公布日：2022.11.08
申請(qǐng)日：2022.08.03
分類號(hào)：C02F9/14(2006.01)I;C02F1/40(2006.01)N;C02F1/26(2006.01)N;C02F1/04(2006.01)N;C02F1/66(2006.01)N;C02F1/52(2006.01)N;
C02F1/24(2006.01)N;C02F3/30(2006.01)N;C02F1/78(2006.01)N;C02F1/28(2006.01)N;C02F3/10(2006.01)N;C02F3/12(2006.01)N;
C02F101/32(2006.01)N;C02F101/34(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種蘭炭廢水處理工藝，包括預(yù)處理階段、生化處理階段和深度處理階段，預(yù)處理階段包括除油和酚氨回收：除油后的廢水含油量＜800mg/L，然后進(jìn)入酚氨回收系統(tǒng)；酚氨回收系統(tǒng)中，廢水依次經(jīng)脫酸塔、蒸氨塔、酚萃取塔、溶劑回收塔、汽提水塔和氨凈化系統(tǒng)處理后，送往生化處理階段，且酚氨回收系統(tǒng)制成20％的氨水和粗酚；生化處理階段，廢水依次經(jīng)氣浮、水解酸化、兩段式A/O和混凝沉淀處理，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步除油、COD和氨氮污染物的降解和去除懸浮物；深度處理階段，經(jīng)所述生化處理階段的廢水依次經(jīng)多介質(zhì)過(guò)濾、一級(jí)臭氧催化氧化、BAF、二級(jí)臭氧催化氧化和活性炭過(guò)濾處理，使出水達(dá)到外排標(biāo)準(zhǔn)可回用于熄焦。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種蘭炭廢水處理工藝，包括預(yù)處理階段、生化處理階段和深度處理階段，其特征在于，所述預(yù)處理階段包括除油和酚氨回收：除油后的廢水含油量＜800mg/L，然后進(jìn)入酚氨回收系統(tǒng)；所述酚氨回收系統(tǒng)中，廢水依次經(jīng)脫酸塔、蒸氨塔、酚萃取塔、溶劑回收塔、汽提水塔和氨凈化系統(tǒng)處理后，送往所述生化處理階段，且酚氨回收系統(tǒng)制成20％的氨水和粗酚；所述生化處理階段，廢水依次經(jīng)氣浮、水解酸化、兩段式A/O和混凝沉淀處理，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步除油、COD和氨氮污染物的降解和去除懸浮物；所述深度處理階段，經(jīng)所述生化處理階段的廢水依次經(jīng)多介質(zhì)過(guò)濾、一級(jí)臭氧催化氧化、BAF、二級(jí)臭氧催化氧化和活性炭過(guò)濾處理，使出水達(dá)到《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB6171-2012)表2中直接排放限值可回用熄焦。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭廢水處理工藝，其特征在于：所述除油由兩步組成，蘭炭廢水首先在重力沉降罐中進(jìn)行油渣和重質(zhì)煤焦油的預(yù)分離，然后進(jìn)行入多相流高效油分離裝置；分離出的煤焦油單獨(dú)收集回收。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭廢水處理工藝，其特征在于，所述脫酸塔和蒸氨塔先分離出酸性氣體和氨后，進(jìn)入酚萃取塔，萃取液進(jìn)入溶劑回收塔，回收萃取劑，溶劑回收后的粗酚進(jìn)入粗酚儲(chǔ)罐，萃余液進(jìn)入汽提水塔，進(jìn)一步回收萃取劑后，廢水降溫到40℃以下，送往生化處理階段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭廢水處理工藝，其特征在于，所述生化處理階段，經(jīng)廢水調(diào)節(jié)池收集的廢水，經(jīng)過(guò)氣浮處理，投加破乳和混凝藥劑，進(jìn)一步除油后進(jìn)入水解酸化池水解酸化，水解酸化池設(shè)置配水單元，水解酸化池出水自流進(jìn)入兩段式A/O反應(yīng)池，兩段式A/O反應(yīng)池中，通過(guò)兩段式組合、硝化液回流和充分曝氣供氧實(shí)現(xiàn)COD和氨氮污染物的降解；兩段式A/O反應(yīng)池出水經(jīng)二沉池后進(jìn)入混凝沉淀池，進(jìn)一步去除懸浮物后，送往深度處理階段。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種蘭炭廢水處理工藝，其特征在于，所述生化處理階段中，氣浮浮渣、混凝污泥和生化剩余污泥按物化污泥和生化污泥分別收集，分別進(jìn)行污泥脫水處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭廢水處理工藝，其特征在于，所述深度處理階段，經(jīng)多介質(zhì)過(guò)濾器多介質(zhì)過(guò)濾后出水自流進(jìn)入臭氧催化氧化接觸器，經(jīng)過(guò)投加臭氧40-80mg/L，在催化填料的協(xié)同作用下，實(shí)現(xiàn)可生化性能提高和色度去除；BAF出水再進(jìn)入二級(jí)臭氧催化氧化和活性炭過(guò)濾組合的臭氧活性炭工藝，使出水達(dá)到所述直接排放限值要求。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種蘭炭廢水處理工藝，其特征在于，所述脫酸塔和蒸氨塔先分離出酸性氣體和氨后，廢水中氨氮含量＜300mg/L。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種蘭炭廢水處理工藝，其特征在于，所述酚萃取塔中的萃取劑采用甲基異丁基酮(MIBK)，萃取后的總酚含量＜650mg/L；酚萃取后，實(shí)現(xiàn)粗酚產(chǎn)品回收。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種蘭炭廢水處理工藝，其特征在于，所述水解酸化池、兩段式A/O反應(yīng)池設(shè)計(jì)有生物填料。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)相關(guān)技術(shù)中的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種蘭炭廢水處理工藝方法，以解決和優(yōu)化現(xiàn)有技術(shù)存在的系統(tǒng)復(fù)雜、能耗高、運(yùn)行不穩(wěn)定、運(yùn)行成本高、處理效果很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題。
本發(fā)明可通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：
一種蘭炭廢水處理工藝，包括預(yù)處理階段、生化處理階段和深度處理階段，所述預(yù)處理階段包括除油和酚氨回收：除油后的廢水含油量＜800mg/L，然后進(jìn)入酚氨回收系統(tǒng)；所述酚氨回收系統(tǒng)中，廢水依次經(jīng)脫酸塔、蒸氨塔、酚萃取塔、溶劑回收塔、汽提水塔和氨凈化系統(tǒng)處理后，送往所述生化處理階段，且酚氨回收系統(tǒng)制成20％的氨水和粗酚；所述生化處理階段，廢水依次經(jīng)氣浮、水解酸化、兩段式A/O和混凝沉淀處理，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步除油、COD和氨氮污染物的降解和去除懸浮物；所述深度處理階段，經(jīng)所述生化處理階段的廢水依次經(jīng)多介質(zhì)過(guò)濾、一級(jí)臭氧催化氧化、BAF、二級(jí)臭氧催化氧化和活性炭過(guò)濾處理，使出水達(dá)到《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB6171-2012)表2中直接排放限值可回用熄焦。
進(jìn)一步地，所述除油由兩步組成，蘭炭廢水首先在重力沉降罐中進(jìn)行油渣和重質(zhì)煤焦油的預(yù)分離，然后進(jìn)行入多相流高效油分離裝置；分離出的煤焦油單獨(dú)收集回收。
進(jìn)一步地，所述脫酸塔和蒸氨塔先分離出酸性氣體和氨后，進(jìn)入酚萃取塔，萃取液進(jìn)入溶劑回收塔，回收萃取劑，溶劑回收后的粗酚進(jìn)入粗酚儲(chǔ)罐，萃余液進(jìn)入汽提水塔，進(jìn)一步回收萃取劑后，廢水降溫到40℃以下，送往生化處理階段。
進(jìn)一步地，所述生化處理階段，經(jīng)廢水調(diào)節(jié)池收集的廢水，經(jīng)過(guò)氣浮處理，投加破乳和混凝藥劑(需要實(shí)際確定)，進(jìn)一步除油后進(jìn)入水解酸化池水解酸化，水解酸化池設(shè)置配水單元，水解酸化池出水自流進(jìn)入兩段式A/O反應(yīng)池，兩段式A/O反應(yīng)池中，通過(guò)兩段式組合、硝化液回流和充分曝氣供氧實(shí)現(xiàn)COD和氨氮污染物的降解；兩段式A/O反應(yīng)池出水經(jīng)二沉池后進(jìn)入混凝沉淀池，進(jìn)一步去除懸浮物后，送往深度處理階段。
進(jìn)一步地，所述生化處理階段中，氣浮浮渣、混凝污泥和生化剩余污泥按物化污泥和生化污泥分別收集，分別進(jìn)行污泥脫水處理。
進(jìn)一步地，所述深度處理階段，經(jīng)多介質(zhì)過(guò)濾器多介質(zhì)過(guò)濾后出水自流進(jìn)入臭氧催化氧化接觸器，經(jīng)過(guò)投加臭氧(40-80mg/L)，在催化填料的協(xié)同作用下，實(shí)現(xiàn)可生化性能提高和色度去除；BAF出水再進(jìn)入二級(jí)臭氧催化氧化和活性炭過(guò)濾組合的臭氧活性炭工藝，使出水達(dá)到直接排放限值要求。
進(jìn)一步地，所述脫酸塔和蒸氨塔先分離出酸性氣體和氨后，廢水中氨氮含量＜300mg/L。
進(jìn)一步地，所述酚萃取塔中的萃取劑采用甲基異丁基酮(MIBK)，萃取后的總酚含量＜650mg/L；酚萃取后，實(shí)現(xiàn)粗酚產(chǎn)品回收。
進(jìn)一步地，所述水解酸化池、兩段式A/O反應(yīng)池設(shè)計(jì)有生物填料。
本發(fā)明具有以下有益效果：
1)除油裝置選用重力和多相流集聚除油，分離出的煤焦油可創(chuàng)造有益價(jià)值；
2)選用酚氨回收預(yù)處理，回收粗酚和氨水，將廢水資源化，不僅極大改善生化處理的難度，還回收有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)品；
3)采用充分而有效的預(yù)處理工藝方法，為生化處理工段創(chuàng)造最佳的進(jìn)水條件，使生化工藝的效率提升成為可能；
4)在高效預(yù)處理的前提下，舍棄厭氧工藝，充分利用水解酸化工藝的解毒作用后，直接進(jìn)入A/O工藝段。通過(guò)填充生物填料，形成活性污泥法和生物膜法的結(jié)合，提高反應(yīng)池內(nèi)微生物濃度，提高反應(yīng)池內(nèi)容積負(fù)荷，提高曝氣空氣的利用效率，從而實(shí)現(xiàn)減少池容，降低能耗；
5)深度處理采用臭氧氧化的主工藝，著重于脫色和斷鏈，保證了最終出水水質(zhì)的穩(wěn)定性；
6)工藝方案采用的工藝單體便于組合，單體構(gòu)筑物可以成塊化組合，實(shí)現(xiàn)集約式布置，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)地高效利用，節(jié)省項(xiàng)目占地；
7)由于煤焦油、氨水和粗酚的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，以及總體工藝的節(jié)能降耗，本發(fā)明公開(kāi)的蘭炭廢水處理工藝的綜合處理成本約30-40元/噸水。
（發(fā)明人：陳胤暉;李峰;祁嘉瑋;沈彩虹;周華;錢錦;王紅霞）
