申请日2015.03.06
公开(公告)日2015.07.15
IPC分类号C02F9/14
摘要
本实用新型公开了一种褐煤低温干馏废水的处理装置，包括预处理系统、生化处理系统、化学电解系统以及高级氧化系统。本实用新型根据褐煤低温干馏废水的水质特点，废水先进行隔油、气浮等预处理，预处理后废水通过厌氧、水解和好氧曝气的多重生化组合工艺，最后再经过臭氧接触氧化、复合生物滤池的高级氧化，出水即可达标排放。
摘要附图
权利要求书
1.褐煤低温干馏废水的处理装置，其特征在于：包括预处理系统、生化处理系统、化学电解系统以及高级氧化系统;
所述预处理系统包括调节池、pH调整池一、隔油池、储油池、混凝池一、气浮池、浮渣池以及缓冲池，所述调节池的出水口联接pH调整池一的进水口，pH调整池一的出水口联接隔油池的进水口，隔油池的出油口联接储油池，隔油池的出水口联接混凝池一的进水口，混凝池一的出水口联接气浮池的进水口，气浮池的出水口联接缓冲池的进水口;
所述生化处理系统包括EGSB池、污泥池、水解池一、好氧池一、混凝池二、絮凝池一、沉淀池一、pH调整池二和pH调整池三，所述EGSB池的进水口联接缓冲池的出水口， EGSB池的出水口联接水解池一的进水口，水解池一内设有复数个pH调整池二，水解池一的出水口联接好氧池一的进水口，好氧池一内设有复数个pH调整池三，好氧池一的出水口联接混凝池二的进水口，混凝池二的出水口联接絮凝池一的进水口，絮凝池一的出水口联接沉淀池一的进水口;
所述化学电解系统包括纳米催化电解机、水解池二、好氧池二、混凝池三、絮凝池二以及沉淀池二，纳米催化电解机的进水口联接沉淀池一的出水口，纳米催化电解机的出水口联接水解池二的进水口，水解池二的出水口联接好氧池二的进水口，好氧池二的出水口联接混凝池三的进水口，混凝池三的出水口联接絮凝池二的进水口，絮凝池二的出水口联接沉淀池二的进水口;
所述高级氧化系统包括臭氧接触氧化池、复合生物滤池以及清水池，臭氧接触氧化池的进水口联接沉淀池二的出水口，臭氧接触氧化池的出水口联接复合生物滤池的进水口，复合生物滤池的出水口联接清水池的进水口，清水池的出水口达标排放。
2.如权利要求1所述的褐煤低温干馏废水的处理装置，其特征在于：所述沉淀池一的污泥出口和沉淀池二的污泥出口均联接至所述污泥池，污泥池的上清液出口联接至所述调节池，污泥池的浓缩液出口则连接一压滤机。
3.如权利要求1所述的褐煤低温干馏废水的处理装置，其特征在于：所述好氧池一设有一混合液出口，该混合液出口连接至所述水解池一中。
4.如权利要求1所述的褐煤低温干馏废水的处理装置，其特征在于：所述EGSB池下部设有配水管，该EGSB池中上部还设有三相分离器。
5.如权利要求1所述的褐煤低温干馏废水的处理装置，其特征在于：所述纳米催化电解机的相邻两电极间的电压为2～12V，电流密度为10～320mA/cm2。
6.如权利要求5所述的褐煤低温干馏废水的处理装置，其特征在于：所述纳米催化电解机包括电源和电解槽，所述电解槽内的电极为石墨、钛、铁、铝、锌、铜、铅、镍、钼、铬、合金和纳米催化惰性电极中的一种，纳米催化惰性电极的表层涂覆有晶粒为10～35nm的金属氧化物惰性催化涂层，纳米催化惰性电极的基板为钛板或塑料板。
说明书
褐煤低温干馏废水的处理装置
技术领域
本实用新型涉及褐煤废水处理的技术领域，具体地说是褐煤低温干馏废水的处理装置。
背景技术
在褐煤低温热解过程中，所产生的废水中含有大量有害物质，如酚、NH3-N、和焦油等，其水质如下表所示：
项目 进水水质 项目 进水水质 pH 10 NH3-N 850mg/l CODcr 33400mg/l 挥发酚 4150mg/l BOD5 11700mg/l 石油类 100mg/l SS 500mg/l
该废水都具有成分复杂、污染物浓度高、生化处理难度大、毒性大等特点，大量有毒有害物质将抑制微生物的繁殖。无法使用一般废水处理技术;根据分析计算，废水中COD的60%以上为酚类物质的贡献，其中挥发酚约占40%。采用焚烧法处理要消耗大量的煤气，能耗高，水无法回收利用。对褐煤低温热解产生的污水是目前急需解决的一项技术难题。
通常，溶剂脱酚和蒸汽提氨是去除褐煤低温热解废水中酚与氨的有效方法，脱酚和蒸氨后，废水中挥发酚和挥发氨大部分被去除，COD也相应减少90%左右。而固定酚只去除50%左右，但可生化性大大下降，就生化处理而言，如不脱酚蒸氨，废水的生化处理效果更好。因此，如何有效去除有毒有害物质，同时保证污水的可生化性是该废水处理的技术关键。
发明内容
本实用新型提供了一种褐煤低温干馏废水的处理装置，其目的在于克服现有褐煤低温干馏废水生化处理难度大、无法使用一般废水处理技术等缺点。
本实用新型采用如下技术方案：
褐煤低温干馏废水的处理装置，包括预处理系统、生化处理系统、化学电解系统以及高级氧化系统。
上述预处理系统包括调节池、pH调整池一、隔油池、储油池、混凝池一、气浮池、浮渣池以及缓冲池，所述调节池的出水口联接pH调整池一的进水口，pH调整池一的出水口联接隔油池的进水口，隔油池的出油口联接储油池，隔油池的出水口联接混凝池一的进水口，混凝池一的出水口联接气浮池的进水口，气浮池的出水口联接缓冲池的进水口;
上述生化处理系统包括EGSB池、污泥池、水解池一、好氧池一、混凝池二、絮凝池一、沉淀池一、pH调整池二和pH调整池三，所述EGSB池的进水口联接缓冲池的出水口， EGSB池的出水口联接水解池一的进水口，水解池一内设有复数个pH调整池二，水解池一的出水口联接好氧池一的进水口，好氧池一内设有复数个pH调整池三，好氧池一的出水口联接混凝池二的进水口，混凝池二的出水口联接絮凝池一的进水口，絮凝池一的出水口联接沉淀池一的进水口;
上述化学电解系统包括纳米催化电解机、水解池二、好氧池二、混凝池三、絮凝池二以及沉淀池二，纳米催化电解机的进水口联接沉淀池一的出水口，纳米催化电解机的出水口联接水解池二的进水口，水解池二的出水口联接好氧池二的进水口，好氧池二的出水口联接混凝池三的进水口，混凝池三的出水口联接絮凝池二的进水口，絮凝池二的出水口联接沉淀池二的进水口;
上述高级氧化系统包括臭氧接触氧化池、复合生物滤池以及清水池，臭氧接触氧化池的进水口联接沉淀池二的出水口，臭氧接触氧化池的出水口联接复合生物滤池的进水口，复合生物滤池的出水口联接清水池的进水口，清水池的出水口达标排放。
进一步地，上述沉淀池一的污泥出口和沉淀池二的污泥出口均联接至所述污泥池，污泥池的上清液出口联接至所述调节池，污泥池的浓缩液出口则连接一压滤机。
进一步地，上述好氧池一设有一混合液出口，该混合液出口连接至水解池一中。
进一步地，上述EGSB池下部设有配水管，该EGSB池中上部还设有三相分离器。
进一步地，上述纳米催化电解机的相邻两电极间的电压为2～12V，电流密度为10～320mA/cm2。
进一步地，上述纳米催化电解机包括电源和电解槽，电解槽内的电极为石墨、钛、铁、铝、锌、铜、铅、镍、钼、铬、合金和纳米催化惰性电极中的一种，纳米催化惰性电极的表层涂覆有晶粒为10～35nm的金属氧化物惰性催化涂层，纳米催化惰性电极的基板为钛板或塑料板。
采用上述褐煤低温干馏废水的处理装置的处理方法，包括如下步骤：
(1)预处理
①褐煤低温干馏废水自流入调节池调节水量和水质，然后通过提升泵提升至pH调整池一，加入硫酸，将pH值调整至7左右;
②pH调节池一出水自流入隔油池进行隔油处理，通过刮油机进行水面刮油，浮油进入储油池，定期外运处置;
③隔油池出水自流入混凝池一，在混凝池一中定量加入氯化钙，对乳化油进行破乳，混凝池一控制停留时间为26min;
④混凝池一出水进入气浮池去除SS、浮油和COD，气浮浮渣通过撇渣装置排入浮渣池;
⑤气浮池出水自流入缓冲池，在缓冲池投加磷酸二氢钾，并通过蒸汽加热系统控制温度在35～38℃，缓冲池控制停留时间为4.5h;
(2)生化处理
①缓冲池废水提升至EGSB池，使微生物和有机质的充分接触，该EGSB池控制停留时间为59h;
②EGSB池自流入水解池一，在水解池一中通过酶的作用将废水中的大分子有机物分解为小分子有机物，并在水解池一中设置复数个pH调整池二，投加硫酸中和反硝化反应产生的碱度，水解池一控制停留时间为19.5h，pH调整池二的停留时间都为1h;
③水解池一出水进入好氧池一，并好氧池一中设置复数个pH调整池三，分别投加碳酸钠，好氧池一控制停留时间为42.4h，pH调整池三的停留时间都为1.43h;
④好氧池一出水自流入混凝池二，在投加碳酸钠进一步补充碱度的同时，定量加入混凝剂PAC，将好氧池一中大部分沉淀物网罗，混凝池二控制停留时间为24min;
⑤混凝池二出水自流至絮凝池一，在絮凝池一中加入PAM，使混凝池二的小颗粒聚合物聚集成大颗粒聚合物，絮凝池一控制停留时间为24min;
⑥絮凝池一出水自流至沉淀池一，在沉淀池一中进行固液分离;
(3)化学电解
①沉淀池一出水自流至纳米催化电解机，通过纳米催化电解机电解产生的初生态氧和初生态羟基氧化分解废水中的有机物，进一步提高废水的可生化性，纳米催化电解机控制停留时间为45h;
②纳米催化电解机出水自流至水解池二，在水解池二中通过酶的作用废水中的大分子有机物分解成氨基酸、碳水化合物等小分子有机物，水解池二控制停留时间为5.8h;
③水解池二出水进入好氧池二，进一步降解废水中有机物，好氧池二控制停留时间为8.3h;
④好氧池二出水自流入混凝池三，在投加碳酸钠进一步补充碱度的同时，定量加入混凝剂PAC，将好氧池二中大部分沉淀物网罗，混凝池三控制停留时间为24min;
⑤混凝池三出水自流至絮凝池二，在絮凝池二中加入PAM，使混凝池三的小颗粒聚合物聚集成大颗粒聚合物，絮凝池二制停留时间为24min;
⑥絮凝池二出水自流至沉淀池二，在沉淀池二中进行固液分离;
(4)高级氧化
①沉淀池二出水自流至臭氧接触氧化池，氧化分解废水中剩余的难降解有机物，臭氧接触氧化池控制停留时间为3.6h;
②臭氧接触氧化池出水自流至复合生物滤池，保障出水的有机物、SS达标排放，复合生物滤池控制停留时间为3.6h;
③复合生物滤池出水即可达标，暂存于清水池;
上述沉淀池一、沉淀池二的污泥利用高差压力定期排入所述污泥池，污泥池进行污泥浓缩，上清液回到调节池处理，浓缩后的污泥通过气动隔膜泵抽入箱式压滤机进行污泥脱水，脱水处理后的泥饼外运处置，脱水母液返回调节池。
由上述对本实用新型的描述可知，本实用新型的优点在于：
本实用新型根据褐煤低温干馏废水的水质特点，选择预处理、生化、化学电解以及高级氧化的组合工艺，废水先进行隔油、气浮等预处理，预处理后废水通过厌氧、水解和好氧曝气的多重生化组合工艺，最后再经过臭氧接触氧化、复合生物滤池的高级氧化，出水即可达标排放。
