[發(fā)明專利]煤化工廢水的處理方法及處理設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210244238.X
• 申請(qǐng)日: 2012-07-13
• 公開（公告）號(hào): CN102718371A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 谷昕;楊莎莎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 神華集團(tuán)有限責(zé)任公司;中國(guó)神華煤制油化工有限公司;中國(guó)神華煤制油化工有限公司北京工程分公司;北京美華博大環(huán)境工程有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/14
• 分類號(hào): C02F9/14;C02F3/30;C02F1/52;C02F1/56
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 李丙林;余剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域，具體而言涉及一種煤化工廢水的處理方法及處理設(shè)備。

背景技術(shù)

煤化工廢水以高濃度煤氣洗滌廢水為主，含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質(zhì)。其中所含有機(jī)污染物包括酚類、多環(huán)芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等，是一種典型的含有難降解的有機(jī)化合物的工業(yè)廢水。廢水中的易降解有機(jī)物主要是酚類化合物和苯類化合物；可降解類有機(jī)物主要有砒咯、萘、呋喃和瞇唑類；難降解的有機(jī)物主要有砒啶、咔唑、聯(lián)苯和三聯(lián)苯。目前，煤化工廢水治理工藝路線基本遵行“物化預(yù)處理+A/O生化處理+物化深度處理”的處理原則。

其中，物化預(yù)處理常用的方法有隔油、氣浮等，因?yàn)槊夯U水中過(guò)多的油類會(huì)影響后續(xù)生化處理的效果，氣浮法可以除去其中的油類并回收再利用，此外還起到預(yù)曝氣的作用。但是無(wú)論是隔油法還是氣浮法對(duì)煤化工廢水中的懸浮物的處理都難以取得理想的效果。

對(duì)于預(yù)處理后的煤化工廢水，國(guó)內(nèi)外一般采用缺氧、好氧生物法處理（A/O工藝），但由于煤化工廢水中的多環(huán)和雜環(huán)類化合物含量較高，單獨(dú)采用好氧或缺氧技術(shù)處理煤化工廢水并不能夠達(dá)到令人滿意的效果，因此，又逐漸發(fā)展了PACT法、載體流動(dòng)床生物膜法、缺氧生物法和缺氧－好氧生物法對(duì)預(yù)處理后的煤化工廢水進(jìn)行生化處理。其中的缺氧－好氧生物法利用全程硝化反應(yīng)降解其中的有機(jī)物，有機(jī)物的生物降解性能顯著提高，使COD的去除率達(dá)90%以上，而且，較難降解的有機(jī)物萘、喹啉和吡啶的去除率分別為67%，55%和70％，相對(duì)于一般的好氧處理中這些有機(jī)物的去除率不到20％，其效果得到明顯改善。但是，在該過(guò)程中由于進(jìn)行了全程硝化反應(yīng)碳源消耗量較大、耗時(shí)較長(zhǎng)。

而且，煤化工廢水經(jīng)生化處理后，出水的COD、氨氮等濃度雖有極大的下降，但由于難降解有機(jī)物的存在使得出水的COD、色度等指標(biāo)仍存在缺陷。因此，生化處理后的出水仍需進(jìn)一步的處理。深度處理的方法主要有混凝沉淀、固定化生物技術(shù)、吸附法催化氧化法及反滲透等膜處理技術(shù)。上述深度處理需要在固定的場(chǎng)地進(jìn)行，因此在場(chǎng)地十分有限的情況下，實(shí)施起來(lái)比較困難。

現(xiàn)有技術(shù)中缺氧-好氧生物法對(duì)煤化工廢水中的有機(jī)物的降解效率較好，但是存在全程硝化反應(yīng)碳源消耗量較大、耗時(shí)長(zhǎng)、處理成本高的缺陷，亟需對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種煤化工廢水的處理方法及處理設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中碳源耗量大、處理成本高的問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種煤化工廢水的處理方法，包括以下步驟：S1：將煤化工廢水進(jìn)行預(yù)處理，除去其中的懸浮物，得到預(yù)處理廢水；S2：使預(yù)處理廢水首先在反硝化反應(yīng)區(qū)進(jìn)行前置的反硝化反應(yīng)，然后在亞硝化反應(yīng)區(qū)進(jìn)行亞硝化反應(yīng)，隨后使經(jīng)過(guò)亞硝化反應(yīng)處理的部分廢水回流至反硝化反應(yīng)區(qū)進(jìn)行反硝化反應(yīng)后再流入亞硝化反應(yīng)區(qū)進(jìn)行亞硝化反應(yīng)，得到中間廢水；以及S3：將中間廢水進(jìn)行泥水分離處理，獲得清水。

進(jìn)一步地，上述步驟S2中通過(guò)曝氣的方式向亞硝化反應(yīng)區(qū)中充入氧氣。

進(jìn)一步地，上述亞硝化反應(yīng)處理的部分廢水以3倍的回流比從亞硝化反應(yīng)區(qū)回流至反硝化反應(yīng)區(qū)。

進(jìn)一步地，上述亞硝化反應(yīng)區(qū)的溫度為22~28℃，pH值在7.5~8.5之間，溶氧濃度為1mg/L，水力停留時(shí)間為30~35h。

進(jìn)一步地，上述反硝化反應(yīng)區(qū)中投加碳源使C/N維持在3~4之間，并保證初始反硝化過(guò)程水力停留時(shí)間為10~15h。

進(jìn)一步地，上述步驟S3中，通過(guò)負(fù)壓抽吸使中間廢水流經(jīng)生物膜組件，以進(jìn)行泥水分離處理。

進(jìn)一步地，上述步驟S1包括以下步驟：S11．向煤化工廢水中添加凝聚劑和絮凝劑，快速攪拌使煤化工廢水與凝聚劑和絮凝劑形成混合廢水，快速攪拌的速度為70~90r/min；S12．慢速攪拌混合廢水，使混合廢水反應(yīng)形成初反應(yīng)廢水，慢速攪拌的速度為7~10r/min，攪拌時(shí)間為10~15min；以及S13．利用沉淀分離法將初反應(yīng)廢水中的懸浮物分離出去，得到預(yù)處理廢水。

進(jìn)一步地，上述凝聚劑為堿式氯化鋁，在混合廢水中的濃度為22~28mg/L，絮凝劑為聚丙烯酰胺，在混合廢水中的濃度為2.5~3.5mg/L。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種煤化工廢水的處理設(shè)備，包括依次相連的預(yù)處理裝置和生化處理裝置，其特征在于，生化處理裝置包括：用于進(jìn)行反硝化反應(yīng)的缺氧反應(yīng)器，與預(yù)處理裝置相連通；用于進(jìn)行亞硝化反應(yīng)的好氧反應(yīng)器，與缺氧反應(yīng)器通過(guò)進(jìn)水管路和回流管路相連；液體泵，設(shè)置在回流管路上，將好氧反應(yīng)器中的水回流至缺氧反應(yīng)器。