申請日2016.05.04

　　公開(公告)日2016.09.21

　　IPC分類號(hào)C02F9/08; C02F103/36

　　摘要

　　本發(fā)明公開一種焦化廢水深度處理方法及系統(tǒng)，主要針對(duì)現(xiàn)有焦化廢水處理工藝達(dá)不到排放要求而提出。本發(fā)明焦化廢水深度處理方法及系統(tǒng)經(jīng)過生化系統(tǒng)處理后的焦化廢水首先經(jīng)過微波輻射處理，再進(jìn)行鐵碳微電解催化還原處理，進(jìn)一步對(duì)廢水進(jìn)行非均相Fenton催化氧化處理而后進(jìn)行混凝沉淀處理、微濾處理，最終達(dá)到排放要求。本發(fā)明焦化廢水深度處理方法及系統(tǒng)解決了常見的焦化廢水處理工藝方法難以將經(jīng)生化處理后的焦化廢水處理達(dá)標(biāo)的問題，具有藥劑用量少、污泥產(chǎn)量小、能耗低、處理效果穩(wěn)定高效的特點(diǎn)。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

　　步驟1：對(duì)經(jīng)過生化處理的焦化廢水進(jìn)行微波輻射處理;

　　步驟2：調(diào)節(jié)進(jìn)行微波輻射處理后的焦化廢水的PH值至3-5，對(duì)焦化廢水進(jìn)行鐵碳微電解催化還原處理，并在鐵碳微電解催化還原處理過程中對(duì)廢水進(jìn)行曝氣;

　　步驟3：對(duì)鐵碳微電解催化還原處理后的出水進(jìn)行非均相Fenton催化氧化處理;

　　步驟4：調(diào)節(jié)Fenton催化氧化處理后出水的PH值至8-10，進(jìn)行混凝處理而后進(jìn)行沉淀處理;

　　步驟5：對(duì)沉淀處理后的廢水進(jìn)行微濾處理。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述步驟3非均相Fenton催化氧化處理是通過如下方法實(shí)現(xiàn)的：首先向鐵碳微電解催化還原處理后的出水中投加FeSO4溶液，再緩慢投加H2O2溶液，控制反應(yīng)時(shí)間為30-60min。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述非均相Fenton催化氧化處理的過程采用Fenton流化床形式并使用固體Fenton反應(yīng)催化劑，F(xiàn)e2+與COD的質(zhì)量比為1:2-1:5，H2O2與COD的質(zhì)量比為1:2-1:4。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：在所述混凝處理過程中向混凝處理的廢水中投加活性炭和/或助凝劑PAM。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述微波輻射處理采用的微波功率范圍為200-600w，微波輻射處理時(shí)間為3-10min;

　　所述鐵碳微電解催化還原處理的鐵碳微電解反應(yīng)時(shí)間為45-90min，曝氣所用氣水比為1:1-3:1;

　　所述混凝處理的時(shí)間為10-20min，所述沉淀處理的時(shí)間為45-90min。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述活性炭投加量為5-20mg/L;

　　所述助凝劑PAM投加量為0.1-1.0mg/L。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述微濾處理采用微孔活性陶瓷濾料為過濾材質(zhì);所述微濾處理的濾速為15-25m/h。

　　8.一種焦化廢水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括PH值檢測設(shè)備和PH值調(diào)節(jié)設(shè)備以及按焦化廢水處理流程依次設(shè)置的微波處理設(shè)備、鐵碳微電解催化還原處理設(shè)備、非均相Fenton催化氧化處理設(shè)備、混凝處理設(shè)備、微濾處理裝置;

　　所述PH值檢測設(shè)備和PH值調(diào)節(jié)設(shè)備用于檢測和調(diào)節(jié)焦化廢水的PH值;

　　所述微波處理設(shè)備用于對(duì)生化處理后的焦化廢水進(jìn)行微波輻射處理;

　　所述鐵碳微電解催化還原處理設(shè)備用于對(duì)焦化廢水進(jìn)行鐵碳微電解催化還原處理;

　　非均相Fenton催化氧化處理設(shè)備用于對(duì)鐵碳微電解催化還原處理后的焦化廢水進(jìn)行非均相Fenton催化氧化處理;

　　所述混凝處理設(shè)備用于對(duì)非均相Fenton催化氧化處理后的焦化廢水進(jìn)行混凝沉淀處理;

　　所述微濾處理裝置用于對(duì)混凝沉淀處理后的焦化廢水進(jìn)行微濾處理。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焦化廢水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)還包括曝氣裝置，所述曝氣裝置用于在對(duì)焦化廢水進(jìn)行鐵碳微電解催化還原處理過程中向焦化廢水中曝氣。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焦化廢水深度處理系統(tǒng)，其特征在于：所述非均相Fenton催化氧化處理設(shè)備包括FeSO4溶液投加裝置和H2O2溶液投加裝置;

　　所述非均相Fenton催化氧化處理設(shè)備還包括Fenton流化床，所述Fenton流化床上設(shè)置有固體Fenton反應(yīng)催化劑。

　　說明書

　　焦化廢水深度處理方法及系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域，尤其涉及一種焦化廢水深度處理方法及系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　焦化廢水是指焦化生產(chǎn)過程中排放出大量含酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質(zhì)的廢水，其來源相當(dāng)復(fù)雜，主要來自煉焦和煤氣凈化過程及化工產(chǎn)品的精煉過程，其中以蒸氨過程中產(chǎn)生的剩余氨水為主要來源。受原煤性質(zhì)及焦化產(chǎn)品回收等諸多因素的影響，焦化廢水的成分非常復(fù)雜，含有多種污染物質(zhì)，其中有機(jī)物以酚類化合物為主，其占總有機(jī)物的一半以上，有機(jī)物中還包括多環(huán)芳香族化合物和含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等;無機(jī)物主要以氰化物、硫化物、銨鹽、硫酸鹽等為主。焦化廢水的主要特點(diǎn)為氨氮濃度高、難生物降解、有機(jī)物含量高。目前國內(nèi)大部分的焦化廠普遍采用普通活性污泥法處理經(jīng)過蒸氨、脫酚預(yù)處理的焦化廢水，普通活性污泥法處理后的出水中COD和氨氮濃度仍然較高，無法達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，此外，隨著水處理技術(shù)的發(fā)展，污染物排放標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提高，因此，對(duì)焦化廢水進(jìn)行三級(jí)處理即深度處理非常必要。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　針對(duì)現(xiàn)有焦化廢水處理工藝達(dá)不到排放要求的問題，本發(fā)明提供一種能夠有效提高焦化廢水處理出水水質(zhì)的焦化廢水深度處理方法及系統(tǒng)。

　　為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一種焦化廢水深度處理方法，所述方法包括以下步驟：

　　步驟1：對(duì)經(jīng)過生化處理的焦化廢水進(jìn)行微波輻射處理;

　　步驟2：調(diào)節(jié)進(jìn)行微波輻射處理后的焦化廢水的PH值至3-5，對(duì)焦化廢水進(jìn)行鐵碳微電解催化還原處理，并在鐵碳微電解催化還原處理過程中對(duì)廢水進(jìn)行曝氣;

　　步驟3：對(duì)鐵碳微電解催化還原處理后的出水進(jìn)行非均相Fenton催化氧化處理;

　　步驟4：調(diào)節(jié)Fenton催化氧化處理后出水的PH值至8-10，進(jìn)行混凝處理而后進(jìn)行沉淀處理;

　　步驟5：對(duì)沉淀處理后的廢水進(jìn)行微濾處理。

　　進(jìn)一步地，所述步驟3非均相Fenton催化氧化處理是通過如下方法實(shí)現(xiàn)的：首先向鐵碳微電解催化還原處理后的出水中投加FeSO4溶液，再緩慢投加H2O2溶液，控制反應(yīng)時(shí)間為30-60min。

　　進(jìn)一步地，所述非均相Fenton催化氧化處理的過程采用Fenton流化床形式并使用固體Fenton反應(yīng)催化劑，F(xiàn)e2+與COD的質(zhì)量比為1:2-1:5，H2O2與COD的質(zhì)量比為1:2-1:4。

　　進(jìn)一步地，在所述混凝處理過程中向混凝處理的廢水中投加活性炭和/或助凝劑PAM。

　　進(jìn)一步地，所述微波輻射處理采用的微波功率范圍為200-600w，微波輻射處理時(shí)間為3-10min;

　　所述鐵碳微電解催化還原處理的鐵碳微電解反應(yīng)時(shí)間為45-90min，曝氣所用氣水比為1:1-3:1;

　　所述混凝處理的時(shí)間為10-20min，所述沉淀處理的時(shí)間為45-90min。

　　進(jìn)一步地，所述活性炭投加量為5-20mg/L;

　　所述助凝劑PAM投加量為0.1-1.0mg/L。

　　進(jìn)一步地，所述微濾處理采用微孔活性陶瓷濾料為過濾材質(zhì);所述微濾處理的濾速為15-25m/h。

　　為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一種焦化廢水深度處理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括PH值檢測設(shè)備和PH值調(diào)節(jié)設(shè)備以及按焦化廢水處理流程依次設(shè)置的微波處理設(shè)備、鐵碳微電解催化還原處理設(shè)備、非均相Fenton催化氧化處理設(shè)備、混凝處理設(shè)備、微濾處理裝置;

　　所述PH值檢測設(shè)備和PH值調(diào)節(jié)設(shè)備用于檢測和調(diào)節(jié)焦化廢水的PH值;

　　所述微波處理設(shè)備用于對(duì)生化處理后的焦化廢水進(jìn)行微波輻射處理;

　　所述鐵碳微電解催化還原處理設(shè)備用于對(duì)焦化廢水進(jìn)行鐵碳微電解催化還原處理;

　　非均相Fenton催化氧化處理設(shè)備用于對(duì)鐵碳微電解催化還原處理后的焦化廢水進(jìn)行非均相Fenton催化氧化處理;

　　所述混凝處理設(shè)備用于對(duì)非均相Fenton催化氧化處理后的焦化廢水進(jìn)行混凝沉淀處理;

　　所述微濾處理裝置用于對(duì)混凝沉淀處理后的焦化廢水進(jìn)行微濾處理。

　　進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括曝氣裝置，所述曝氣裝置用于在對(duì)焦化廢水進(jìn)行鐵碳微電解催化還原處理過程中向焦化廢水中曝氣。

　　進(jìn)一步地，所述非均相Fenton催化氧化處理設(shè)備包括FeSO4溶液投加裝置和H2O2溶液投加裝置;

　　所述非均相Fenton催化氧化處理設(shè)備還包括Fenton流化床，所述Fenton流化床上設(shè)置有固體Fenton反應(yīng)催化劑。

　　本發(fā)明焦化廢水深度處理方法及系統(tǒng)，解決了常見的焦化廢水處理工藝難以將經(jīng)生化處理后的焦化廢水處理達(dá)標(biāo)的問題，具有藥劑用量少、污泥產(chǎn)量小、能耗低、處理效果穩(wěn)定高效的特點(diǎn)。