公布日：2022.11.11
申請(qǐng)日：2022.10.14
分類(lèi)號(hào)：C02F9/14(2006.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/18(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N;
C02F101/30(2006.01)N;C02F101/34(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供一種焦化廢水的處理系統(tǒng)及方法，屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，所述處理系統(tǒng)包括自前至后依次串聯(lián)的隔油池、第一氣浮池、調(diào)節(jié)池、復(fù)合水解酸化池、第二氣浮池、缺氧池、好氧池、二沉池、反硝化濾池和混凝反應(yīng)系統(tǒng)；二沉池通過(guò)硝化液回流管道分別與復(fù)合水解酸化池及缺氧池連通；硝化液回流管道上設(shè)有流量控制裝置；利用流量控制裝置控制回流至復(fù)合水解酸化池中的硝化液的體積流量為調(diào)節(jié)池流出廢水體積流量的0.5~1.5倍；所述方法是利用上述系統(tǒng)處理焦化廢水。本發(fā)明通過(guò)控制二沉池中的硝化液以特定流量回流至復(fù)合水解酸化池中，能夠減少焦化廢水中毒性物質(zhì)和水質(zhì)波動(dòng)對(duì)水解細(xì)菌和酸化細(xì)菌的抑制作用，加強(qiáng)水解酸化效果，提高可生化性。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種焦化廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述處理系統(tǒng)包括自前至后依次串聯(lián)的隔油池、第一氣浮池、調(diào)節(jié)池、復(fù)合水解酸化池、第二氣浮池、缺氧池、好氧池、二沉池、反硝化濾池和混凝反應(yīng)系統(tǒng)；二沉池通過(guò)硝化液回流管道分別與復(fù)合水解酸化池及缺氧池連通；硝化液回流管道上設(shè)有流量控制裝置；利用流量控制裝置控制回流至復(fù)合水解酸化池中的硝化液的體積流量為調(diào)節(jié)池流出廢水體積流量的0.5-1.5倍；所述復(fù)合水解酸化池中氧化還原電位≤50mV；第二氣浮池與水解酸化池之間設(shè)有第一污泥回流管；好氧池與二沉池之間設(shè)有第二污泥回流管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述二沉池包括沉淀區(qū)和出水池；沉淀區(qū)的底部設(shè)污泥收集裝置；污泥收集裝置經(jīng)第二污泥回流管與好氧池連通；沉淀區(qū)的頂部設(shè)有三相分離器；三相分離器在垂直方向上的截面外徑與沉淀區(qū)的截面外徑相等；三相分離器的出水口設(shè)于出水池內(nèi)；三相分離器與污泥收集裝置之間設(shè)入水裝置；入水裝置與好氧池連通。
3.一種處理焦化廢水的方法，所述方法是利用權(quán)利要求1或2所述的焦化廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，其特征在于，具體方法如下：S1）焦化廢水經(jīng)隔油池分離重油，第一氣浮池除去輕油和懸浮物，調(diào)節(jié)池均衡水質(zhì)并控制流出廢水的體積流量，控制調(diào)節(jié)池的流出廢水與硝化液以1：0.5-1.5的體積流量比在復(fù)合水解酸化池前端混合，并與自第一污泥回流管流出的污泥混合后，進(jìn)入復(fù)合水解酸化池進(jìn)行水解酸化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)；S2）自復(fù)合水解酸化池中流出的廢水進(jìn)入第二氣浮池進(jìn)行泥水分離，污泥經(jīng)第一污泥回流管重新進(jìn)入復(fù)合水解酸化池；S3）自第二氣浮池流出的廢水進(jìn)入缺氧池，并與硝化液在缺氧池前端混合，進(jìn)行反硝化反應(yīng)，隨后進(jìn)入好氧池經(jīng)異養(yǎng)菌降解和硝化細(xì)菌轉(zhuǎn)化，然后經(jīng)二沉池進(jìn)行泥水分離，即得用于回流的硝化液；所得硝化液分別流入復(fù)合水解酸化池、缺氧池和反硝化濾池；進(jìn)入反硝化濾池的硝化液的體積流量與調(diào)節(jié)池的流出廢水的體積流量相等；S4）進(jìn)入反硝化濾池的硝化液經(jīng)反硝化反應(yīng)，然后進(jìn)入混凝反應(yīng)系統(tǒng)除去溶解性有機(jī)物和重金屬，即得直接排放的達(dá)標(biāo)清水。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理焦化廢水的方法，其特征在于，所述復(fù)合水解酸化池中停留時(shí)間為12-24h。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的處理焦化廢水的方法，其特征在于，所述復(fù)合水解酸化池中污泥的濃度為6000-8000mg/L；自第一污泥回流管流入復(fù)合水解酸化池中的污泥回流比為0.8-1.2。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的處理焦化廢水的方法，其特征在于，所述復(fù)合水解酸化池設(shè)有至少一臺(tái)雙曲面攪拌器和至少一臺(tái)潛水?dāng)嚢杵鳌?/p>
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的處理焦化廢水的方法，其特征在于，自第二氣浮池流出的廢水與流入缺氧池的硝化液的體積流量比為1:1.5-3.5。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的處理焦化廢水的方法，其特征在于，所述好氧池的溶解氧濃度為0.8-5mg/L，自第二污泥回流管流入所述好氧池中的污泥回流比為0.8-1.2。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的處理焦化廢水的方法，其特征在于，所述反硝化濾池采用上向流濾池，流速為4-8m3/h。
10.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的處理焦化廢水的方法，其特征在于，所述混凝反應(yīng)系統(tǒng)中加入的復(fù)配藥劑是重量比為1：0.8-1.2的交聯(lián)淀粉-聚丙烯酰胺-黃原酸酯和高聚鋁復(fù)硅絮凝劑。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種焦化廢水的處理系統(tǒng)及方法。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：
一種焦化廢水的處理系統(tǒng)，處理系統(tǒng)包括自前至后依次串聯(lián)的隔油池、第一氣浮池、調(diào)節(jié)池、復(fù)合水解酸化池、第二氣浮池、缺氧池、好氧池、二沉池、反硝化濾池和混凝反應(yīng)系統(tǒng)；
二沉池通過(guò)硝化液回流管道分別與復(fù)合水解酸化池及缺氧池連通；硝化液回流管道上設(shè)有流量控制裝置；利用流量控制裝置控制回流至復(fù)合水解酸化池中的硝化液的體積流量為調(diào)節(jié)池流出廢水體積流量的0.5-1.5倍；
第二氣浮池與水解酸化池之間設(shè)有第一污泥回流管；
好氧池與二沉池之間設(shè)有第二污泥回流管。
進(jìn)一步的，所述二沉池包括沉淀區(qū)和出水池；
沉淀區(qū)的底部設(shè)污泥收集裝置；污泥收集裝置經(jīng)第二污泥回流管與好氧池連通；沉淀區(qū)的頂部設(shè)有三相分離器；三相分離器在垂直方向上的截面外徑與沉淀區(qū)的截面外徑相等；三相分離器的出水口設(shè)于出水池內(nèi)；三相分離器與污泥收集裝置之間設(shè)入水裝置；入水裝置與好氧池連通。
一種處理焦化廢水的方法，所述方法是上述焦化廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，具體方法如下：
S1）焦化廢水經(jīng)隔油池分離重油，第一氣浮池除去輕油和懸浮物，調(diào)節(jié)池均衡水質(zhì)并控制流出廢水的體積流量，控制調(diào)節(jié)池的流出廢水與硝化液以1：0.5-1.5的體積流量比在復(fù)合水解酸化池前端混合，并與自第一污泥回流管流出的污泥混合后，進(jìn)入復(fù)合水解酸化池進(jìn)行水解酸化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)；
S2）自復(fù)合水解酸化池中流出的廢水進(jìn)入第二氣浮池進(jìn)行泥水分離，污泥經(jīng)第一污泥回流管重新進(jìn)入復(fù)合水解酸化池；
S3）自第二氣浮池流出的廢水進(jìn)入缺氧池，并與硝化液在缺氧池前端混合，進(jìn)行反硝化反應(yīng)，隨后進(jìn)入好氧池經(jīng)異養(yǎng)菌降解和硝化細(xì)菌轉(zhuǎn)化，然后經(jīng)二沉池進(jìn)行泥水分離，即得用于回流的硝化液；
所得硝化液分別流入復(fù)合水解酸化池、缺氧池和反硝化濾池；進(jìn)入反硝化濾池的硝化液的體積流量與調(diào)節(jié)池的流出廢水的體積流量相等；
S4）進(jìn)入反硝化濾池的硝化液經(jīng)反硝化反應(yīng)，然后進(jìn)入混凝反應(yīng)系統(tǒng)除去溶解性有機(jī)物和重金屬，即得直接排放的達(dá)標(biāo)清水。
進(jìn)一步的，所述復(fù)合水解酸化池中停留時(shí)間為12-24h、氧化還原電位≤50mV。
進(jìn)一步的，所述復(fù)合水解酸化池中污泥的濃度為6000-8000mg/L；自第一污泥回流管流入復(fù)合水解酸化池中的污泥回流比為0.8-1.2。
進(jìn)一步的，所述復(fù)合水解酸化池設(shè)有至少一臺(tái)雙曲面攪拌器和至少一臺(tái)潛水?dāng)嚢杵鳌?/p>
進(jìn)一步的，自第二氣浮池流出的廢水與流入缺氧池的硝化液的體積流量比為1:1.5-3.5。
進(jìn)一步的，所述好氧池的溶解氧濃度為0.8-5mg/L，自第二污泥回流管流入所述好氧池中的污泥回流比為0.8-1.2。
進(jìn)一步的，所述反硝化濾池采用上向流濾池，流速為4-8m3/h。
進(jìn)一步的，所述混凝反應(yīng)系統(tǒng)中加入的復(fù)配藥劑是重量比為1：0.8-1.2的交聯(lián)淀粉-聚丙烯酰胺-黃原酸酯和高聚鋁復(fù)硅絮凝劑。
本發(fā)明的焦化廢水的處理系統(tǒng)及方法的有益效果為：
本發(fā)明通過(guò)控制二沉池中的硝化液以特定流量回流至復(fù)合水解酸化池中，能夠減少焦化廢水中硫氰化物、氰化物、酚類(lèi)物質(zhì)及硫化物這些毒性物質(zhì)和水質(zhì)波動(dòng)對(duì)水解細(xì)菌和酸化細(xì)菌的抑制作用，促進(jìn)水解細(xì)菌和酸化細(xì)菌生長(zhǎng)，加強(qiáng)水解酸化效果，提高可生化性；
進(jìn)入復(fù)合水解酸化池中的硝化液還可以利用水解細(xì)菌和酸化細(xì)菌產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸作為碳源進(jìn)行快速反硝化反應(yīng)，消耗掉水解細(xì)菌和酸化細(xì)菌的產(chǎn)物，進(jìn)一步促進(jìn)水解、酸化反應(yīng)進(jìn)行；
由于污泥中的水解細(xì)菌和酸化細(xì)菌受氧化還原電位影響（超過(guò)50mV會(huì)抑制生長(zhǎng)），硝化液中的硝酸鹽會(huì)提高復(fù)合水解酸化池內(nèi)的氧化還原電位，通過(guò)控制硝化液與焦化廢水的體積流量比，控制進(jìn)入復(fù)合水解酸化池中的液體氧化還原電位在50mV以下，從而有效促進(jìn)水解、酸化反應(yīng)進(jìn)行；
本發(fā)明的復(fù)合水解酸化池可以通過(guò)水解、酸化反應(yīng)，使焦化廢水中所含多環(huán)芳烴、苯并芘、含氮含硫雜環(huán)等復(fù)雜有機(jī)物發(fā)生開(kāi)環(huán)斷鏈現(xiàn)象，分解為小分子物質(zhì)如氨氮、揮發(fā)性脂肪酸等，提高了焦化廢水的可生化性，進(jìn)而使后續(xù)生化系統(tǒng)有了更好的處理效果，節(jié)省了混凝反應(yīng)系統(tǒng)的藥劑成本，同時(shí)降低了COD值，使多環(huán)芳烴和苯并芘等指標(biāo)達(dá)標(biāo)；
由于硝化液部分回流至復(fù)合水解酸化池中進(jìn)行反硝化反應(yīng)，回流至缺氧池中的硝化液流量有所降低，降低了缺氧池的反硝化壓力，由此可將缺氧池的占地面積縮小至原來(lái)的2/3，減少生產(chǎn)成本；
同時(shí)，由于復(fù)合水解酸化池將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成了可溶性的小分子有機(jī)物，未在復(fù)合水解酸化池中消耗掉的小分子有機(jī)物能夠?yàn)槿毖醭靥峁┨荚矗虼�，本發(fā)明的缺氧池?zé)o需新增碳源，即可進(jìn)行完全的反硝化反應(yīng)；
本發(fā)明通過(guò)在復(fù)合水解酸化池后方設(shè)置第二氣浮池，可為復(fù)合水解酸化池提供高濃度的回流污泥，提高水解酸化池中的污泥濃度，進(jìn)一步抑制焦化廢水的水質(zhì)波動(dòng)對(duì)水解、酸化、反硝化反應(yīng)的影響；
本發(fā)明通過(guò)在復(fù)合水解酸化池中設(shè)雙曲面攪拌器和潛水?dāng)嚢杵�，可�?shí)現(xiàn)水平面與垂直面的泥水充分混合，提高泥水混合比；同時(shí)，潛水?dāng)嚢杵鬟�可以調(diào)整水流方向，防止復(fù)合水解酸化池的污泥淤積，實(shí)現(xiàn)活性污泥的充分利用，促進(jìn)水解、酸化、反硝化反應(yīng)進(jìn)行；
本發(fā)明通過(guò)在二沉池頂部設(shè)置外徑與沉淀區(qū)外徑相等的三相分離器，有效將氣、液及污泥進(jìn)行分離，防止出水帶走細(xì)小懸浮污泥顆粒，提高污泥回收率，降低懸浮污泥顆粒對(duì)反硝化濾池的影響，同時(shí)減少混凝反應(yīng)系統(tǒng)需要處理懸浮污泥顆粒數(shù)量，降低了混凝反應(yīng)系統(tǒng)的藥劑用量；
本發(fā)明通過(guò)加入特定比例的復(fù)配藥劑，能夠有效去除未被完全降解的水溶性有機(jī)物、懸浮性固體顆粒及焦化廢水中所含重金屬。
（發(fā)明人：劉斌;劉洪泉;劇盼盼;陳衛(wèi)江;柏天橋;岳江輝）
