[发明专利]海上废水处理

说明书

技术领域

本发明总体上涉及废水处理，特别是海上废水的现场处理和净化。

背景技术

废水的现场处理一般在对于城市水处理工厂或等价设施的到达受限的地点使用。这类地点的示例包括船舶和离岸钻井平台。在这样的地点，废水通常流经船载的生物或发酵单元，然后进入存储槽。当存储槽中的流出物达到特定水平时，可以将其泵送至灭菌单元。

废水的现场处理的主要问题是减少生物需氧量(BOD)、化学需氧量(COD)，及悬浮在水中的颗粒物质，即总悬浮固体(TSS)。即使对这样的颗粒进行浸渍，之后再进行生物或发酵型降解，能够将这样的颗粒物质减少到可视为对环境安全的限制的情况也是较少的。

发明内容

本发明的一个或多个实施方案涉及用于处理海上船舶和/或静止的离岸平台上船载的废水的方法和系统。在本发明的一个实施方案中，一种用于处理废水的方法包括泵送废水污浆到废水收集槽中。废水包括未经处理的污水、黑水、灰水、厨房垃圾及其组合。废水污浆还包括悬浮的固体颗粒、有机和无机物质、细菌和夹带气。安装在废水收集槽中的废水液位传感器监视废水收集槽中的废水液位。当废水污浆达到预定的较高阈值液位时，该传感器触发操作的自动开始。当废水液位落到预定的较低阈值液位之下时，停止泵送废水污浆。废水污浆由浸渍泵传送以浸渍悬浮固体颗粒。在浸渍期间，对固体颗粒进行精细研磨，从而产生具有较大表面积的较小尺寸的颗粒。经浸渍污浆流可以转向回到废水收集槽。将余下的经浸渍污浆用管道传输到电解池。电解池使用受控体积的海水或盐水对经浸渍污浆进行氧化并消毒。由于精细浸渍的颗粒具有较大的表面积，在电解池中对经浸渍污浆进行的氧化和消毒得到显著改进。在将经氧化和消毒的污浆用管道传输到电凝池之前，将消泡剂添加到其中。经消毒的悬浮固体可以在电凝池中结块或絮凝。将絮凝的污浆传送到主沉淀槽以分离含絮污泥和基本上澄清的上清液。将基本上澄清的上清液用管道输送到第二澄清槽以有助于进一步分离污泥和基本上澄清的上清液。来自沉淀槽和澄清槽的污泥在槽的底部沉淀并排出。连续地监视排出的污泥的浊度水平。当浊度水平等于预定的较低值时，自动地关闭污泥排出管上的阀以停止污泥的排出。基本上澄清的上清液可以作为处理后流出物排出。

转向回到废水收集槽中的经浸渍污浆流可以和该收集槽中的废水污浆混合。这保持废水收集槽内的均质混合。在一个实施方案中，混合泵可以相邻于浸渍泵定位以连续地混合及再循环经浸渍的污浆流与废水收集槽中的废水污浆。

受控的体积的海水可以在进入电解池时与浸渍的污浆混合。引入的海水的体积可以取决于海上废水处理系统的具体处理能力。可以通过在电解池内部发生的电化学反应对经浸渍的污浆进行氧化和消毒。在本发明的一个实施方案中，经浸渍的污浆可以和电解池内的氧化剂接触。

将经氧化和消毒的污浆传递到电凝池中以使经浸渍的固体及其它悬浮固体结块。电凝池可以用金属颗粒增强经消毒的废水流，金属颗粒可充当成核位置与有机物质形成絮凝。随着连续的使用，电凝池中的电极会被固体颗粒和絮凝物覆盖。在本发明的一个实施方案中，定期地对电凝池进行自动的空气和水清洗。清洗可从电极上冲走覆盖的颗粒污染物。将清洗内容用管道输送到主沉淀槽。

在排出基本上澄清的上清液之前，可以用一种或多种化学物质对其进行处理以将残留的氯中和至低于0.5mg/L。在本发明的一个实施方案中，使用计量泵将最优量的还原剂注入基本上澄清的上清液。该还原剂可以选自亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠和二氧化硫。

在本发明的一个或多个实施方案中，排出的流出物可以包括低于25mg/L的生物需氧量(BOD)、低于35mg/L的总悬浮固体(TSS)、低于120mg/L的化学需氧量(COD)及少于100cfu/100ml的大肠杆菌。

在本发明的另一个实施方案中，将来自电凝池的絮凝的污浆以及在自动化的空气和水清洗期间去除的污泥和颗粒污染物用管道传输到脱气室。电解反应期间产生的气体和从污浆中放出的其它残留气体由环境空气稀释并排放到大气中。可以使用电吹风机来迫使环境空气进入通气管。

在本发明的另一实施方案中，可以将离开电凝池的絮凝的污浆排出到聚合釜中。可以将一种或多种阳离子聚合物引入到絮凝的污浆中以形成聚集的结块固体团。可以使用过滤单元过滤聚集的结块固体团。