本發(fā)明涉及一種油田難降解采油污水的處理方法和裝置，屬于油田污水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
油田含油污水是油田采出液經(jīng)油氣分離、脫水后的廢水，即含油污水。這種含油污水中不僅含有原油，還溶有各種鹽類、懸浮物、有害氣體、有機(jī)物及大量懸浮固體；在油氣處理過(guò)程中通常還加入化學(xué)藥劑。通常的采油污水預(yù)處理辦法采用包括漂油、混凝-氣浮、過(guò)濾法。但預(yù)處理后污水無(wú)法滿足COD達(dá)標(biāo)排放的標(biāo)準(zhǔn)要求，還必須有后續(xù)的達(dá)標(biāo)處理。往往采油污水中的有機(jī)物屬于難降解有機(jī)物，在環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求越來(lái)越嚴(yán)格的形勢(shì)下，采油污水有機(jī)物的達(dá)標(biāo)排放越來(lái)越困難，傳統(tǒng)的生物、化學(xué)處理技術(shù)手段往往滿足不了高標(biāo)準(zhǔn)的排放要求。因此，采油污水的達(dá)標(biāo)處理一直是個(gè)國(guó)際性難題。采油污水中含有的較多的大分子極性膠質(zhì)、瀝青質(zhì)是影響處理有效性的主要因素之一。瀝青質(zhì)作為原油中分子最大、極性最強(qiáng)的組分而存在于水包油乳化油的油水界面，它的存在增加了油水界面膜的厚度與強(qiáng)度，使得乳化油穩(wěn)定不易脫穩(wěn)，傳統(tǒng)的混凝-氣浮-過(guò)濾方法，往往達(dá)不到后續(xù)深度處理技術(shù)單元對(duì)進(jìn)水在含油、懸浮物指標(biāo)方面的技術(shù)要求。除了達(dá)標(biāo)排放方面，在油田污水回用過(guò)程中，如回用于鍋爐等，均要求實(shí)現(xiàn)脫鹽處理，但污水中含有大量難去除的COD影響了脫鹽單元的運(yùn)行，如RO反滲透單元。RO反滲透技術(shù)由于對(duì)有機(jī)物的要求比較苛刻，要求進(jìn)水COD＜50mg/L，因而需首先解決污水中有機(jī)物的問題；污水除鹽常用的電滲析技術(shù)對(duì)來(lái)水中有機(jī)物與懸浮物的要求也很苛刻；低溫多效蒸發(fā)技術(shù)對(duì)有機(jī)物的要求也較嚴(yán)苛。常用的預(yù)氧化技術(shù)，如Fenton氧化技術(shù)，由于氧化成本高、且需使用硫酸、雙氧水等高?；瘜W(xué)藥劑，還會(huì)使水中礦化度更高而通常不被采用。專利CN1381410A稠油污水深度處理及回用工藝，依次經(jīng)過(guò)加藥混凝、樹脂吸油、兩級(jí)膜過(guò)濾。該專利中，因稠油污水含油量大，而樹脂吸油能力有限、膜極易被堵塞，因而該專利技術(shù)難以實(shí)際運(yùn)行，不具備工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。專利CN101786772A油田稠油污水高效生物處理方法，依次進(jìn)行氣浮處理、24~36小時(shí)厭氧強(qiáng)化、10~14小時(shí)好氧強(qiáng)化、5~8小時(shí)過(guò)濾、5~6小時(shí)二次沉淀；若污水中聚合物含量較高時(shí)，如超過(guò)2000mg/l時(shí)還需進(jìn)行芬頓氧化。該專利的處理所需時(shí)間太長(zhǎng)，效果難以達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。專利CN101863562A高梯度聚結(jié)氣浮對(duì)稠油污水處理方法及設(shè)備，依次進(jìn)行一級(jí)聚結(jié)、二級(jí)高梯度聚結(jié)氣浮、三級(jí)油水分離處理，處理過(guò)程不加藥劑，純物理處理。處理水含油偏高。專利CN101993177A油田稠油污水處理方法，依次進(jìn)行傳統(tǒng)氣浮除油、微生物好氧降解、過(guò)濾處理。該專利方法處理時(shí)間較長(zhǎng)。以上專利所提供的處理技術(shù)難以滿足采油污水高標(biāo)準(zhǔn)處理或處理回用為目的的后續(xù)處理工藝技術(shù)的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種油田難降解采油污水的處理方法和裝置，在傳統(tǒng)的采油污水大罐沉降與浮選除油出水，依次通過(guò)采用硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清單元-電氧化單元-過(guò)濾單元-大孔樹脂吸附單元的技術(shù)路線，確保出水COD＜50mg/L的嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)，既滿足了達(dá)標(biāo)排放的要求，也滿足了污水回用的要求。本發(fā)明的發(fā)明目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明提供一種油田難降解采油污水的處理裝置，其包括沉降罐、浮選池、一級(jí)或多級(jí)硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清池、一級(jí)或多級(jí)電氧化單元、兩級(jí)以上過(guò)濾器和大孔吸附樹脂床；進(jìn)行污水處理時(shí)，污水依次進(jìn)入沉降罐、浮沉池、硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清池、電氧化單元、兩級(jí)以上過(guò)濾器和大孔吸附樹脂床；其中：所述一級(jí)或多級(jí)硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清池中填料為表面富含正電荷的改性硅藻土；所述一級(jí)或多級(jí)電氧化單元中采用的電極為非溶解性的電極；所述兩級(jí)以上過(guò)濾器中的濾料選自核桃殼、石英砂、金剛砂或重晶石的一種或多種。上述裝置中，非溶解性的電極為涂有貴金屬的鈦基電極或炭電極。上述裝置中，大孔吸附樹脂床中填充的樹脂為粒徑范圍在0.5mm~1.5mm的苯乙烯系大孔吸附樹脂。本發(fā)明還提供一種油田難降解采油污水的處理方法，包括以下步驟：（1）采油污水采用傳統(tǒng)的沉降罐和浮選池沉降與浮選除油后，進(jìn)入一級(jí)或多級(jí)硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清池，利用表面富含正電荷的改性硅藻土形成懸浮污泥層，對(duì)進(jìn)水中的有機(jī)物、懸浮物、膠體和油進(jìn)行過(guò)濾捕集；（2）步驟（1）的出水進(jìn)入一級(jí)或多級(jí)電氧化單元，利用采油污水中的含鹽量，利用包括電產(chǎn)羥基自由基、活性氧和活性氯等在內(nèi)的氧化性物質(zhì)進(jìn)一步降解減少有機(jī)物含量；（3）步驟（2）的出水進(jìn)入兩級(jí)或兩級(jí)以上過(guò)濾裝置，進(jìn)行過(guò)濾，除去前述單元產(chǎn)生的微絮凝絮體和破乳的懸浮體；（4）步驟(3)的出水進(jìn)入大孔吸附樹脂床，作為出水達(dá)標(biāo)處理的把關(guān)單元，將多余的有機(jī)物吸附入大孔吸附樹脂中，從而確保出水滿足COD＜50mg/L的排放標(biāo)準(zhǔn)。上述步驟（1）中，在運(yùn)行過(guò)程中，表面富含正電荷的改性硅藻土表面生成微生物膜，對(duì)捕集獲取有機(jī)物進(jìn)行生物降解，減緩污染物在硅藻土懸浮層中的富集，減少排泥量和硅藻土更換率；懸浮污泥層（改性硅藻土層）的層高達(dá)到2~4m，污水上流流速要求控制在2~4m/h。上述步驟（2）中，電壓控制在5~10v，電氧化時(shí)間控制在20~60min。其利用采油污水中的含鹽量，在非溶解性電極所產(chǎn)生的電產(chǎn)羥基自由基、活性氧、活性氯等高氧化性物質(zhì)，對(duì)污水中分子量較小的溶解性有機(jī)物進(jìn)行氧化降解，進(jìn)一步減少有機(jī)物含量；上述步驟（4）中，將多余的有機(jī)物吸附入大孔吸附樹脂中，可以實(shí)現(xiàn)再生重復(fù)利用。其再生采用4wt%NaCl+2wt%NaOH實(shí)現(xiàn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：1、本發(fā)明采用硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清池-電氧化-大孔吸附樹脂分級(jí)處理方法，高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)省成本、易控，且不投加藥劑，降低污泥產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的污水處理達(dá)標(biāo)處理。2、本發(fā)明首先使污水中有機(jī)物被硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清床吸附捕集，去除掉大分子及膠體或懸浮態(tài)的有機(jī)物，該類有機(jī)物如果直接采用氧化劑需消耗大量藥劑，造成運(yùn)行成本高、產(chǎn)泥量大的問題。后續(xù)的電氧化單元可以產(chǎn)生一定的絮凝效果，及極強(qiáng)的氧化條件，使污水中剩余的較小分子的有機(jī)物進(jìn)一步氧化去除，滿足常規(guī)采油污水的達(dá)標(biāo)排放要求。為了確保出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，最后設(shè)置了大孔吸附樹脂床，對(duì)殘留有機(jī)物進(jìn)一步去除。因殘留量很少，所以樹脂床運(yùn)行周期長(zhǎng)，運(yùn)行成本也低。3、本發(fā)明的電氧化單元電場(chǎng)本身所具有的殺菌作用以及電解過(guò)程產(chǎn)生的化學(xué)殺菌作用，可以不用或減少殺菌劑的投放量；電場(chǎng)具有的凝聚作用可以提高氣浮效率，減少凈水劑的投放量以及由投放藥劑引起的副作用，如，造成下個(gè)周期采出水的組成更加復(fù)雜，處理難度增加的問題。4、本發(fā)明處理方法易操作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，處理效果好，對(duì)難降解采油污水有針對(duì)性和較好的處理效果。附圖說(shuō)明圖1為該發(fā)明工藝技術(shù)流程示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖1為實(shí)施例中的工藝技術(shù)流程示意圖。油田難降解采油污水依次經(jīng)沉降罐→浮選池→一級(jí)硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清池→二級(jí)硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清池→一級(jí)電氧化單元→二級(jí)電氧化單元→一級(jí)過(guò)濾器→二級(jí)過(guò)濾器→大孔吸附樹脂床完成污水的處理。本發(fā)明中的油田難降解采油污水的處理方法，具體包括以下步驟：1、稠油污水首先經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)的沉降罐、浮選池的沉降與浮選工序，以除油除機(jī)渣。2、采油污水采用傳統(tǒng)的大罐沉降與浮選除油后，進(jìn)入研制開發(fā)的一種硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清池，該池利用改性硅藻土形成懸浮污泥層，對(duì)進(jìn)水中的有機(jī)物、懸浮物、膠體、油等進(jìn)行過(guò)濾捕集。在運(yùn)行過(guò)程中，多孔的改性硅藻土（呈正電性）表面生成微生物膜，對(duì)捕集獲取有機(jī)物進(jìn)行生物降解，減緩污染物在硅藻土懸浮層中的富集，減少排泥量和硅藻土更換率；步驟2中硅藻土為傳統(tǒng)硅藻土的改性產(chǎn)品，具備硅藻土多孔、比表面大、吸附性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)與聚鋁絮凝劑絮凝捕集能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，所形成的懸浮硅藻土污泥層層高達(dá)到2~4m，污水上流流速要求控制在2~4m/h，可以使污水中的有機(jī)物吸附并捕集在硅藻土污泥層中。硅藻土的表面及孔內(nèi)表面分布有大量的硅羥基,硅羥基在水溶液中離解出H+,使其顆粒表現(xiàn)出一定的表面負(fù)電性。改性后的硅藻土呈現(xiàn)正電性，并進(jìn)一步增大比表面積。向硅藻原土中加人適量的離子聚合藥劑,制成改性陽(yáng)離子硅藻土產(chǎn)品,根據(jù)聚合程度的不同，可實(shí)現(xiàn)對(duì)污水中的正電荷和負(fù)電荷膠體顆粒的脫穩(wěn)，對(duì)油田難降解采油污水中大量含有的呈電負(fù)性的溶解性物質(zhì)吸附性能大大提高。步驟2中應(yīng)用的硅藻土可以附著生物膜，在浮選單位污水中溶解氧值較高，可以實(shí)現(xiàn)硅藻土表面吸附的有機(jī)物在生物作用下實(shí)現(xiàn)一定程度的降解，根據(jù)原污水污染物濃度高低，可以采用1~3級(jí)硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清池實(shí)現(xiàn)較高COD的污水的處理。3、步驟2的出水中，大分子的有機(jī)物被硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清池去除，剩余溶解性有機(jī)物的分子量減少，可氧化性增強(qiáng)后，進(jìn)入電氧化單元。利用采油污水中的含鹽量，在惰性電極所產(chǎn)生的活性氧、活性氯等高氧化性物質(zhì)，對(duì)污水中分子量較小的溶解性有機(jī)物進(jìn)行氧化降解，進(jìn)一步減少有機(jī)物含量；步驟3中，電極選擇非溶解性的電極，如涂有貴金屬的鈦基電極、炭電極等惰性電極，電壓控制在5~10v，電氧化時(shí)間控制在20~60min。上述電氧化單元電場(chǎng)本身所具有的殺菌作用以及電解過(guò)程產(chǎn)生的化學(xué)殺菌作用，可以不用或減少殺菌劑的投放量；電場(chǎng)具有的凝聚作用可以提高氣浮效率，減少凈水劑的投放量以及由投放藥劑引起的副作用，如，造成下個(gè)周期采出水的組成更加復(fù)雜，處理難度增加的問題。4、步驟3的出水進(jìn)入兩級(jí)過(guò)濾器，進(jìn)行過(guò)濾；步驟4中的過(guò)濾可以是多級(jí)過(guò)濾，通常是一至二級(jí)過(guò)濾，加一級(jí)保安過(guò)濾，濾料采用核桃殼和、石英砂或重晶石。過(guò)濾出水的含油與懸浮物均≤2mg/l。5、步驟4的出水，進(jìn)入大孔吸附樹脂床，作為出水達(dá)標(biāo)處理的把關(guān)單元，將多余的有機(jī)物吸附入多孔介質(zhì)-樹脂中，并可以實(shí)現(xiàn)再生重復(fù)利用。從而確保出水滿足COD＜50mg/L的排放標(biāo)準(zhǔn)。步驟5中的大孔吸附樹脂應(yīng)選用粒徑范圍在0.5mm~1.5mm的苯乙烯系大孔吸附樹脂，其再生采用4%NaCl+2%NaOH實(shí)現(xiàn)。以上本發(fā)明中采用硅藻土生物強(qiáng)化懸浮澄清池-電氧化-大孔吸附樹脂分級(jí)處理方法，高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)省成本、易控，且不投加藥劑，降低污泥產(chǎn)量，能實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的污水處理達(dá)標(biāo)處理。