申請日2014.11.03

　　公開(公告)日2015.01.28

　　IPC分類號C02F9/14

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種煤化工廢水的處理方法，所述方法包括以下步驟：隔油—混凝沉淀—厭氧脫酚—蠕動床—臭氧催化氧化—MBR—清水池。本發(fā)明通過將厭氧脫酚與蠕動床、臭氧催化氧化、MBR等進行耦合，對煤化工廢水進行處理，可達到《污水綜合排放標準》GB8978-1996一級排放標準;而且通過向蠕動床的生物載體內(nèi)部固定好氧脫氮微生物菌ZHB35，以實現(xiàn)在蠕動床池內(nèi)在去除COD的同時去除氨氮和總氮，同時能促進總磷的去除。本發(fā)明實用性強，適用于廢水廠新建和提標改造工程，能有效節(jié)省基建投資和運行成本，并具有抗沖擊負荷、管理簡單、運行穩(wěn)定、處理效果好等優(yōu)點。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種煤化工廢水的處理方法，其特征在于，包括以下步驟：

　　1)廢水經(jīng)隔油去除懸浮性煤焦油;

　　2)混凝沉淀去除廢水中的細小懸浮物和乳化油類物質(zhì);

　　3)混凝沉淀后的出水進入?yún)捬醴磻�器進行厭氧脫酚處理;

　　4)脫酚后的出水進入蠕動床進行二級生化處理;

　　5)蠕動床出水進入臭氧催化氧化氧化難以生化的有機物，提高可生化性;

　　6)臭氧氧化池出水進入MBR膜生物反應器進行膜處理，達到《污水綜合排放標準》GB8978-1996一級排放標準后出水排放或者回用;

　　7)污泥濃縮池出來的污泥經(jīng)脫水后外運;脫出的水送至清水池繼續(xù)回用。

　　2.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于， 步驟1)所述的隔油方法為重力隔油。

　　3.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于， 步驟2)所述混凝沉淀中采用的混凝劑為PAC或PAM，投加量為30-50mg/L，沉淀時間為0.5-1.0h。

　　4.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于， 步驟隔油3)所述的厭氧反應器為UASB厭氧反應器，水力停留時間為4.0-8.0小時，反應溫度為20-35℃。

　　5.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于， 步驟3)所述厭氧脫酚處理后的脫酚率達到70%以上;所述的厭氧脫酚處理添加有厭氧脫酚菌ZHB655，投加量為0.5-1kg/m3。

　　6.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于， 步驟4)所述的該蠕動床包括一級預處理單元、二級生物處理單元及三級深度處理單元，該一級預處理單元內(nèi)設有第一污泥沉淀區(qū)，其上并設置有進水管及第一排泥管，該二級生物處理單元內(nèi)為十級串聯(lián)結(jié)構(gòu)，其中一、三、五、七、九級為升流式，投加的微生物菌分別為ZHB35、ZHB35M、 ZHB35S、 ZHB11、 ZHB22，二、四、六、八、十級為降流式，投加的微生物菌分別為ZHB22、ZHB35M、 ZHB35S、ZHB655、ZHB95，微生物菌的投加量為0.5-1kg/m3生物載體;該生物載體為高分子多孔彈性塊體，其密度為25kg/m3，載體規(guī)格為長30mm,寬30mm,高30mm的正方體;該二級生物處理單元內(nèi)分別固定有兩層沖孔板，且上、下層沖孔板之間填充有生物載體，填充率為70%，下層沖孔板上面鋪設有曝氣管，下層沖孔板下方設有第二污泥沉淀區(qū)及第二排泥管，該三級深度處理單元內(nèi)設有第三污泥沉淀區(qū)，且其上設置有加藥系統(tǒng)、排水管及第三排泥管。

　　7.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于， 步驟4)所述蠕動床的水力停留時間為4～15小時，溶解氧DO濃度為1.5mg/L～4 mg/L;所述蠕動床的廢水C/N大于7/1。

　　8.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于， 步驟4)所述脫酚后的出水中含有喹啉類化合物、苯類及其衍生物、吡啶類化合物、萘類化合物、吲哚類化合物、咔唑類化合物、呋喃類化合物、咪唑類化合物和吡咯類化合物。

　　9.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于，步驟5)所述臭氧投加量為100-150 g/m3，所述難以生化的有機物為聯(lián)苯、三聯(lián)苯、吩噻嗪類或噻吩類，這些多環(huán)類物質(zhì)利用臭氧催化氧化將環(huán)打開，為后續(xù)MBR生化處理創(chuàng)造條件。

　　10.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于，步驟6)所述MBR膜生物反應器的膜材料為PVDF，公稱孔徑為0.1μm，單支膜組件面積為20m2，pH范圍為6-9，工作水溫為5-40℃，最大抽吸壓力為1.0bar，產(chǎn)水通量為20L/ m2。

　　說明書

　　一種煤化工廢水的處理方法

　　技術領域

　　本發(fā)明涉及煤化工技術領域，尤其涉及一種煤化工廢水的處理方法。

　　背景技術

　　煤化工廢水成分復雜，非常難處理。傳統(tǒng)煤化工廢水處理工藝為：隔油-氣浮-沉淀-生化(活性污泥法A/O，SBR等)-活性炭吸附或芬頓氧化。其存在的主要問題是：運行成本高，操作復雜，處理難達標。調(diào)節(jié)池、隔油、氣浮、混凝沉淀、生化(活性污泥法A/O,SBR等)存在的主要問題是運行成本非常高，煤化工廢水中主要污染物是煤焦油類物質(zhì)，其中酚類的含量最高， 酚在有氧的情況下容易被氧化成更加難生物降解的醌類物質(zhì)，多元酚在厭氧菌的作用下容易開環(huán)，即發(fā)生羧化-苯�；�-開環(huán)-斷鍵-產(chǎn)甲烷反應。因此，如何盡快在厭氧反應中去除酚類物質(zhì)是煤化工廢水處理的關鍵。

　　廢水處理工藝好氧曝氣池內(nèi)只能進行硝化作用，還需缺氧池進行反消化作用才能實現(xiàn)脫氮。本發(fā)明采用蠕動床能夠在好氧曝氣池內(nèi)實現(xiàn)同步反消化，提高脫氮處理效果。傳統(tǒng)廢水處理工藝好氧曝氣池內(nèi)只能進行硝化作用，還需缺氧池進行反消化作用才能實現(xiàn)脫氮。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種煤化工廢水的處理方法。

　　為達到上述目的，本發(fā)明提供一種煤化工廢水的處理方法，包括以下步驟：

　　1)廢水經(jīng)隔油去除懸浮性煤焦油;

　　2)混凝沉淀去除廢水中的細小懸浮物和乳化油類物質(zhì);

　　3)混凝沉淀后的出水進入?yún)捬醴磻�器進行厭氧脫酚處理;

　　4)脫酚后的出水進入蠕動床進行處理;

　　5)蠕動床出水進入臭氧催化氧化氧化難以生化的有機物，以提高可生化性，有利于后續(xù)的膜處理過程;

　　6)臭氧氧化池出水進入MBR膜生物反應器進行膜處理，可以繼續(xù)深化，達到《污水綜合排放標準》GB8978-1996一級排放標準后出水排放或者回用;

　　7)污泥濃縮池出來的污泥經(jīng)脫水后外運;脫出的水送至清水池繼續(xù)回用。

　　進一步地， 其中步驟1)所述的隔油方法為重力隔油。

　　進一步地， 其中步驟2)所述混凝沉淀中采用的混凝劑為PAC或PAM，投加量為30-50mg/L，沉淀時間為0.5-1.0h。

　　進一步地， 其中步驟隔油3)所述的厭氧反應器為UASB厭氧反應器，水力停留時間為4.0-8.0小時，反應溫度為20-35℃。

　　進一步地， 其中步驟3)所述厭氧脫酚處理后的脫酚率達到70%以上;所述的厭氧脫酚處理添加有厭氧脫酚菌ZHB655，投加量為0.5-1kg/m3。

　　進一步地， 其中步驟4)所述的該蠕動床包括一級預處理單元、二級生物處理單元及三級深度處理單元，該一級預處理單元內(nèi)設有第一污泥沉淀區(qū)，其上并設置有進水管及第一排泥管，該二級生物處理單元內(nèi)為十級串聯(lián)結(jié)構(gòu)，其中一、三、五、七、九級為升流式，投加的微生物菌分別為ZHB35、ZHB35M、 ZHB35S、 ZHB11、ZHB22，二、四、六、八、十級為降流式，投加的微生物菌分別為ZHB22、ZHB35M、ZHB35S、 ZHB655、 ZHB95，微生物菌的投加量為0.5-1kg/m3生物載體;該生物載體為高分子多孔彈性塊體，其密度為25kg/m3，載體規(guī)格為長30mm，寬30mm，高30mm的正方體;該二級生物處理單元內(nèi)分別固定有兩層沖孔板，且上、下層沖孔板之間填充有生物載體，填充率為70%，下層沖孔板上面鋪設有曝氣管，下層沖孔板下方設有第二污泥沉淀區(qū)及第二排泥管，該三級深度處理單元內(nèi)設有第三污泥沉淀區(qū)，且其上設置有加藥系統(tǒng)、排水管及第三排泥管。

　　進一步地， 其中步驟4)所述蠕動床的水力停留時間為4～15小時，溶解氧DO濃度為1.5mg/L～4 mg/L;所述蠕動床的廢水C/N大于7/1。

　　進一步地， 其中步驟4)所述脫酚后的出水中含有喹啉類化合物、苯類及其衍生物、吡啶類化合物、萘類化合物、吲哚類化合物、咔唑類化合物、呋喃類化合物、咪唑類化合物和吡咯類化合物。

　　進一步地， 其中步驟5)所述臭氧投加量為100-150 g/m3，所述難以生化的有機物為聯(lián)苯、三聯(lián)苯、吩噻嗪類或噻吩類，這些多環(huán)類物質(zhì)利用臭氧催化氧化將環(huán)打開，為后續(xù)MBR生化處理創(chuàng)造條件。

　　進一步地， 其中步驟6)所述MBR膜生物反應器的膜材料為PVDF，公稱孔徑為0.1μm，單支膜組件面積為20m2，pH范圍為6-9，工作水溫為5-40℃，最大抽吸壓力為1.0bar，產(chǎn)水通量為20L/ m2。

　　本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術具有的有益效果為：

　　本發(fā)明通過將厭氧脫酚與蠕動床、臭氧催化氧化、MBR等進行耦合，對煤化工廢水進行處理，可達到《污水綜合排放標準》GB8978-1996一級排放標準;而且通過向蠕動床的生物載體內(nèi)部固定好氧脫氮微生物菌ZHB系列，以實現(xiàn)在蠕動床池內(nèi)在去除COD的同時去除氨氮和總氮，同時能促進總磷的去除。本發(fā)明實用性強，適用于廢水廠新建和提標改造工程，能有效節(jié)省基建投資和運行成本，并具有抗沖擊負荷、管理簡單、運行穩(wěn)定、處理效果好等優(yōu)點。