專利名稱：一種焦化廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可以大幅度降低廢水中各類污染物含量的焦化廢水深度處理的新技術(shù)，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
焦化廢水是煤制焦炭、煤氣凈化以及焦化產(chǎn)品回收過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水，焦化廢水主要包括煤氣的初冷階段煤氣冷凝水，煤氣終冷凝水，煤氣洗滌水和煤氣發(fā)生站的煤氣洗滌水，精苯分離水，氣柜廢水，焦?fàn)t水封水及其他場(chǎng)合產(chǎn)生的污水，焦化廢水主要的污染物有C0D，B0D，氰化物，氨氮，懸浮物，苯酚及苯系化合物等。焦化廢水成分多，組分復(fù)雜，濃度高，毒性大，難降解，廢水中含有數(shù)十種無(wú)機(jī)和有機(jī)化合物，其中無(wú)機(jī)化合物主要是大量銨鹽，硫，硫化物，氰化物等，有機(jī)化合物除酚以外，還有聯(lián)苯，吡啶，吲哚和喹啉等有機(jī)物污染物，色度高，屬于較難生化降解的高濃度有機(jī)工業(yè)廢水。目前處理焦化廢水的主要技術(shù)有催化濕式氧化技術(shù)、催化超臨界水氧化技術(shù)、 Fenton試劑催化氧化技術(shù)和光化學(xué)催化氧化技術(shù)。對(duì)于催化濕式氧化技術(shù)中的均相和非均相催化氧化技術(shù)處理高濃度的有機(jī)廢水具有反應(yīng)時(shí)間短、反應(yīng)過(guò)程容易控制、對(duì)有機(jī)物降解無(wú)選擇性等優(yōu)點(diǎn)，但是需高溫高壓設(shè)備與配套設(shè)施，氧化劑損耗大，易中毒，失活，催化劑的溶出、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用過(guò)高是其存在的主要問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)處理焦化廢水的主要方法一般是采用生化處理后再沉淀分離，處理后的 NH3-N—般可以達(dá)標(biāo)，但是懸浮物濃度在100mg/L左右，COD在100 200mg/L，色度為100 150倍(稀釋倍數(shù))，這些參數(shù)遠(yuǎn)未達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種焦化廢水的處理方法，處理后廢水的COD、BOD、PH值和色度達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明方法的具體步驟如下
①預(yù)處理預(yù)處理過(guò)程采用常規(guī)的焦化廢水預(yù)處理方法，將焦化廢水經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池、氣浮隔油池、曝氣池和初沉池進(jìn)行預(yù)處理，其中初沉池的污泥回流到曝氣池中；
②催化氧化處理預(yù)處理后的廢水進(jìn)行催化氧化處理，在廢水中添加市購(gòu)芬頓試劑，添加量為O. lg/L 20g/L。對(duì)廢水進(jìn)行曝氣處理I 2h，同時(shí)對(duì)催化氧化池加電壓，使得加壓電極與廢水間形成回流，廢水在加壓條件下處理3 4h，電壓強(qiáng)度為O. 01 2. 5V ;
③微生物厭氧處理催化氧化處理后廢水進(jìn)入?yún)捬醭剡M(jìn)行生物脫氮處理，該池除了采用常規(guī)的設(shè)計(jì)外，加入電壓裝置，加電壓形式如催化氧化池，廢水在電壓為O. OlV 2. 5V條件下處理2 8天；
Φ微生物好氧處理好氧池主要進(jìn)行硝化和反硝化兩個(gè)階段，硝化反應(yīng)是在供氧充足的條件下，水中的氨氮在亞硝化細(xì)菌的作用下被氧化成亞硝酸鹽，再在硝化細(xì)菌的作用下進(jìn)一步氧化成硝酸鹽；反硝化反應(yīng)是在缺氧或厭氧條件下，反硝化細(xì)菌在有碳源的情況下將硝酸根離子還原為氮?dú)狻捬跆幚砗髲U水進(jìn)入好氧池中進(jìn)行好氧處理，水力停留時(shí)間為2 3h，溶解氧濃度為I 4mg/L，處理后廢水進(jìn)入二沉淀池沉淀，沉淀后的污泥回流進(jìn)入好氧池實(shí)現(xiàn)污泥循環(huán)利用，沉淀后污水即為處理后廢水，可排放或回用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下
本發(fā)明采用電催化氧化/厭氧/好氧法對(duì)焦化廢水進(jìn)行處理，在催化氧化池和厭氧池加電壓，解決了焦化廢水難生化降解的問(wèn)題。在以往的處理應(yīng)用中，A/0法的處理效果是A/ O法(缺氧-好氧法、厭氧-缺氧-好氧法、缺氧-好氧-好氧法、厭氧-缺氧-好氧-好氧法)組合中投資最少但效果最差的一個(gè)，但是在加電壓的情況下，微電場(chǎng)的存在對(duì)其中極性分子起作用，使得極性分子高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生熱效應(yīng)，降低反應(yīng)的活化能和化學(xué)鍵強(qiáng)度。在微電場(chǎng)中，劇烈的極性分子震蕩能使化學(xué)鍵斷裂，故可用于污染物的降解。包括鹵代脂肪烴、 單環(huán)和多環(huán)芳烴及酚類物質(zhì)等都能在微電場(chǎng)的存在條件下降解，處理效果明顯優(yōu)于其他三種組合方法。本發(fā)明方法采用電催化氧化、對(duì)缺氧池進(jìn)行加電壓處理的方法對(duì)焦化廢水進(jìn)行處理，采用本發(fā)明方法處理后的廢水達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)水資源的再利用，社會(huì)效益顯著，適用于焦化廢水閉路循環(huán)零排放工程的應(yīng)用。


圖I是本發(fā)明焦化廢水處理方法工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :本焦化廢水處理方法，具體內(nèi)容如下
(I)預(yù)處理焦化廢水經(jīng)過(guò)常規(guī)使用的調(diào)節(jié)池、氣浮隔油池、曝氣池和初沉池進(jìn)行常規(guī)預(yù)處理，廢水流量為5m3/h，曝氣池的溶解氧濃度為I. 5mg/L ；
(2 )催化氧化處理預(yù)處理后的廢水進(jìn)入催化氧化池進(jìn)行催化氧化反應(yīng)，在廢水中添加市購(gòu)芬頓試劑，添加量為3g/L，曝氣時(shí)間為lh，同時(shí)通過(guò)極板對(duì)催化氧化池加電壓，使得電極與廢水形成回流，廢水在加壓條件下處理3h，電壓強(qiáng)度為O. 25V ；
(3)微生物厭氧處理催化氧化處理后廢水進(jìn)入?yún)捬醭剡M(jìn)行生物脫氮處理，廢水在加電壓條件下處理2d，電壓為O. IV ；
(4)微生物好氧處理厭氧處理后廢水進(jìn)入好氧池中進(jìn)行好氧處理，水力停留時(shí)間為 2h，溶解氧濃度為lmg/L，經(jīng)好氧處理后廢水流入二沉淀池沉淀，沉淀時(shí)間為lh，處理后的終水達(dá)標(biāo)排放，出水水質(zhì)見(jiàn)表I。表I :焦化廢水處理前后技術(shù)指標(biāo)結(jié)果
CODBOD氰化物氨氮揮發(fā)酚懸浮物處理前3000mg/L1200mg/L34mg/L800mg/L250mg/L400mg/L處理后72mg/L80mg/L0. lmg/LI. 2mg/L040mg/L處理率97. 6%93. 3%99. 7%99. 9%100%90%
實(shí)施例2 :本焦化廢水處理方法，具體內(nèi)容如下
(I)預(yù)處理焦化廢水經(jīng)過(guò)常規(guī)使用的調(diào)節(jié)池、氣浮隔油池、曝氣池和初沉池進(jìn)行常規(guī)預(yù)處理，廢水流量為5m3/h，曝氣池的溶解氧濃度為I. 5mg/L ；
(2 )催化氧化處理預(yù)處理后的廢水進(jìn)入催化氧化池進(jìn)行催化氧化反應(yīng)，在廢水中添加市購(gòu)芬頓試劑，添加量為O. lg/L,曝氣時(shí)間為2h，同時(shí)通過(guò)極板對(duì)催化氧化池加電壓，使得電極與廢水形成回流，廢水在加電壓條件下處理4h，處理電壓為O. OlV ；
(3)微生物厭氧處理催化氧化處理后廢水進(jìn)入?yún)捬醭剡M(jìn)行生物脫氮處理，廢水在加壓條件下處理4d，電壓為2. 5V ；
(4)微生物好氧處理厭氧處理后廢水進(jìn)入好氧池中進(jìn)行好氧處理，水力停留時(shí)間為
2.5h，溶解氧濃度為3mg/L，經(jīng)好氧處理后廢水流入二沉淀池沉淀，沉淀時(shí)間為lh，處理后的終水達(dá)標(biāo)排放，出水水質(zhì)見(jiàn)表2。表2焦化廢水處理前后技術(shù)指標(biāo)結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種焦化廢水的處理方法，其特征在于按如下步驟進(jìn)行(I)預(yù)處理焦化廢水經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池、氣浮隔油池、曝氣池和初沉池進(jìn)行預(yù)處理，其中初沉池的污泥回流到曝氣池中；(2 )催化氧化處理預(yù)處理后的廢水進(jìn)入催化氧化池進(jìn)行催化氧化反應(yīng)，在廢水中添加芬頓試劑，添加量為O. I 20g/L，對(duì)廢水進(jìn)行曝氣處理I 2h，同時(shí)對(duì)催化氧化池加電壓， 廢水在加電壓條件下處理3 4h，電壓強(qiáng)度為O. 01 2. 5V ;(3)微生物厭氧處理催化氧化處理后廢水進(jìn)入?yún)捬醭剡M(jìn)行生物脫氮處理，廢水在加電壓條件下處理2 8天，電壓為O. 01 2. 5V ;(4)微生物好氧處理厭氧處理后廢水進(jìn)入好氧池中進(jìn)行好氧處理，水力停留時(shí)間為 2 3h，溶解氧濃度為I 4mg/L，處理后廢水進(jìn)入二沉淀池沉淀，沉淀后的污泥回流進(jìn)入好氧池實(shí)現(xiàn)污泥循環(huán)利用，沉淀后污水即為處理后廢水，可排放或回用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種焦化廢水的處理方法，解決了常規(guī)方法處理焦化廢水對(duì)有機(jī)物去除效果較差，難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題。本發(fā)明方法包括預(yù)處理、催化氧化加電壓處理、厭氧加電壓處理、好氧處理、沉淀分離等步驟，采用本發(fā)明方法處理后的廢水達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)水資源的再利用，社會(huì)效益顯著。
文檔編號(hào)C02F9/14GK102583891SQ201210047239
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者劉玉環(huán), 寧平, 李雪英, 瞿廣飛 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)