一種蘭炭廢水處理與資源化的方法與裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種蘭炭廢水處理與資源化的方法與裝置，包括除油裝置，用于去除廢水中的懸浮油；調(diào)節(jié)池，用于均勻混合高濃度廢水；脫酚裝置，用于去除廢水中的酚類物質(zhì)；沉淀池，用于去除脫酚后廢水中的沉淀物；脫氮裝置，用于去除廢水中的氨氮；MBR裝置，用于進行生物降解，同時過濾出水；高級氧化裝置，用于氧化廢水中未降解的有機污染物；活性炭過濾裝置，用于過濾出水。本發(fā)明通過脫氨及脫酚處理，有針對性的去除蘭炭廢水中含量較高的酚類及氨氮污染物，避免酚類及氨氮對生物降解的影響，并將MBR技術(shù)應(yīng)用于蘭炭廢水的生化處理，提高污泥濃度，降低停留時間，同時強化生化處理效果，使得處理出水濁度小，達到排放標準。
【專利說明】一種蘭炭廢水處理與資源化的方法與裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)廢水水處理領(lǐng)域，特別是指一種蘭炭廢水處理與資源化的方法與
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】 [0002]蘭炭是鐵合金、煤制氣、煤化工生產(chǎn)中重要的生產(chǎn)原料，具有高固定碳、高比電阻、高化學活性的特征，廣泛用于電石、鐵合金、化肥造氣、高爐噴吹和民用清潔型煤制造等行業(yè)。蘭炭廢水是指煤在中低溫干餾加工過程中產(chǎn)生的廢水，該廢水成分復雜，主要含有甲醇、乙醇、甲酸、乙酸、苯、甲苯、二甲苯、苯酚類物質(zhì)、萘、蒽、醌等為主的煤焦油類物質(zhì)，其成分類似于焦化廢水。蘭炭廢水中含有大量的難降解物質(zhì)和有毒有害物質(zhì)，在處理過程中微生物不能降解，在任何環(huán)境條件下不能以足夠快的速度降解以阻止它在環(huán)境中積累的物質(zhì)，這類物質(zhì)性質(zhì)穩(wěn)定、難于降解，在環(huán)境中長期積累不僅會污染環(huán)境，而且會影響人類的生活，損害人體健康。
[0003]一般的工業(yè)廢水處理分為預(yù)處理、生化處理及深度處理三個步驟，其中生化處理是大量降解污染物的主要處理方法。但是由于焦化廢水及蘭炭廢水的難降解污染物含量較高，一般的生化處理方法不能將其降解，出水不能達標。近年來，有很多關(guān)于焦化廢水的治理研究，如焚燒法、電化學氧化法、混凝法、吸附法及利用煙道氣處理焦化廢水等，但都存在運行費用高、可操作性差的問題。蘭炭廢水成分復雜，主要含有煤焦油類物質(zhì)，主要有甲醇、乙醇、甲酸、乙酸、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、苯酚類物質(zhì)、萘、蒽、醌等為主的煤焦油類物質(zhì)，含有大量環(huán)鏈有機化合物、疊氨類無機化合物和氨氮等。由于蘭炭屬半焦產(chǎn)品，其廢水水質(zhì)成分與焦化廢水相似，而其生產(chǎn)中干餾溫度較焦炭生產(chǎn)低，故蘭炭廢水中含有大量未被高溫氧化的污染物，其濃度要比焦化廢水高出10倍左右。目前蘭炭廢水處理常用的特殊處理技術(shù)有多效蒸發(fā)濃縮燃燒技術(shù)、高溫高壓催化濕式氧化技術(shù)等，這些技術(shù)都存在運行操作發(fā)雜、運行費用高、處理出水不達標等問題。
[0004]蘭炭廢水成分復雜、處理難度大，一般生化處理不能達到處理要求，MBR尚未有該廢水處理上的研究及應(yīng)用。選用平板MBR技術(shù)處理蘭炭廢水，根據(jù)廢水水質(zhì)，在前段蒸氨脫酚等預(yù)處理后，一方面增強有機污染物的降解，一方面有利于去除廢水中的高氨氮，強化生化處理效果，使廢水滿足深度處理要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提出一種蘭炭廢水處理與資源化的方法與裝置，解決了蘭炭廢水難降解污染物含量高，可生化性差，處理不達標等問題。通過脫酚及脫氮處理，有針對性的去除蘭炭廢水中含量較高的酚類及氨氮污染物，避免酚類及氨氮對生物降解的影響，并將MBR技術(shù)應(yīng)用于蘭炭廢水的生化處理，提高污泥濃度，降低停留時間，同時強化生化處理效果，使得處理出水濁度小，達到排放標準。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種蘭炭廢水處理與資源化裝置，包括:
除油裝置，用于去除廢水中的懸浮油，懸浮油中含有的粗酚可以進行回收；
調(diào)節(jié)池，與所述除油裝置相連，用于均勻混合高濃度廢水；
脫酚裝置，與所述調(diào)節(jié)池相連，用于去除廢水中的酚類物質(zhì)；
沉淀池，與所述脫酚裝置相連，用于去除脫酚后廢水中的沉淀物；
脫氮裝置，與所述沉淀池相連，用于去除廢水中的氨氮；
MBR裝置，與所述脫氮裝置相連，用于進行生物降解，同時過濾出水；
高級氧化裝置，與所述MBR裝置相連，用于氧化廢水中未降解的有機污染物；
活性炭過濾裝置，與所述高級氧化裝置相連，用于過濾出水。
[0007]進一步地，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的除油裝置包括兩段，第一段除油裝置中投加除油劑，所述的除油劑具有破乳的能力。
[0008]進一步地，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的除油裝置包括兩段，第二段除油裝置中設(shè)置有微孔曝氣裝置。
[0009]進一步地，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的脫酚裝置可以是萃取脫酚裝置。
[0010]進一步地，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的萃取脫酚裝置配有反萃取裝置和儲酚罐。
[0011]進一步地，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述脫氮裝置可以是生化池，所述生化池包括缺氧段和好氧段，所述好氧段向所述缺氧段的混合液回流比為≤50%，或者50%~400%，或者≥400%。
[0012]進一步地，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的MBR裝置可以是平板MBR裝置。
[0013]進一步地，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的高級氧化裝置可以是臭氧氧化或芬頓或電化學氧化或其它高級氧化中的一種。
[0014]本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置進行水處理的方法，包括以下步驟:
(A)蘭炭廢水進入除油裝置，去除廢水中的懸浮油；
(B)除油出水進入調(diào)節(jié)池，使高濃度的蘭炭廢水均勻混合；
(C)調(diào)節(jié)池出水進入脫酚裝置，去除廢水中的酚類污染物；
(D)脫酚出水進入沉淀池，去除脫酚后廢水中的沉淀物；
(E)沉淀池出水進入脫氮裝置，除廢水中的氨氮；
(F)脫氮出水進行MBR處理，生物降解有機污染物并過濾出水；
(G)MBR出水進行高級氧化，氧化廢水中未降解的有機污染物；
(H)高級氧化出水進行活性炭過濾，過濾出水。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:
1.本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，工藝步驟簡單，操作方便，有效解決蘭炭廢水成分復雜、污染物含量高的處理難點；進行了脫酚和脫氨處理，降低蘭炭廢水處理難度，提高了廢水的出水水質(zhì)；有針對性的 去除蘭炭廢水中含量較高的酚類及氨氮污染物，并且在處理過程中對酚進行回收，一方面重新利用酚避免了資源的浪費，另一方面減少了酚排放入自然環(huán)境中造成二次污染，實現(xiàn)了蘭炭廢水的資源化處理。[0016]2.本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，采用萃取技術(shù)脫酚，再進行反萃，第一，將酚從酸性溶液中富集到堿性溶液中，可以再利用；第二，萃取劑可反復使用，不產(chǎn)生二次污染，不造成資源浪費；第三，萃取脫酚的脫酚效率高，酚的回收率可達到95%以上；第四，萃取脫酚屬于選擇性脫酚，富集液中酚的純度高，簡單處理后便可直接利用。
[0017]3.本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，適用于經(jīng)蒸氨脫酚處理后的蘭炭廢水。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0019]圖1為本發(fā)明一種蘭炭廢水處理與資源化裝置的流程示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明一種蘭炭廢水處理與資源化方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0022]如圖1所示，在本發(fā)明所述的ー種蘭炭廢水處理與資源化裝置，包括:
除油裝置，用于去除廢水中的懸浮油，懸浮油中含有的粗酚可以進行回收；
調(diào)節(jié)池，與所述除油裝置相連，用于均勻混合高濃度廢水；
脫酚裝置，與所述調(diào)節(jié)池相連，用于去除廢水中的酚類物質(zhì)；
沉淀池，與所述脫酚裝置相連，用于去除脫酚后廢水中的沉淀物；
脫氮裝置，與所述沉淀池相連，用于去除廢水中的氨氮；
MBR裝置，與所述脫氮裝置相連，用于進行生物降解，同時過濾出水；
高級氧化裝置，與所述MBR裝置相連，用于氧化廢水中未降解的有機污染物；
活性炭過濾裝置，與所述高級氧化裝置相連，用于過濾出水。
[0023]作為ー種優(yōu)選的技術(shù)方案，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的除油裝置包括兩段，第一段除油裝置中投加除油劑，所述的除油劑具有破乳的能力。
[0024]蘭炭廢水中含有大量油類污染物，尤其是以乳化液形態(tài)存在的油類污染物。乳化液包括油包水類型和水包油類型，其中含有大量表面活性剤，使得廢水中的油類污染物難以去除。本發(fā)明所述的除油劑具有破乳的能力，使得乳化液油水分離，便于去除廢水中的油類污染物。
[0025]作為ー種優(yōu)選的技術(shù)方案，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的除油裝置包括兩段，第二段除油裝置中設(shè)置有微孔曝氣裝置。
[0026]本發(fā)明所述的除油裝置進行兩段除油，針對于蘭炭廢水乳化油含量高的特點，先進行破乳操作，使得乳化液油水分離后，再進行微孔曝氣，強化蘭炭廢水中油類污染物的去除，有利于后續(xù)處理。
[0027]作為ー種優(yōu)選的技術(shù)方案，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的脫酚裝置可以是萃取脫酚裝置。
[0028]作為ー種優(yōu)選的技術(shù)方案，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的萃取脫酚裝置配有反萃取裝置和儲酚罐。
[0029]作為ー種優(yōu)選的技術(shù)方案，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述脫氮裝置可以是生化池，所述生化池包括缺氧段和好氧段，所述好氧段向所述缺氧段的混合液回流比為≤50%，或者50%~400%，或者≤400%。
[0030]作為ー種優(yōu)選的技術(shù)方案，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的MBR裝置可以是平板MBR裝置。
[0031]作為ー種優(yōu)選的技術(shù)方案，本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的高級氧化裝置可以是臭氧氧化或芬頓或電化學氧化或其它高級氧化中的ー種。
[0032]本發(fā)明所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置進行水處理的方法，包括以下步驟:
(A)蘭炭廢水進入除油裝置，去除廢水中的懸浮油；
(B)除油出水進入調(diào)節(jié)池，使高濃度的蘭炭廢水均勻混合；
(C)調(diào)節(jié)池出水進入脫酚裝置，去除廢水中的酚類污染物；
(D)脫酚出水進入沉淀池，去除 脫酚后廢水中的沉淀物；
(E)沉淀池出水進入脫氮裝置，除廢水中的氨氮；
(F)脫氮出水進行MBR處理，生物降解有機污染物并過濾出水；
(G)MBR出水進行高級氧化，氧化廢水中未降解的有機污染物；
(H)高級氧化出水進行活性炭過濾，過濾出水。
[0033]以下列舉幾個實例來說明本發(fā)明的效果，但本發(fā)明的保護范圍并非僅限于此。
[0034]實施例1:
某蘭炭廢水，原水COD為10000mg/L~15000mg/L，氨氮為80(Tl200mg/L，酚3000~3500mg/L,處理后出水COD < 40 mg/L,氨氮<3 mg/L,揮發(fā)酹<0.5 mg/L。好氧段缺氧段的混合液回流比為50%。
[0035]實施例2:
某蘭炭廢水，原水COD為25000mg/L~30000mg/L，氨氮為200(T2500mg/L，酚4000~5000mg/L,處理后出水COD < 40 mg/L,氨氮<5 mg/L,揮發(fā)酹<0.5 mg/L。好氧段缺氧段的混合液回流比為400%。
[0036]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，包括: 除油裝置，用于去除廢水中的懸浮油，懸浮油中含有的粗酚可以進行回收； 調(diào)節(jié)池，與所述除油裝置相連，用于均勻混合高濃度廢水； 脫酚裝置，與所述調(diào)節(jié)池相連，用于去除廢水中的酚類物質(zhì)； 沉淀池，與所述脫酚裝置相連，用于去除脫酚后廢水中的沉淀物； 脫氮裝置，與所述沉淀池相連，用于去除廢水中的氨氮； MBR裝置，與所述脫氮裝置相連，用于進行生物降解，同時過濾出水； 高級氧化裝置，與所述MBR裝置相連，用于氧化廢水中未降解的有機污染物； 活性炭過濾裝置，與所述高級氧化裝置相連，用于過濾出水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的除油裝置包括兩段，第一段除油裝置中投加除油劑，所述的除油劑具有破乳的能力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的除油裝置包括兩段，第二段除油裝置中設(shè)置有微孔曝氣裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的脫酚裝置可以是萃取脫酚裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的萃取脫酚裝置配有反萃取裝置和儲酚罐。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述脫氮裝置可以是生化池，所述生化池包括缺氧段和好氧段，所述好氧段向所述缺氧段的混合液回流比為≤50%,或者50%~400%，或者≥400%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的MBR裝置可以是平板MBR裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置，其特征在于，所述的高級氧化裝置可以是臭氧氧化或芬頓或電化學氧化或其它高級氧化中的一種。
9.一種使用如權(quán)利要求1所述的蘭炭廢水處理與資源化裝置進行水處理的方法，其特征在于，包括以下步驟: (A)蘭炭廢水進入除油裝置，去除廢水中的懸浮油； (B)除油出水進入調(diào)節(jié)池，使高濃度的蘭炭廢水均勻混合； (C)調(diào)節(jié)池出水進入脫酚裝置，去除廢水中的酚類污染物； (D)脫酚出水進入沉淀池，去除脫酚后廢水中的沉淀物； (E)沉淀池出水進入脫氮裝置，除廢水中的氨氮； (F)脫氮出水進行MBR處理，生物降解有機污染物并過濾出水； (G)MBR出水進行高級氧化，氧化廢水中未降解的有機污染物； (H)高級氧化出水進行活性炭過濾，過濾出水。
【文檔編號】C02F9/14GK103553269SQ201310525671
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】陳福泰, 范正虹 申請人:北京清大國華環(huán)?？萍加邢薰?br>