一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng)及方法,系統(tǒng)包括:順次連接的前處理單元、核心處理單元和深度處理單元構(gòu)成三級(jí)處理結(jié)構(gòu);其中,前處理單元,由隔油池、調(diào)節(jié)池、脫灰脫油系統(tǒng)、混凝氣浮池與中間水池順次連成;核心處理單元,由強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器、一級(jí)AO生化池、二級(jí)AO生化池與二沉池順次連成;深度處理單元,由高效混沉池、V型濾池、高級(jí)氧化處理系統(tǒng)、脫氧池、曝氣生物濾池與回用水池順次連成;回用水池設(shè)有排水設(shè)備及排水管。通過三級(jí)結(jié)構(gòu)特定構(gòu)成的前處理單元、核心處理單元以及深度處理單元配合,實(shí)現(xiàn)以物理、化學(xué)和生物處理方法有機(jī)結(jié)合的方式對(duì)煤制氣魯奇爐廢水進(jìn)行系統(tǒng)處理,能達(dá)到具有針對(duì)性的處理效果。
【專利說明】一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域,特別是涉及一種處理工業(yè)廢水的魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]魯奇爐是煤制氣工業(yè)的最主要的煤干餾爐型。其廢水是煤在高溫干餾過程中,隨煤氣逸出、冷凝形成的。在煤氣化工藝中,魯奇爐出口一般有循環(huán)水冷卻噴淋系統(tǒng),以降低煤氣溫度,同時(shí)把煤氣帶的有機(jī)雜質(zhì)、未分解的氣化劑(水蒸氣)和焦油冷凝下來,并將煤氣中的灰分洗滌下來,從而產(chǎn)生大量的煤制氣廢水。煤制氣中凡是能溶于水或微溶于水的物質(zhì),均會(huì)在冷凝過程中形成極其復(fù)雜的剩余廢水,這是煤制氣廢水中最大的一部分廢水。
[0003]魯奇爐碎煤氣化爐是固定床氣化爐,由于爐頂操作溫度低,因此煤氣中含有較多的焦油、酚等有機(jī)物,且氨氮很高,在煤氣洗滌過程中產(chǎn)生的污水有機(jī)物、焦油、酚、氨氮含量高。由于碎煤氣化爐煤氣化廢水中酚、氨的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了生化處理的可承受范圍,通常先對(duì)煤氣化廢水中有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行初步回收,對(duì)酚和氨的回收常用方法有溶劑萃取脫酚、蒸氨等。廢水經(jīng)脫酚、除氨預(yù)處理后,減輕后續(xù)生化處理單元的負(fù)荷,并能保證生化處理的效果O
[0004]污水經(jīng)裝置區(qū)酚回收/氨回收預(yù)處理后,廢水中的主要污染物是CODcr、石油類、硫化物、氨氮、揮發(fā)酚等,同時(shí)含有大量的烷烴、多環(huán)類、雜環(huán)類、聯(lián)苯、吡啶、吲哚、喹啉和氰化物等有毒有害污染物,并且油類濃度高、色度高,屬較難生化降解的高濃度有機(jī)工業(yè)廢水。由于生化有毒及抑制性物質(zhì)多,在生化處理過程中難以實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物的完全降解。
[0005]其處理工藝主要有以下幾種:
[0006](I)隔油一調(diào)節(jié)一UASB水解酸化池一多級(jí)AO—活性焦吸附一混凝沉淀一生物濾池;
[0007](2)隔油一調(diào)節(jié)一氣浮一厭氧水解酸化池一多級(jí)AO—混沉池一高級(jí)氧化一生物濾池;
[0008](3)隔油一調(diào)節(jié)一氣浮一MIC — CASS—混沉池一臭氧氧化一生物濾池;
[0009]上述工藝(I)中,工藝前端沒有破乳和除油的設(shè)施,導(dǎo)致進(jìn)入生化系統(tǒng)的廢水含油量較高,生化系統(tǒng)無法穩(wěn)定運(yùn)行。采用活性焦吸附和沉淀的處理工藝會(huì)帶來一系列的問題,主要是存在活性焦的固液分離比較困難,經(jīng)過混合吸附的活性焦粉末與水溶液較難分離,導(dǎo)致沉淀池跑泥的情況比較嚴(yán)重,其次由于活性焦經(jīng)過脫水后,含水率仍然較高(75?80% ),無法直接進(jìn)入焚燒爐焚燒,需要通過露天晾曬的形式進(jìn)行二次脫水,由于晾曬期較長,所需場地較大。最后,由于多級(jí)AO的停留時(shí)間較長,出水的可生化性已經(jīng)較差,再經(jīng)過以生化處理為核心的生物濾池的處理,其去除率無法達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
[0010]工藝(2)中,最主要的問題是在高級(jí)氧化工藝前端沒有設(shè)置顆粒物過濾系統(tǒng),而在高級(jí)氧化處理工藝后端,沒有設(shè)置臭氧分解和脫氧系統(tǒng),導(dǎo)致曝氣生物濾池深度處理無法滿足設(shè)計(jì)要求。
[0011]工藝(3)中,采用MIC(改進(jìn)厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器)工藝對(duì)于進(jìn)水油濃度較高的魯奇爐氣化廢水不適用,其主要問題是魯奇爐氣化廢水中高濃度的乳化油,這些乳化油對(duì)于微生物的新陳代謝和生化反應(yīng)起到抑制作用,其次,魯奇爐氣化廢水中含較高濃度的多元酚,對(duì)生物具有明顯的毒性和抑制作用,從而導(dǎo)致厭氧系統(tǒng)無法發(fā)揮其原有設(shè)計(jì)水平,處理效果較差。其次混凝沉淀池后面不經(jīng)過過濾直接采用臭氧氧化,也存在一定問題,由于混凝沉淀加入的藥劑量較大,導(dǎo)致出水中仍然含有大量的懸浮物,這些懸浮顆粒物對(duì)于臭氧反應(yīng)具有明顯的負(fù)面效果,而臭氧本身對(duì)于COD的降解也是具有選擇性的,出水的可生化性提高不明顯,最終導(dǎo)致生物濾池的處理出水無法得到滿意的結(jié)果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]基于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,本發(fā)明提供一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng)及方法,用于系統(tǒng)處理現(xiàn)代煤化工領(lǐng)域的煤制氣魯奇爐氣化廢水及相關(guān)煤化工廢水,使處理后出水達(dá)到相應(yīng)排放或回用標(biāo)準(zhǔn),避免造成污染和水資源浪費(fèi)。
[0013]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng),包括:
[0014]順次連接的前處理單元、核心處理單元和深度處理單元構(gòu)成三級(jí)處理結(jié)構(gòu);其中,
[0015]所述前處理單元,由隔油池、調(diào)節(jié)池、脫灰脫油系統(tǒng)、混凝氣浮池與中間水池順次連接而成;所述隔油池設(shè)有引入魯奇爐廢水的進(jìn)水管,所述調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有潛水?dāng)嚢杵鳎?br>
[0016]所述核心處理單元,由強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器、一級(jí)AO生化池、二級(jí)AO生化池與二沉池順次連接而成;所述強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有懸浮填料;
[0017]所述深度處理單元,由高效混沉池、V型濾池、高級(jí)氧化處理系統(tǒng)、脫氧池、曝氣生物濾池與回用水池順次連接而成;所述高級(jí)氧化處理系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有紫外光模塊和臭氧曝氣系統(tǒng),所述回用水池設(shè)有排水設(shè)備及排水管。
[0018]本發(fā)明還提供一種魯奇爐廢水深度處理方法,采用本發(fā)明所述的處理系統(tǒng),包括以下步驟:
[0019]前處理:使待處理的魯奇爐廢水進(jìn)入所述處理系統(tǒng)的前處理單元順次進(jìn)行隔油處理、調(diào)節(jié)處理、脫灰脫油處理和混凝氣浮處理;
[0020]核心處理:使前處理后的出水進(jìn)入所述處理系統(tǒng)的核心處理單元順次進(jìn)行強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)處理與缺氧與好氧生化處理;
[0021]深度處理:使核心處理后的出水進(jìn)入所述處理系統(tǒng)的深度處理單元順次進(jìn)行高效混沉處理、高級(jí)氧化處理、脫氧處理與曝氣生物過濾處理;
[0022]經(jīng)過上述三級(jí)處理后去除COD的出水外排,即完成對(duì)魯奇爐廢水的深度處理。
[0023]本發(fā)明的有益效果為:通過特定結(jié)構(gòu)的前處理單元、核心處理單元和深度處理單元依次連接構(gòu)成三級(jí)處理結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)煤化工廠區(qū)的水資源的持續(xù)高效綜合利用,經(jīng)過本系統(tǒng)處理后的廢水能夠通過后續(xù)的回用處理(超濾和反滲透)系統(tǒng)處理后,達(dá)到廠區(qū)循環(huán)冷卻水補(bǔ)水要求,從而實(shí)現(xiàn)水資源的綜合利用,現(xiàn)有的情況是經(jīng)過污水處理工程的出水無法達(dá)到回用處理系統(tǒng)的進(jìn)水要求,或進(jìn)入回用處理系統(tǒng)后無法持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,導(dǎo)致煤化工廠區(qū)巨大的水資源浪費(fèi);可實(shí)現(xiàn)污染物的高效去除,避免對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境脆弱的地區(qū)造成較大的環(huán)境危害,由于本系統(tǒng)針對(duì)性強(qiáng),對(duì)污染物去除率徹底,從而使外排環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)降低到最小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例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(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0025]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng)的示意圖;
[0026]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的處理方法流程圖;
[0027]圖1中各標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)的部件名稱分別為:100-前處理單元;1-隔油池;2-調(diào)節(jié)池;3-除油脫灰系統(tǒng);4_混凝氣浮池;5_中間水池;200_核心處理單元;6_強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器;7_ —級(jí)AO生化池;8_ 二級(jí)AO生化池;9_ 二沉池;300_深度處理單元;10_高效混沉池;I1-V型濾池;12—高級(jí)氧化池(紫外催化臭氧氧化反應(yīng)器);13-脫氧池;14一曝氣生物濾池;15—回用水池;16—事故池。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0029]圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng),可應(yīng)用于現(xiàn)代煤化工的其它工業(yè)廢水處理,如煤制油,煤制烯烴,煤制甲醇及煤制芳烴等領(lǐng)域的廢水處理。該系統(tǒng)包括:
[0030]順次連接的前處理單元、核心處理單元和深度處理單元構(gòu)成三級(jí)處理結(jié)構(gòu);其中,
[0031]前處理單元,由隔油池、調(diào)節(jié)池、脫灰脫油系統(tǒng)、混凝氣浮池與中間水池順次連接而成;隔油池設(shè)有引入魯奇爐廢水的進(jìn)水管,調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有潛水?dāng)嚢杵鳎?br>
[0032]核心處理單元,由強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器、一級(jí)AO生化池、二級(jí)AO生化池與二沉池順次連接而成;強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有懸浮填料;
[0033]深度處理單元,由高效混沉池、V型濾池、高級(jí)氧化處理系統(tǒng)、脫氧池、曝氣生物濾池與回用水池順次連接而成;高級(jí)氧化處理系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有紫外光模塊和臭氧曝氣系統(tǒng),回用水池設(shè)有排水設(shè)備及排水管。
[0034]上述處理系統(tǒng)還包括:油泥和生化剩余污泥處理系統(tǒng),包括:油泥儲(chǔ)池、排泥泵、污泥濃縮池和污泥脫水設(shè)備;
[0035]油泥儲(chǔ)池經(jīng)管路與前處理單元的隔油池的排泥口連接;
[0036]污泥濃縮池經(jīng)管路與核心處理單元的二沉池的排泥口以及深度處理單元高效混沉池的排泥口連接;
[0037]油泥儲(chǔ)池和污泥濃縮池分別經(jīng)管路、排泥泵與污泥脫水設(shè)備連接。
[0038]通過設(shè)置油泥和生化剩余污泥處理系統(tǒng),油泥排泥至油泥儲(chǔ)池,生化剩余污泥經(jīng)排泥泵輸送至污泥濃縮池,然后通過污泥脫水系統(tǒng)進(jìn)行脫水。
[0039]上述處理系統(tǒng)還包括:事故池,通過管路連接到調(diào)節(jié)池的廢水進(jìn)水管,該廢水進(jìn)水管上設(shè)有污染物在線監(jiān)測儀表。
[0040]上述處理系統(tǒng)中,前處理單元的脫灰脫油系統(tǒng)由反應(yīng)池和設(shè)在反應(yīng)池內(nèi)的具有微電解作用的填料和排油除灰裝置構(gòu)成。
[0041]上述處理系統(tǒng)中,核心處理單元的順次連通的一級(jí)AO生化池和二級(jí)AO生化池內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置、曝氣裝置和連接兩者的回流泵;
[0042]二級(jí)AO生化池設(shè)有與核心處理單元的強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器的出水管直接連接的第二進(jìn)水管。
[0043]上述處理系統(tǒng)中,深度處理單元的高級(jí)氧化處理系統(tǒng)設(shè)有相互連通的臭氧接觸氧化池和紫外催化臭氧氧化池,紫外催化臭氧氧化池內(nèi)設(shè)有紫外光模塊,臭氧接觸氧化池和紫外催化臭氧氧化池內(nèi)均設(shè)有若干臭氧曝氣器,若干臭氧曝氣器經(jīng)管路與設(shè)在臭氧接觸氧化池和紫外催化臭氧氧化池外的臭氧發(fā)生器連接構(gòu)成曝氣系統(tǒng)。
[0044]圖2所示為本發(fā)明實(shí)施例還提供一種魯奇爐廢水深度處理方法,采用本發(fā)明的處理系統(tǒng),包括以下步驟:
[0045]前處理:使待處理的魯奇爐廢水進(jìn)入處理系統(tǒng)的前處理單元順次進(jìn)行隔油處理、調(diào)節(jié)處理、脫灰脫油處理和混凝氣浮處理;
[0046]核心處理:使前處理后的出水進(jìn)入處理系統(tǒng)的核心處理單元順次進(jìn)行強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)處理與缺氧與好氧生化處理;
[0047]深度處理:使核心處理后的出水進(jìn)入處理系統(tǒng)的深度處理單元順次進(jìn)行高效混沉處理、高級(jí)氧化處理、脫氧處理與曝氣生物過濾處理;
[0048]經(jīng)過上述三級(jí)處理后去除COD的出水外排,即完成對(duì)魯奇爐廢水的深度處理。
[0049]上述處理方法中,前處理的脫灰脫油處理為:通過處理系統(tǒng)的前處理單元的脫灰脫油系統(tǒng)的具有微電解作用的填料和排油除灰裝置,對(duì)廢水中的微細(xì)無機(jī)顆粒物,乳化油和極細(xì)小的油滴的分離和去除。
[0050]上述處理方法中,核心處理中控制使強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)處理器的80% (體積比)出水進(jìn)入核心處理單元的一級(jí)AO生化池處理,剩余出水直接進(jìn)入二級(jí)AO生化池處理。
[0051]上述處理方法中,深度處理的高級(jí)氧化處理為:
[0052]使上一級(jí)排出廢水進(jìn)入深度處理單元的高級(jí)氧化處理系統(tǒng)先進(jìn)行臭氧接觸氧化反應(yīng),各反應(yīng)池內(nèi)均投加以純氧為氧氣源的臭氧,臭氧接觸氧化停留時(shí)間為30min?60min,氧化去除廢水中部分有機(jī)物;
[0053]之后通過紫外光催化臭氧氧化產(chǎn)生羥基自由基進(jìn)行高級(jí)氧化處理,紫外光的波長為254nm,紫外催化臭氧氧化的反應(yīng)停留時(shí)間為I?2小時(shí),由產(chǎn)生的羥基自由基分解廢水中難于生物降解的有機(jī)污染物;
[0054]上述反應(yīng)過程中,廢水pH值調(diào)節(jié)優(yōu)選為9.0?10.5。
[0055]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明處理系統(tǒng)及方法作進(jìn)一步說明。
[0056]本發(fā)明實(shí)施例提供一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng)及方法,可以對(duì)現(xiàn)代煤化工行業(yè)如煤制氣魯奇爐廢水,煤直接制油廢水等煤化工廢水進(jìn)行深度綜合處理,使處理后出水達(dá)到相應(yīng)排放或回用標(biāo)準(zhǔn),避免造成污染和水資源浪費(fèi)。如圖1所示,該系統(tǒng)包括:順次連接的前處理單元、核心處理單元和深度處理單元,其中,前處理單元:由隔油池、調(diào)節(jié)池、脫灰脫油系統(tǒng)、混凝氣浮池和中間水池順次連接而成;核心處理單元:由強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器、一級(jí)AO生化池、二級(jí)AO生化池和二沉池順次連接而成;深度處理單元:由高效混沉池、V型濾池、高級(jí)氧化處理系統(tǒng)、脫氧池、曝氣生物濾池和回用水池順次連接而成;
[0057]其中,前處理單元中,隔油池設(shè)有引入魯奇爐廢水的進(jìn)水口 ;調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有潛水?dāng)嚢杵?,調(diào)節(jié)池的廢水進(jìn)水管上設(shè)有COD、氨氮、SS等污染物在線監(jiān)測儀表;脫灰脫油系統(tǒng)的主要作用是將魯奇爐廢水中所含的粒徑較小的無機(jī)顆粒、灰質(zhì)以及溶解性油、乳化油等污染物進(jìn)行分離和去除,其中設(shè)置具有微電解作用的填料和排油除灰裝置,通過特定的反應(yīng)時(shí)間,完成脫灰除油的工藝過程。
[0058]核心處理單元中,強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器內(nèi)設(shè)懸浮填料;一級(jí)AO生化池和二級(jí)AO生化池內(nèi)設(shè)有攪拌裝置、曝氣裝置和回流泵,一級(jí)AO生化池和二級(jí)AO生化池依次串聯(lián),兩池均設(shè)有攪拌器,微孔曝氣器和混合液回流泵;
[0059]深度處理單元中,高級(jí)氧化處理系統(tǒng)內(nèi)設(shè)紫外光模塊和臭氧曝氣系統(tǒng),具體的,高級(jí)氧化處理系統(tǒng)設(shè)有依次連通臭氧接觸氧化池和紫外催化臭氧氧化池,其中紫外催化臭氧氧化池內(nèi)設(shè)有紫外光模塊,兩個(gè)池內(nèi)均設(shè)有一定數(shù)量的臭氧曝氣器,曝氣器經(jīng)管路與反應(yīng)池外的臭氧發(fā)生器連接構(gòu)成曝氣系統(tǒng);回用水池設(shè)有排水設(shè)備及排水口。
[0060]進(jìn)一步的,上述系統(tǒng)還包括:油泥和生化剩余污泥處理系統(tǒng),油泥排泥至油泥儲(chǔ)池,生化剩余污泥經(jīng)排泥泵輸送至污泥濃縮池,然后通過污泥脫水系統(tǒng)進(jìn)行脫水,設(shè)置油泥和生化剩余污泥處理系統(tǒng)能更好的處理油泥及生化污泥。以及通過管路連接到調(diào)節(jié)池的廢水進(jìn)水管的事故池,設(shè)置事故池能將指標(biāo)不符合處理?xiàng)l件的廢水,直接進(jìn)入該事故池,不進(jìn)入調(diào)節(jié)池,不會(huì)對(duì)后續(xù)生化處理造成不良影響。
[0061]利用上述處理系統(tǒng)對(duì)魯奇爐廢水的處理方法(可參見圖2),包括以下步驟:
[0062]調(diào)節(jié)處理:由于魯奇爐廢水受生產(chǎn)條件影響,水質(zhì)變動(dòng)較大,因此將所需處理的魯奇爐廢水中能夠滿足在線監(jiān)測儀表檢測設(shè)計(jì)值的,優(yōu)先進(jìn)入到調(diào)節(jié)池,通過攪拌進(jìn)行水質(zhì)和水量的調(diào)節(jié),超出設(shè)計(jì)值的廢水,通過電動(dòng)閥自動(dòng)切換,排入事故池,然后再從事故池分期分批導(dǎo)入系統(tǒng)進(jìn)行處理,可以避免污染物波動(dòng)對(duì)生化系統(tǒng)的沖擊;
[0063]脫灰脫油處理:將上述調(diào)節(jié)處理后的出水進(jìn)入到脫灰脫油系統(tǒng),除去魯奇爐廢水中含有的大量的微細(xì)顆粒物及灰,同時(shí)對(duì)溶解油,乳化油進(jìn)行油水分離,盡量減少出水的油含量;
[0064]混凝氣浮處理:將上述脫灰脫油系統(tǒng)處理后的出水進(jìn)行混凝氣浮處理,通過混凝和氣浮作用使廢水中的膠體和細(xì)小的懸浮物與水分離,從而大大降低進(jìn)入到厭氧反應(yīng)器的懸浮顆粒物濃度。
[0065]強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)處理:將上述混凝氣浮處理后的出水在強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器中進(jìn)行厭氧生化反應(yīng)處理,該反應(yīng)器中填充了比重大于I的懸浮填料,在厭氧反應(yīng)器中形成反應(yīng)層,在較大的上升流速條件下,將水中部分高分子有機(jī)物分解為較低分子量的有機(jī)物;
[0066]缺氧與好氧生化處理:將上述厭氧生化反應(yīng)處理后的出水進(jìn)入一級(jí)AO生化池中依次進(jìn)行缺氧、好氧處理,然后進(jìn)入二級(jí)AO生化池中依次進(jìn)行缺氧、好氧處理,在水溫15?35°C,停留時(shí)間為3?5天,污泥回流比100%,混合液回流比為200?400%條件下,通過硝化反硝化反應(yīng)去除水體中的有機(jī)物和氨氮;
[0067]混凝沉淀處理:將生化處理后的出水進(jìn)行混凝沉淀處理,進(jìn)一步去除水中的COD等有機(jī)物,同時(shí)作為高級(jí)氧化處理的前處理工藝,降低出水的SS濃度。
[0068]高級(jí)氧化處理處理:將上述缺氧與好氧生化處理后的出水在高級(jí)氧化處理設(shè)備中進(jìn)行氧化分解處理,將水中難生物降解有機(jī)物進(jìn)行氧化分解,先進(jìn)入臭氧接觸氧化池進(jìn)行處理,然后進(jìn)入紫外催化臭氧氧化池進(jìn)行自由基氧化深度處理。
[0069]脫氧處理:脫氧池設(shè)于高級(jí)氧化處理系統(tǒng)和曝氣生物濾池之間,主要用于脫除高級(jí)氧化過程中溶入水中的過飽和的臭氧和氧氣,同時(shí)投加一定濃度用于曝氣生物濾池的共代謝碳源,保證曝氣生物濾池的處理效果。
[0070]曝氣生物過濾處理:將脫氧池的出水送入曝氣生物濾池進(jìn)行生化處理,由于高級(jí)氧化處理后的出水的可生化性明顯提高,通過曝氣生物濾池的進(jìn)一步生物降解和共代謝作用,完成對(duì)廢水中COD的進(jìn)一步降解和去除。
[0071]上述方法中的脫灰脫油處理主要利用脫灰脫油系統(tǒng),通過破乳劑、酸、鐵碳內(nèi)電解等機(jī)理,完成對(duì)原水中的微細(xì)無機(jī)顆粒物(灰),乳化油和極細(xì)小的油滴的分離和去除,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)原水的前處理;
[0072]上述方法中,高級(jí)氧化處理為:通過先進(jìn)行臭氧接觸氧化反應(yīng),完成對(duì)廢水中部分有機(jī)物的氧化去除,然后通過紫外光催化臭氧產(chǎn)生羥基自由基進(jìn)行高級(jí)氧化處理,通過產(chǎn)生的羥基自由基分解廢水中難于生物降解的有機(jī)污染物,臭氧接觸氧化停留時(shí)間為30min?60min,紫外催化氧化的反應(yīng)停留時(shí)間為I?2小時(shí);
[0073]其中,反應(yīng)pH值宜調(diào)節(jié)至9.0?10.5,處理時(shí)向反應(yīng)器內(nèi)投加臭氧;反應(yīng)過程中各反應(yīng)池內(nèi)均投加臭氧,臭氧以純氧為氧氣源,紫外光的波長為254nm,臭氧尾氣收集,進(jìn)行集中破壞后排放或回用氧氣。
[0074]高級(jí)氧化處理后的出水進(jìn)入脫氧池,脫氧池的主要作用是充分分解臭氧并降低廢水中的飽和溶解氧,同時(shí)投加一些共代謝碳源,以保證后續(xù)的曝氣生物濾池的正常穩(wěn)定運(yùn)行。
[0075]上述系統(tǒng)中主要是考慮污染物特征而設(shè)置二級(jí)AO生化池,一級(jí)AO生化池主要針對(duì)酚類及其它具有生物毒性的有機(jī)污染物的COD去除,二級(jí)AO生化池主要針對(duì)氨氮去除,且兩級(jí)AO處理均對(duì)總氮有去除。此外,魯奇爐廢水可以實(shí)現(xiàn)分點(diǎn)進(jìn)水,在一級(jí)AO生化池進(jìn)水80 %,在二級(jí)AO生化池進(jìn)水20 %,這樣可以降低各級(jí)污染物濃度,提高系統(tǒng)總的去除效率。
[0076]本發(fā)明的處理系統(tǒng),通過三級(jí)結(jié)構(gòu)的特定構(gòu)成的前處理單元、核心處理單元以及深度處理單元配合,可以實(shí)現(xiàn)以物理、化學(xué)和生物處理方法有機(jī)結(jié)合的方式對(duì)煤制氣魯奇爐廢水進(jìn)行系統(tǒng)處理,能針對(duì)處理各階段有機(jī)物的特征,采用不同的處理工藝,達(dá)到具有針對(duì)性的處理效果。
[0077]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng),其特征在于,包括: 順次連接的前處理單元、核心處理單元和深度處理單元構(gòu)成三級(jí)處理結(jié)構(gòu);其中, 所述前處理單元,由隔油池、調(diào)節(jié)池、脫灰脫油系統(tǒng)、混凝氣浮池與中間水池順次連接而成;所述隔油池設(shè)有引入魯奇爐廢水的進(jìn)水管,所述調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有潛水?dāng)嚢杵鳎? 所述核心處理單元,由強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器、一級(jí)八0生化池、二級(jí)八0生化池與二沉池順次連接而成;所述強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有懸浮填料; 所述深度處理單元,由高效混沉池、V型濾池、高級(jí)氧化處理系統(tǒng)、脫氧池、曝氣生物濾池與回用水池順次連接而成;所述高級(jí)氧化處理系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有紫外光模塊和臭氧曝氣系統(tǒng),所述回用水池設(shè)有排水設(shè)備及排水管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng),其特征在于,還包括:油泥和生化剩余污泥處理系統(tǒng),包括:油泥儲(chǔ)池、排泥泵、污泥濃縮池和污泥脫水設(shè)備; 所述油泥儲(chǔ)池經(jīng)管路與所述前處理單元的隔油池的排泥口連接; 所述污泥濃縮池經(jīng)管路與所述核心處理單元的二沉池的排泥口以及所述深度處理單元高效混沉池的排泥口連接; 所述油泥儲(chǔ)池和污泥濃縮池分別經(jīng)管路、排泥泵與所述污泥脫水設(shè)備連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng),其特征在于,還包括:事故池,通過管路連接到所述調(diào)節(jié)池的廢水進(jìn)水管,所述該廢水進(jìn)水管上設(shè)有污染物在線監(jiān)測儀表。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng)及方法,其特征在于,所述前處理單元的脫灰脫油系統(tǒng)由反應(yīng)池和設(shè)在所述反應(yīng)池內(nèi)的具有微電解作用的填料和排油除灰裝置構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng),其特征在于,所述核心處理單元的順次連通的一級(jí)八0生化池和二級(jí)八0生化池內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置、曝氣裝置和連接兩者的回流泵; 所述二級(jí)八0生化池設(shè)有與所述核心處理單元的強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)器的出水管直接連接的第二進(jìn)水管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種魯奇爐廢水深度處理系統(tǒng),其特征在于,所述深度處理單元的高級(jí)氧化處理系統(tǒng)設(shè)有相互連通的臭氧接觸氧化池和紫外催化臭氧氧化池,所述紫外催化臭氧氧化池內(nèi)設(shè)有紫外光模塊,所述臭氧接觸氧化池和紫外催化臭氧氧化池內(nèi)均設(shè)有若干臭氧曝氣器,所述若干臭氧曝氣器經(jīng)管路與設(shè)在所述臭氧接觸氧化池和紫外催化臭氧氧化池外的臭氧發(fā)生器連接構(gòu)成曝氣系統(tǒng)。
7.一種魯奇爐廢水深度處理方法,其特征在于,采用上述權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的處理系統(tǒng),包括以下步驟: 前處理:使待處理的魯奇爐廢水進(jìn)入所述處理系統(tǒng)的前處理單元順次進(jìn)行隔油處理、調(diào)節(jié)處理、脫灰脫油處理和混凝氣浮處理; 核心處理:使前處理后的出水進(jìn)入所述處理系統(tǒng)的核心處理單元順次進(jìn)行強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)處理與缺氧與好氧生化處理; 深度處理:使核心處理后的出水進(jìn)入所述處理系統(tǒng)的深度處理單元順次進(jìn)行高效混沉處理、高級(jí)氧化處理、脫氧處理與曝氣生物過濾處理; 經(jīng)過上述三級(jí)處理后去除(1)0的出水外排,即完成對(duì)魯奇爐廢水的深度處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種魯奇爐廢水綜合處理方法,其特征在于,所述前處理的脫灰脫油處理為:通過所述處理系統(tǒng)的前處理單元的脫灰脫油系統(tǒng)的具有微電解作用的填料和排油除灰裝置,對(duì)廢水中的微細(xì)無機(jī)顆粒物,乳化油和極細(xì)小的油滴的分離和去除。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種魯奇爐廢水綜合處理方法,其特征在于,所述核心處理中控制使強(qiáng)化升流式厭氧反應(yīng)處理器的按體積比80%的出水進(jìn)入所述核心處理單元的一級(jí)八0生化池處理,剩余出水直接進(jìn)入二級(jí)八0生化池處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種魯奇爐廢水綜合處理方法,其特征在于,所述深度處理的尚級(jí)氧化處理為: 使上一級(jí)排出廢水進(jìn)入所述深度處理單元的高級(jí)氧化處理系統(tǒng)先進(jìn)行臭氧接觸氧化反應(yīng),各反應(yīng)池內(nèi)均投加以純氧為氧氣源的臭氧,臭氧接觸氧化停留時(shí)間為30111111?.6001?。?,氧化去除廢水中部分有機(jī)物; 之后通過紫外光催化臭氧氧化產(chǎn)生羥基自由基進(jìn)行高級(jí)氧化處理,紫外光的波長為.25411111,紫外催化臭氧氧化的反應(yīng)停留時(shí)間為1?2小時(shí),由產(chǎn)生的羥基自由基分解廢水中難于生物降解的有機(jī)污染物; 上述反應(yīng)過程中,廢水邱值調(diào)節(jié)為9.0?10.5。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK104496128SQ201410822116
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月24日
【發(fā)明者】吳迪, 姜安平, 羅立洋, 趙波, 蘇志廣 申請(qǐng)人:北京桑德環(huán)境工程有限公司, 北京伊普國際水務(wù)有限公司