[發(fā)明專利]費(fèi)托合成廢水處理裝置及費(fèi)托合成廢水的處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710153894.1
• 申請(qǐng)日: 2017-03-15
• 公開（公告）號(hào): CN107055952B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王德欣;魏江波;張蔚;趙代勝;韓洪軍;徐浩;方芳;李琨;王曉霞
• 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
• 主分類號(hào): C02F9/14
• 分類號(hào): C02F9/14
• 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: 趙囡囡;吳貴明

本發(fā)明提供了一種費(fèi)托合成廢水處理裝置及費(fèi)托合成廢水的處理方法。該費(fèi)托合成廢水處理裝置包括依次連通的微生物電解池、厭氧反應(yīng)器和二沉池，微生物電解池包括廢水入口、回流入口和第一處理液出口，二沉池包括清液出口和回流出口，回流出口與回流入口連通。通過將生物微電解與厭氧生物降解耦合，并將二沉池中具有一定堿度的回流清液重復(fù)利用，較快地提升了費(fèi)托合成廢水的pH值，且通過微生物電解池中電流的輔助作用，降低了醇類向有機(jī)酸類轉(zhuǎn)化的吉布斯自由能，使得醇類以及大部分有機(jī)酸(碳鏈2)盡可能地向乙酸轉(zhuǎn)化，為后續(xù)厭氧反應(yīng)器的產(chǎn)甲烷化提供了便利，使經(jīng)過厭氧降解后廢水COD能夠降低80％以上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤液化技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種費(fèi)托合成廢水處理裝置及費(fèi)托合成廢水的處理方法。

背景技術(shù)

由于我國(guó)具有缺油(石油)、少氣(天然氣)、富煤的資源特點(diǎn)，并且世界石油資源逐漸短缺，從而使目前煤間接液化制油技術(shù)在中國(guó)具有巨大的前景，并且逐漸形成了成熟的產(chǎn)業(yè)鏈。煤間接液化制油技術(shù)較大幅度地緩解了國(guó)際石油的緊張情況，隨著煤間接液化制油技術(shù)的日漸成熟，煤化工企業(yè)均加大了煤間接液化合成油的產(chǎn)量，與此同時(shí)如何建造與煤間接液化生成廢水相匹配的污水處理系統(tǒng)是大勢(shì)所趨。

在利用CO和H₂合成制得合格的汽油產(chǎn)品的過程中，費(fèi)托合成工段產(chǎn)生的反應(yīng)水中含有大約10％的含氧有機(jī)化合物，包括醇類、酸類、醛類、酮類等，這些有機(jī)化合物均是高附加值的基本有機(jī)化工產(chǎn)品，因此首先需要通過精餾，對(duì)其中的醇類、醛類、酮類進(jìn)行提取回收，精餾提取后剩余的廢水約含1％左右的乙酸以及少量的醇類，使得CODcr含量高達(dá)30000～40000mg/L。由于費(fèi)托合成過程中生成的反應(yīng)水的量較大，每生產(chǎn)1t油約產(chǎn)生1.1～1.3t反應(yīng)水，且費(fèi)托合成的反應(yīng)水中有機(jī)污染物濃度極高，pH值極低(pH＝3.0)，腐蝕性強(qiáng)，從而導(dǎo)致費(fèi)托合成廢水處理的難度很大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種費(fèi)托合成廢水處理裝置及費(fèi)托合成廢水的處理方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中費(fèi)托合成廢水處理的難度很大的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種費(fèi)托合成廢水處理裝置，包括依次連通的微生物電解池、厭氧反應(yīng)器和二沉池，微生物電解池包括廢水入口、回流入口和第一處理液出口，二沉池包括清液出口和回流出口，回流出口與回流入口連通。

進(jìn)一步地，微生物電解池包括厭氧污泥區(qū)以及并排設(shè)置于厭氧污泥區(qū)中的第一微電解區(qū)和第二微電解區(qū)，第一微電解區(qū)靠近微生物電解池的廢水入口設(shè)置，第二微電解區(qū)靠近第一處理液出口設(shè)置。

進(jìn)一步地，第一微電解區(qū)和第二微電解區(qū)均包括多個(gè)零價(jià)鐵陽極和多個(gè)石墨陰極，第一微電解區(qū)中的零價(jià)鐵陽極和石墨陰極交替設(shè)置，且第二微電解區(qū)中的零價(jià)鐵陽極和石墨陰極交替設(shè)置。

進(jìn)一步地，各零價(jià)鐵陽極和各石墨陰極的厚度均為1～2cm，相鄰兩個(gè)零價(jià)鐵陽極和石墨陰極之間的間距為3～5cm。

進(jìn)一步地，微生物電解池中廢水入口和回流入口沿費(fèi)托合成廢水流動(dòng)的方向依次設(shè)置。

進(jìn)一步地，厭氧反應(yīng)器為上流式厭氧污泥床。

進(jìn)一步地，厭氧反應(yīng)器包括沿液體流動(dòng)方向依次設(shè)置的懸浮污泥區(qū)、生物膜填料區(qū)和三相分離區(qū)，優(yōu)選厭氧反應(yīng)器中生物膜填料區(qū)的體積為30～50％。

進(jìn)一步地，生物膜填料區(qū)包括生物陶粒，生物陶粒的直徑為5～8mm，生物陶粒的密度為3.0～3.5kg/m³。