[發(fā)明專利]一種基于臭氧催化氧化的蘭炭廢水零排放處理方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710711257.1 | 申請(qǐng)日: | 2017-08-18 |
| 公開(kāi)(公告)號(hào): | CN109399856A | 公開(kāi)(公告)日: | 2019-03-01 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 于永輝;王維;李先如;衛(wèi)皇曌;孫承林 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所 |
| 主分類號(hào): | C02F9/14 | 分類號(hào): | C02F9/14;C02F1/72;C02F1/78;C02F1/50;C02F101/16;C02F101/34 |
| 代理公司: | 沈陽(yáng)科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002 | 代理人: | 馬馳 |
| 地址: | 116023 遼寧省*** | 國(guó)省代碼: | 遼寧;21 |
| 權(quán)利要求書(shū): | 查看更多 | 說(shuō)明書(shū): | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 蘭炭廢水 臭氧催化氧化 零排放 多介質(zhì)過(guò)濾 廢水 剩余臭氧 斜板沉淀 出水 蒸氨 生物處理 臭氧催化氧化裝置 多級(jí)生物處理 焦化廢水處理 膜處理單元 補(bǔ)充冷卻 臭氧處理 廢水流入 氣浮單元 生物氧化 膜出水 膜處理 懸浮物 循環(huán)水 氧化塔 預(yù)曝氣 蒸氨塔 可用 氣浮 熄焦 去除 洗滌 煤氣 水資源 節(jié)約 | ||
本發(fā)明為一種基于臭氧催化氧化的蘭炭廢水零排放處理方法,其主要包括斜板沉淀、多相氣浮、多介質(zhì)過(guò)濾、蒸氨、臭氧催化氧化、預(yù)曝氣、多級(jí)生物處理、剩余臭氧氧化和膜處理等單元。本發(fā)明屬于焦化廢水處理領(lǐng)域,特別適用于蘭炭廢水的零排放處理。蘭炭廢水的處理方法主要為:蘭炭廢水首先經(jīng)過(guò)斜板沉淀與氣浮單元,再經(jīng)過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾單元,此時(shí)廢水中的油與懸浮物大部分被去除,出水經(jīng)過(guò)蒸氨塔,蒸氨后廢水進(jìn)入臭氧催化氧化裝置,經(jīng)臭氧處理后的廢水分別用于補(bǔ)充冷卻洗滌煤氣的循環(huán)水、熄焦和進(jìn)入多級(jí)生物氧化,生物處理后廢水流入剩余臭氧氧化塔,塔內(nèi)出水進(jìn)入膜處理單元,膜出水可用于工廠內(nèi)其他不同需求用水,有效的節(jié)約了水資源。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于焦化廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,適用于焦化、半焦高濃度有機(jī)工業(yè)廢水的處理。
背景技術(shù)
中國(guó)水資源人均占有量居世界第108位,是世界上21個(gè)貧水和最缺水的國(guó)家之一,人均淡水占有量?jī)H為世界人均的1/4。隨著人口增長(zhǎng)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、工業(yè)化和城市化進(jìn)程加快,城市用水需求不斷增長(zhǎng),將使水資源供應(yīng)不足、用水短缺問(wèn)題,必然成為制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主要阻力和障礙。
焦化、半焦等企業(yè)一般坐落于煤炭資源較豐富的地區(qū),而這些地區(qū)一般水資源短缺。蘭炭是煤中低溫干餾的產(chǎn)物,生產(chǎn)過(guò)程中的廢水主要來(lái)源于洗滌煤氣的循環(huán)水,其水質(zhì)一般COD高、氨氮高、顏色深、酚和氨味大并且可生化性較差(譚曉婷,鄭化安等,蘭炭廢水處理現(xiàn)狀與預(yù)處理技術(shù)進(jìn)展,工業(yè)水處理,2014;羅雄威,馬寶岐,煤制蘭炭廢水處理技術(shù)的進(jìn)展,煤炭加工與綜合利用。2015)。隨著我國(guó)環(huán)保法規(guī)越來(lái)越嚴(yán)格以及“水十條”的正式頒布,蘭炭廢水的處理面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。蘭炭廢水的零排放處理對(duì)于焦化企業(yè)是一個(gè)很好地選擇,即節(jié)約了水資源,同時(shí)又解決了不達(dá)標(biāo)不能排放的問(wèn)題。臭氧催化氧化技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、脫色能力強(qiáng)、無(wú)二次污染的優(yōu)勢(shì),配合所研發(fā)的臭氧催化劑可以提高氧化效果而且能大幅提升可生化性,降低后續(xù)生物處理難度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為一種基于臭氧催化氧化的蘭炭廢水零排放處理方法。
本發(fā)明的特征在于:
一種基于臭氧催化氧化的蘭炭廢水零排放處理方法包括斜板沉淀、多相氣浮、多介質(zhì)過(guò)濾、蒸氨、臭氧催化氧化、預(yù)曝氣、多級(jí)生物處理、剩余臭氧曝氣處理過(guò)程。
多介質(zhì)過(guò)濾的濾料為焦炭、活性炭、石英砂、核桃殼的幾種組合,可利用生產(chǎn)的產(chǎn)品而達(dá)到降低運(yùn)行成本的目的。
蒸氨時(shí)用濃硫酸調(diào)節(jié)廢水pH在11~12之間,蒸出氨水體積量為3%~5%,氨氮去除率為70.5%~85.2%,出水pH8~10。
多級(jí)生物處理采用缺氧、厭氧、好氧三級(jí)串聯(lián),缺氧生物處理前端設(shè)有預(yù)曝氣,目的是脫除廢水中溶解的臭氧;生物處理的啟動(dòng)污泥來(lái)自煤化工污水處理廠的剩余污泥。
剩余臭氧氧化塔內(nèi)裝填本廠半焦產(chǎn)品起到增強(qiáng)傳質(zhì)和吸附的作用,剩余臭氧可有效殺滅細(xì)菌,還有一定的脫色作用,提高臭氧綜合利用率。
膜處理單元主要包括微濾、超濾和反滲透,為滿足不同用水目的要求,可實(shí)現(xiàn)其中某一類膜組件的單獨(dú)使用和不同類膜組件的串聯(lián)使用,這樣也可降低運(yùn)行成本。
臭氧催化氧化催化劑載體組成(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為a%活性炭+b%鋁溶膠+c%硅溶膠,其中a=50~80,b=10~30,c=5~20;催化劑中活性組分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為x%Fe+y%Mn+z%Ce,其中x=0.5~3,y=0.5~3,z=0.5~2;催化劑填充量為每小時(shí)廢水體積量的0.5~1.5倍。
與現(xiàn)有方法相比,本方法實(shí)現(xiàn)蘭炭廢水處理后零排放,水資源得到循環(huán)利用。臭氧催化氧化可同時(shí)降低COD和氨氮,對(duì)酚類物質(zhì)有較好的去除效果,提高廢水可生化性,減小酚類物質(zhì)對(duì)后續(xù)生物處理的影響。本方法還實(shí)現(xiàn)了臭氧二次利用,提高臭氧綜合利用率,二次臭氧曝氣可有效殺滅細(xì)菌,避免微生物繁殖導(dǎo)致后面膜單元的堵塞。
附圖說(shuō)明
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