[發(fā)明專利]焦化廢水深度處理回用工藝和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510317096.9
• 申請日: 2015-06-11
• 公開（公告）號: CN104876403A
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張壘;陳勝春;余剛強(qiáng);王麗娜;劉璞;付本全;劉霞;王凱軍;劉尚超;薛改鳳
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢鋼鐵（集團(tuán)）公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮(zhèn)西;艾小倩

1.一種焦化廢水深度處理回用工藝，其特征在于：它包括如下步驟：

(1)將廢水送至混沉池中進(jìn)行沉淀處理，得到沉淀后的焦化廢水；

(2)從混沉池出來的焦化廢水輸送至多介質(zhì)過濾器中進(jìn)行過濾處理，以進(jìn)一步減少廢水中的懸浮物的含量；

(3)將過濾后的焦化廢水輸送至臭氧催化氧化反應(yīng)器中進(jìn)行臭氧氧化、催化劑催化氧化反應(yīng)，使焦化廢水中生物難降解的有機(jī)物質(zhì)通過羥基自由基的氧化，將廢水中大分子有機(jī)物及芳香烴化合物降解成小分子或CO₂和水；同時，逸出的剩余臭氧進(jìn)入臭氧破壞裝置；

(4)將氧化后的廢水輸送至中間水槽中，通過中間水槽內(nèi)曝氣裝置、臭氧分解劑的作用進(jìn)一步將廢水中的臭氧濃度降低后輸送至MBR膜生物反應(yīng)器，通過高濃度活性污泥的生物降解、截留作用，對小分子化合物進(jìn)一步生化降解，同時也截留部分懸浮物；

(5)將從MBR膜生物反應(yīng)器中出來的廢水直接用作生化過程中消泡劑用水、煤場抑塵和生活雜用水；或者：

(6)將從MBR膜生物反應(yīng)器中出來的廢水輸送至保安過濾器中進(jìn)一步過濾處理，濾除其中部分懸浮物；

(7)將經(jīng)過保安過濾后的廢水輸送至反滲透裝置中進(jìn)行進(jìn)一步除鹽，所得除鹽廢水回用作工藝循環(huán)冷卻水，而反滲透出來的濃水作為高爐爐渣冷卻沖渣用水、煤場抑塵用水、道路清掃用水。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水深度處理回用工藝，其特征在于：所述步驟(3)中，臭氧催化氧化反應(yīng)器內(nèi)填料為燒結(jié)硅藻土、陶粒或活性炭，填料比表面積大于200m²/m³；臭氧催化氧化反應(yīng)器內(nèi)填料投加量為臭氧催化氧化反應(yīng)器體積的25～60％；臭氧發(fā)生器氣源采用空氣或氧氣。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水深度處理回用工藝，其特征在于：所述步驟(4)中，中間水槽設(shè)置曝氣裝置和臭氧分解劑；曝氣裝置采用鈦質(zhì)曝氣板，氣源采用空氣；臭分解劑采用Mn、Cu的氧化物作為活性組分，載體采用γ-Al₂O₃、TiO₂、SiO₂、分子篩、活性炭或以上幾種的復(fù)合物；臭氧分解劑填料投加量為中間水槽體積的15～35％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水深度處理回用工藝，其特征在于：所述步驟(6)中，保安過濾器的濾管材料為陶瓷、玻璃砂或塑料；過濾孔徑為0.5～120μm；所述保安過濾器前設(shè)有加藥點(diǎn)，分別投加次氯酸鈉殺菌劑和亞硫酸氫鈉作為還原劑。

5.一種為實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述工藝而設(shè)計(jì)的焦化廢水深度處理回用裝置，包括多介質(zhì)過濾器(1)，臭氧催化氧化反應(yīng)器(5)，臭氧發(fā)生器(13)，臭氧破壞裝置(14)，中間水槽(16)，MBR膜生物反應(yīng)器(24)，保安過濾器(27)，反滲透裝置(30)，其特征在于：

所述多介質(zhì)過濾器(1)的進(jìn)口分別與進(jìn)水管和反沖洗進(jìn)水管連接，多介質(zhì)過濾器(1)的出口分別與臭氧催化氧化反應(yīng)器(5)的進(jìn)口和反沖洗出水管連接，臭氧催化氧化反應(yīng)器(5)的出口與中間水槽(16)的進(jìn)口連接，臭氧催化氧化反應(yīng)器(5)的臭氧輸入口通過臭氧輸送管道與臭氧發(fā)生器(13)連接，臭氧催化氧化反應(yīng)器(5)的臭氧輸出口通過管道與臭氧破壞裝置(14)的進(jìn)口連接，臭氧破壞裝置(14)的出口與設(shè)有尾氣放空口(15)的尾氣管道連接；中間水槽(16)的出口與MBR膜生物反應(yīng)器(24)的進(jìn)口連接，MBR膜生物反應(yīng)器(24)的出口與保安過濾器(27)的進(jìn)口連接，保安過濾器(27)的出口與反滲透裝置(30)的進(jìn)口連接；反滲透裝置(30)的出口分別與濃水管和工藝循環(huán)冷卻水管連接；保安過濾器(27)頂部設(shè)有壓力表(28)，保安過濾器(27)底部設(shè)有外排口(29)；

還包括空氣鼓風(fēng)機(jī)(22)，空氣鼓風(fēng)機(jī)(22)通過設(shè)有空氣流量計(jì)(21)的第一輸氣管與中間水槽(16)的底部連接，空氣鼓風(fēng)機(jī)(22)通過設(shè)有調(diào)節(jié)閥(23)的第二輸氣管與MBR膜生物反應(yīng)器(24)的底部連接，中間水槽(16)和MBR膜生物反應(yīng)器(24)的污泥輸出口均通過污泥泵(26)與污泥處理管道連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焦化廢水深度處理回用裝置，其特征在于：所述多介質(zhì)過濾器(1)內(nèi)的濾料為粒徑Φ0.5～2mm的無煙煤、粒徑Φ3～6mm的陶粒或粒徑Φ4～10mm的石英砂。