[發明專利]一種同步去除焦化反滲透濃水中硝態氮、氨氮和COD的方法

在審

• 申請號: 201610693814.7
• 申請日: 2016-08-19
• 公開（公告）號: CN107758865A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 李恩超;何曉蕾;張毅;武紅衛;唐凌;洪濤;葉倩;吳昊;施瑞康
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30;C02F101/16
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙)31230
• 代理人: 劉立平

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，具體涉及一種焦化反滲透濃水深度處理的技術和方法。

背景技術

中國是一個焦炭大國。煉焦是高能耗、高污染、資源性的典型“兩高一資”行業。生產焦炭的過程中會排放大量的廢水，我國每年約排放1億噸焦化廢水。

焦化廢水是煤在高溫干餾以及煤氣凈化、化學產品精制過程中形成的廢水，其中含有酚、氨氮、氰、苯、吡啶、吲哚和喹啉等幾十種污染物，成分復雜，有機污染物濃度及污水色度高、毒性大，性質非常穩定，是一種典型的難降解有機廢水。

目前國家對廢水的排放標準及相關的“節能減排”政策正逐步提高，上2012年10月1日起頒布了新的《煉焦化學工業污染物排放標準》(GB16171-2012)，其中《煉焦化學工業污染物排放標準》要求自2015年1月1日起，現有企業執行的的焦化排水指標有嚴格的要求。

廢水回用是廢水處理的最終目標，是企業節能減排的實施手段。目前簡單的焦化廢水回用技術已經無法滿足企業要求，將生化處理后的焦化廢水進行深度處理后回用是必然的趨勢。

國內的焦化廢水深度處理技術是采用反滲透技術將焦化廢水深度處理后回用作為鋼鐵企業循環冷卻用水，但存在的主要問題是反滲透產生的濃水的處理。

因此，反滲透工藝產生的污染物如果未經處理而直接排放，勢必會對水體環境產生極大的危害。本發明的目的就是根據焦化反滲透濃水的水質水量情況，開發出快速、高效的去除硝態氮、氨氮和COD的方法。開發焦化反滲透濃水的深度處理的工藝和裝置，以綠色工藝和節能減排為主要任務，減少環境污染，積極應對日益嚴格的環境保護法規。

發明內容

為了解決焦化反滲透濃水中硝態氮、氨氮和COD的環境污染問題，本發明的目的是根據焦化反滲透濃水的水質水量情況，開發出快速、高效的去除硝態氮、氨氮和COD的方法。根據本發明的開發焦化反滲透濃水的深度處理的工藝和裝置，以綠色工藝和節能減排為主要任務，減少環境污染，積極應對日益嚴格的環境保護法規。

本發明技術方案如下：

一種同步去除焦化反滲透濃水中硝態氮、氨氮和COD的方法，使用設置有曝氣系統及PLC控制pH自控系統的兩段式缺氧好氧反應池，其特征在于，所述方法包括：

所述兩段式缺氧好氧反應池設置葡萄糖加藥系統的缺氧Ⅰ段，設置有多孔泡沫海綿填料的好氧Ⅰ段，設置有乙酸鈉加藥系統的缺氧Ⅱ段，設置有針刺聚氨酯纖維條狀填料的好氧Ⅱ段；

焦化反滲透濃水順序進入缺氧Ⅰ段，在缺氧Ⅰ段，由葡萄糖加藥系統，按照碳氮比4～5：1的比例投加葡萄糖，確保缺氧Ⅰ段反硝化碳源充足，缺氧Ⅰ段的出水硝態氮為8～26mg/L，氨氮為1～5mg/L，

PLC控制pH自控系統通過添加濃度1～8％的鹽酸，確保缺氧Ⅰ段和缺氧Ⅱ段中的pH值維持在6.5～7.8之間，

曝氣系統確保好氧Ⅰ段和好氧Ⅱ段溶解氧為3～6mg/L，

焦化反滲透濃水經過好氧Ⅱ段，通過出水泵達標排放。

根據本發明所述一種同步去除焦化反滲透濃水中硝態氮、氨氮和COD的方法，其特征在于，

所述焦化反滲透濃水的電導率為16200～18300us/cm，硝態氮為60～120mg/L，氨氮為1～5mg/L，COD為37～78mg/L。

所述焦化反滲透濃水通過管道進入進水箱，進水箱的功能是調節水量。進水箱中的焦化反滲透濃水通過進水泵打入兩段式缺氧好氧反應池。

根據本發明所述一種同步去除焦化反滲透濃水中硝態氮、氨氮和COD的方法，其特征在于，缺氧Ⅰ段依靠機械攪拌保持溶解氧在0～2mg/L，缺氧Ⅰ段的水力停留時間為4～5小時，混合液懸浮固體濃度為2650～2950mg/L，污泥泥齡為8～10天。

根據本發明所述一種同步去除焦化反滲透濃水中硝態氮、氨氮和COD的方法，其特征在于，好氧Ⅰ段的水力停留時間為6～8小時，混合液懸浮固體濃度為6350～8650mg/L，污泥泥齡為15～20天。

根據本發明所述一種同步去除焦化反滲透濃水中硝態氮、氨氮和COD的方法，其特征在于，

好氧Ⅰ段中設置的多孔泡沫海綿填料，直徑為10～16mm，孔隙率為88～93％，比表面積為6000～8500m²/m³。

利于細菌和原生動物進入空隙，因此提高的混合液懸浮固體濃度，提高了去除污染物去除效率。