常管理成本。
2 设计依据
2.1 油库概况
假设油库库区总面积为43000m2，总库容为27100 m3，其中汽油罐总容量为10700 m3，柴油罐总容量为13000 m3，燃料油罐总容量为3400 m3。运油高峰期年均来油船180条。
2.2 设计水量
① 油罐底水。成品油库底水一般水量很小。
② 油桶、管线、泵台、设备等清洗水，这类油污水水量也不大，产生方式一般是间歇性的。
③ 油罐清洗水。漳州铜陵油库总库容为2.71万m3。所储油品主要为汽油或柴油根据管理要求，储油罐每三~四年清洗一次，5000 m3的油罐一次清洗产水量约为100m3。如果按逐次清洗，以5000 m3的油罐清洗作为基础进行计算，则2.71万m3轻质油罐清洗年产生的含油污水量约为200 m3左右。
④ 初期雨水。油库库区总面积为43000m2，漳州地区年均降雨量为1500mm。考虑将每次降雨的前15分钟雨水排入隔油池。
⑤ 卸油时的工艺顶水。铜陵油库运油高峰期年均来船180条，每条船需顶水30~40吨年产水量为7200 m3。
根据以上分析，由于油罐脱水、清洗油罐、清洗设备等年产水量均不大，而且产生方式是间歇性的，因此含油污水处理设施设计处理量为5 m3/h。
计算整个库区平均每天的最大来水量，并作适当的设计余量，确定含油污水处理系统设计处理量。本项目确定设计处理量为5m3/h。
2.3设计水质
（1） 进水水质
根据需要应有库区含油污水的实测水质，但本项目尚未提供水质数据，所以含油污水水质借鉴《石化销售企业管理》中对石油库含油污水指标的归纳，确定进水指标如下：
COD=500~800 mg/L SS=200 mg/L
油：~2000mg/L PH=6~9
（2）出水水质：
目前国家标准、地方标准对成品油库没有明确的适用行业分类，含油污水处理后水样测试的科目不尽相同，大多数地方环保部门对成品油库的含油污水处理仅检测水中的含油量，最多再测一下悬浮物和PH值，但是随着环保意识的增强，环境要求的日益严格，对含油污水处理出水的CODcr指标有些地方也提出了明确的要求。2006年，中石化安环局受国家环保总局的委托，起草了《石油及成品油储运销售业污染物排放标准》，该标准已通过初审，经国家环保局审查发布后即将成为石化销售行业的污水排放的最高标准。现将该标准关于含油污水处理排放的水质测试科目及指标值列表如下：
表1《石油及成品油储运销售业排往天然水体的水污染物排放标准值》
污染物项目
CODcr
SS
石油类
PH
参考值（mg/L）
120
150
10
6~9
表2《石油及成品油储运销售业排往城市污水管网的水污染物排放标准值》
污染物项目
CODcr
SS
石油类
PH
参考值（mg/L）
150（500）
150（400）
20
6~9

注：括号内数值适用于有城市污水处理厂的城市下水道系统。
污水经处理后根据排放去向不同，所要求达到的标准也不尽相同。故本方案根据由《石油及成品油储运销售业污染物排放标准》中表1《石油及成品油储运销售业排往天然水体的水污染物排放标准值》的要求，确定本项目排放污染物标准的具体指标如下：
含油量：≤10mg/L CODcr：≤120 mg/L
SS：≤150 mg/L PH：6~9
2.4 总体思路和设计原则
含油污水处理充分考虑到确保油品质量、油罐切水、管道排放、水量调节、收集撇油、集中处理所有环节。
在工艺设计、产品制造以及工程施工过程中，始终坚持以下原则：
（1） 遵循规范，工艺可靠，确保达标。
（2） 运行稳定，操作简便，维护量小。
（3） 充分利用现有条件，降低工程造价，降低运行成本。
（4） 节约基建投资，少量或零土建施工。
2.5 设计执行的环保标准
1、《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)
2、《污水综合排放标准》(GB8978-1996)
3、《海洋石油开发工业含油污水排放标准》（GB 4914-85）
4、《室外排水设计规范》(GBJ14-1987)(97年版)
5、《油品储运设计手册》石油工业出版社(1997年出版)
6、《石油库设计规范》(GB50074-2002)
7、《石油及成品油储运销售业污染物排放标准》(送审稿)

3 技术方案
3.1含油污水传统处理工艺
含油污水的传统处理一般是采用通常所说的油水分离器，此类油水分离器是船舶上油水分离器衍变而来的，工作原理是采用重力分离和粗粒化聚结的原理对含油污水进行油相和水相的分离。污水中的较大粒径油滴和浮油经过吸附材料，逐渐聚结成较大的油滴迅速上浮至积油腔，小油滴和水透过吸附材料进入下一级吸附材料，较前一级目数更细，依此类推，从而实现油水分离。见下述工作流程图：

工作流程图
此类油水分离器的三级处理究其实质就是吸附过滤。江苏宜兴、镇江一带厂家较多，原理结构二十年来基本没有改进，一般：第一级为滤布，第二级为PP棉，第三级为聚丙烯纤维吸附滤芯，因此所谓的重力分离和粗粒化不过就是我们通常所说的过滤而已。油库的含油污水主要是工艺顶水、油罐清洗、油罐底水、泵台及设备的清洗等产生，因此水质较差，固体悬浮物较多，设备在此状态下运行很短的时间，就会出现处理量越来越小的现象，原因就是滤芯堵塞。严重的运行一两个小时就发现压力升高，设备无法工作，只能停机更换滤芯，因此大部分油库安装这类油水分离器后使用一两次就弃置不用了或仅为应付环保部门的检查。
3.2本项目含油污水处理方案
明确了含油污水水质水量以及处理后的排放要求，同时也考虑到一次性投资大小及系统的运行成本，决定采用处理量为5m3/h的处理工艺，工艺框图如下

隔油池
G30-1
防爆单螺杆泵
H.YFW-5波纹板分离器
（含气浮系统）
G30-1
防爆单螺杆泵
H.YF-OH-5
油污水分离装置
监测池
达标排放
用户定期外运
污油箱（池）
浮
渣
污
油
排
泥
排
污
H.TV加药装置
反冲洗泵

注：虚线框内为H.YT-5型一体化含油污水处理工作站

流程简述：
水流程：
1、含油污水经汇集管网进入调节隔油池，隔油池出水通过含油污水提升泵，进入含油污水处理一体化工作站。工作站由加药装置、静态混合器、絮凝反应器、波纹板分离装置、气浮分离系统、油污水分离装置组成，经工作站处理后能最大限度去除水中浮油、分散油、乳化油、悬浮物、有机胶质等污染物。
2、气浮分离系统的后段设置了集水舱，保证两个主处理单元之间的流量平衡。集水舱内设置了液位控制仪表，自动控制主流程中的两台污水提升泵启停。集水舱的出水经二级污水提升泵加压进入三级串联的油污水分离装置，进一步去除水中剩余的絮凝后的有机胶质。出水完全能满足排放标准，经过监测池监测后达标排放。监测不合格的水排回隔油池循环处理。
油流程：
波纹板分离系统和气浮分离系统等各处理单元分离出来的污油进入污油箱（池）定期回收利用。
泥流程：
由于含油污水中含有一定量的泥沙，所以各处理单元运行一段时间后，会产生一定量的沉积物。据水质及运行情况，设备需定期进行排污。所有的排污管线经汇集后接入库内的排污管网。

3.3 主要处理单元工作原理和特点
u H.YT-5型一体化含油污水处理工作站
² 工作原理：
含油污水处理工作站从主工作流程来看由一级污水提升泵、加药装置、静态混合器、絮凝反应器、波纹板分离装置、气浮分离系统、二级污水提升泵、三级串联的过滤器组成。实际上相当于H.YFW-5-C波形板分离器、H.QF-5气浮机和H.YF-5油污水分离装置三台设备组合的集约化设计。特别是波形板分离系统和气浮系统完全一体化，从工艺上来说，这种设计保证了两个分离单元之间的水流容易衔接，避免了管道连接污水流速的急剧变化，而导致于打碎絮体。
含油污水经一级污水提升泵进入絮凝反应器，在絮凝反应器前设置了静态混合器和加药装置。加药装置配置了两种药液混合槽，通常根据水质情况选择不同种类的无机药剂和有机高分子药剂，加入无机盐的目的是破乳和改变胶体物质的电化学属性，使污染物颗粒具备絮凝倾向；加入有机高分子药剂的目的是利用其卷扫、网捕的功能。在污水温度较低，而且PH值较低的情况下，有时还需要加碱调整污水的PH值。静态混合器的作用是使药剂与污水能够充分混合，进入絮凝反应器反应生成大颗粒絮体。絮凝反应器的设置，增大了药水反应的速度梯度，保证反应所需的GT值。
反应后的污水中污染物颗粒呈中性，具备了很强的聚集性能。反应器出水溢流进入波纹板分离装置，流速逐渐变小。污水流经波纹板组，形成了交叉流动，巨大的比表面积和独特的流态使污染物的碰撞几率成几何倍数地增加，油和轻相的悬浮物其上浮速度显著增大，泥质和沙质的悬浮物固体顺着水流方向沉入池底。经过波形板分离后污水中浮油、分散油、乳化油、悬浮物、大部分胶体物质都得到了最大程度的处理，污水的水质负荷大大减轻。
经波形板分离装置的出水经潜孔进入气浮分离系统的接触室，溶气系统释放的微小气泡弥散于接触室，气水充分接触，粒径小于20µm的细分散油滴和有机胶质黏附于气泡的表面，视密度远小于水，进入分离池后能得到迅速有效的分离。净化水通过分离池底部的集水管均匀的流入集水舱，分离池上部设置了机械刮渣机，由时间继电器控制其工作频率。
集水舱的水经二级污水提升泵加压后进入三级串联的过滤罐，依次是石英砂过滤器、核桃壳过滤器、活性炭过滤器。由于气浮系统采用了德国EDUR专用气浮泵，溶气效率百分之百。此时污水中拥有大量的溶解氧，第一级石英砂过滤器实际上是属于微絮凝过滤装置，水中的溶解氧也使活性炭具备形成生物活性碳的条件。实际上在通常情况下，气浮出水的含油量已基本达标，核桃壳过滤器主要是作为保证出水含油量达标的把关设备。

² 特点：
a) 集约化设计，厂内预制，整机撬装，安装调试方便快捷；各单元管线、阀门、电器布置紧凑，走向清晰，预设主操作面，运行管理方便。
b) 波形板分离装置和气浮分离系统合并设计，水流衔接好，布水简单，水力学条件好，运行平稳；结构紧凑，较分体式设备占地面积小，操作管理方便。
c) 关键组件静态混合器、交叉流波纹板组、气浮释放管、出水集水管采用SUS304不锈钢材质，保证了设备的耐腐蚀性和设备的使用寿命。
d) 独特设计的交叉流波形板组（欧洲进口消化吸收再创新技术），比表面积大，结构独特，分离效率高。材质304或316不锈钢，使用寿命长。
e) 集泥斗设计，水力排污、排泥，操作方便，无死角。
f) 刮油刮渣设备采用牵引链条式刮油刮渣机。刮油电机可调速，运行可靠；运行时间预先设定，操作简单。
g) 采用国际领先的德国产多相流泵和按德国标准设计的溶气释放系统，省去了传统气浮系统复杂的溶气罐、回流泵、溶气释放器等结构，溶气效率高达100%，微小气泡产生均匀稳定，单位体积内气泡浓度高，分离效果卓著。
h) 集水系统采用穿孔管集水，集水均匀；出水采用可调式三角堰，调节方便，适应水量变化。
i) 集水舱液位自动控制，能保证流量的平衡。
j) 过滤器均采用不锈钢筛管上配水，配水均匀；下集水采用不锈钢筛板和大阻力配水系统结合，反冲洗效率高。
k) 石英砂和核桃壳滤料抗压性能好、化学性能稳定、硬度高、亲水性好，反洗再生方便，无需气源和化学药剂。
l) 设计滤速低，滤层厚，可有效保证工作周期。
m) 采用滤后水反冲洗，节约管线投资和用水量。

3.4电气控制
⑴本系统因使用环境的特殊性，其电器设备、器件及电缆敷设均采用防爆、防护型设计，防爆标准为：dIIBT4；防护标准为：IP54。
⑵因使用环境的特殊性，其电器设备的供电、用电均为380VAC/220VAC、50Hz，采用三相五线制供电。安装施工按照国家标准GB50256-1996〈〈电气装置安装工程：爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范〉〉。电缆具体敷设及电缆选型在施工图阶段确定。
⑶电器设备的设计、制造、安装均由本公司负责实施。
⑷本系统电器主要由检测、控制、显示、执行部分组成
⑸电器电控箱采用ZL102铸铝制造或钢板焊接，整体为平面或止口隔爆，壳内外均设接地螺钉，使用时须可靠接地；电缆敷设采用外套金属管进行埋地敷设或明敷设，外套金属管须可靠接地；电气器件如电动机、液位检测器、各种操作按钮旋钮均采用防爆系列产品；检测信号采用24V安全电压。
⑹本系统电器控制采用手动、自动两种控制方式，做到灵活可靠操作。
⑺溶气泵、搅拌机采用手动控制；污水提升泵、输送泵采用液位检测的手动和自动控制。

4 附图 (附后)
² 工艺流程图
² 设备平面示意图
² 设备基础图