[發明專利]一種降解煤熱解廢水環狀化合物的微氧生物處理系統及其方法

有效

• 申請號: 201910947801.1
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN110563280B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 韓洪軍;鄭夢啟;徐春燕;張正文
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學水資源國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F101/30
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

一種降解煤熱解廢水環狀化合物的微氧生物處理系統及其方法，涉及污水處理技術領域。本發明的目的是要解決現有技術中半焦和活性焦均難以再生，能耗、成本大，粉末活性碳或者活性焦粉等污泥載體易對深度處理的膜、高級氧化設備造成阻塞的問題。方法：啟動潛水攪拌器通過微孔氣盤曝氣裝置向池a中送風，煤熱解廢水經過磁改性活性焦的吸附以及污泥?生物膜協同降解作用后，進入到池b中，再經過半焦的吸附和過濾進入到環形出水堰中，經過環形出水堰的鋸齒結構的攔截后，通過出水管流出，完成降解煤熱解廢水環狀化合物。本發明可獲得一種降解煤熱解廢水環狀化合物的微氧生物處理系統及其方法。

技術領域

本發明涉及污水處理技術領域，具體涉及一種降解煤熱解廢水環狀化合物的微氧生物處理系統及其方法。

背景技術

煤化工廢水中含有大量環狀有機物，大多具備較強的生物毒性和致癌性，是煤化工廢水最主要的難降解物質和危險物質。煤化工廢水處理以生物處理為核心，厭氧-缺氧-好氧等為基礎的生物處理和后續的高級氧化、膜生物反應器是主流的處理流程。但傳統生物處理好氧處理一般能耗較高，且難以去除環狀化合物，導致后續高級氧化如臭氧、芬頓氧化能耗、物料消耗增加，當前的處理工藝流程通常是以極大的能耗、物料消耗為代價處理環狀化合物。生物膜法由于環狀有機物泥齡較長且具有明顯的氧氣梯度能夠適應復雜環境，對有毒難降解物質具有較強的耐受性，相比于懸浮污泥更適宜降解環狀有機物。

半焦是煤熱解產業的廉價副產物，常規利用途徑為電廠燃料。由于大量介孔和酸性官能團，在選擇性吸附有毒難降解環狀有機物方面具有得天獨厚的優勢。半焦能夠通過吸附、過濾去除部分環狀有機物和油類，并減輕出水色度和濁度。半焦及活性焦在廢水吸附工藝中已有應用，但單獨作為吸附劑，半焦/活性焦均難以再生，成本、能耗較大。活性焦是半焦進一步活化的產品，顯著提升了吸附比表面積，而且其能夠作為載體與活性污泥協同去除環狀有機物。實際工程中，粉末活性碳或者活性焦粉等作為污泥載體，常隨出水流出，對深度處理的膜、高級氧化設備造成阻塞等嚴重問題。同時，由于粉末活性碳或者活性焦粉與污泥混合后難以分離，導致材料無法回收，常在排泥時隨泥進入污泥處理處置單元，增加污泥處理壓力。

發明內容

本發明的目的是要解決以下問題：

(1)當前的煤化工廢水處理工藝流程通常是以極大的能耗、物料消耗代價處理環狀化合物；

(2)如果將半焦或活性焦單獨作為吸附劑，由于半焦和活性焦均難以再生，成本和能耗較大；

(3)粉末活性碳或者活性焦粉等作為污泥載體，常隨出水流出，對深度處理的膜、高級氧化設備造成阻塞等嚴重問題；

而提供一種降解煤熱解廢水環狀化合物的微氧生物處理系統及其方法。

一種微氧生物處理系統，為半地下式圓柱形結構，包括微氧活性焦載體移動生物床系統、半焦過濾層系統和物料回收系統，所述微氧活性焦載體移動生物床系統位于地面以下，微氧活性焦載體移動生物床系統包括鼓風機、微孔氣盤曝氣裝置、進水管、至少一個潛水攪拌器、活性污泥、磁改性活性焦、多參數水質監測器和池a，所述半焦過濾層系統包括濾料支撐層、半焦、出水管、液位傳感器、測壓管、環形出水堰和池b，所述物料回收系統包括電磁式起重滑輪裝置和電磁回收裝置；

所述進水管和微孔氣盤曝氣裝置均穿設在池a的下方，且微孔氣盤曝氣裝置位于進水管的下方，微孔氣盤曝氣裝置的一端與鼓風機連通，潛水攪拌器設置在池a的底部，活性污泥和磁改性活性焦分布在池a中，所述濾料支撐層位于池a和池b之間，且濾料支撐層將池a和池b隔斷，所述測壓管垂直穿設在濾料支撐層上，濾料支撐層上開設有支撐層孔洞，測壓管的底端設置有多參數水質監測器，測壓管的內壁上設有液位傳感器，所述濾料支撐層的兩端連接有電磁式起重滑輪裝置，池b的底部設置有電磁回收裝置，池b的內部分布有半焦，池b的頂部的外壁上沿設置有環形出水堰，環形出水堰上穿設有出水管。

利用一種微氧生物處理系統降解煤熱解廢水環狀化合物的方法，按以下步驟完成：