申请日2014.11.26
公开(公告)日2015.07.22
IPC分类号C02F9/14
摘要
一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统，将煤化工生产废水进行预处理、厌氧、多级硝化反硝化、膜生物反应、反渗透、两级澄清软化、超滤、离子交换软化等方法的处理，使煤化工生产废水最终能够得到98%以上的回用水，不仅减少了浓液的产生量，保护了环境，而且极大提高了生产废水的水回用率，节约了水资源。
权利要求书
1.一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统，其特征在于：它包括原水池(12)，原水池(12)与预处理设备(1)连接，连接管路上装有第一进水泵(13)，预处理设备(1)输出端连接厌氧反应器(2)，厌氧反应器(2)清水输出端连接多级硝化反硝化反应池(3)，多级硝化反硝化反应池(3)输出端连接膜生物反应器(4)，膜生物反应器(4)清水输出端连接反渗透单元一(5)，污泥回流端连接回多级硝化反硝化反应池(3)，污泥回流端与多级硝化反硝化反应池(3)连接管路上装有第二进水泵(18)，剩余污泥端连接污泥处理系统一(23)，反渗透单元一(5)产水输出端与第一产水池(22)连接，浓水输出端连接调节池(6)，调节池(6)输出端连接两级澄清池(7)，调节池(6)与两级澄清池(7)连接管路上装有第三进水泵(25)，两级澄清池(7)清液输出端与超滤单元(8)连接，污泥输出端连接污泥处理系统二(24)，污泥处理系统二(24)清液输出端连接回调节池(6)，超滤单元(8)产水端连接离子交换软化设备(9)，浓水端连接回调节池(6)，离子交换软化设备(9)清液输出端连接反渗透单元二(10)，再生液输出端连接回调节池(6)，反渗透单元二(10)浓水输出端连接反渗透单元三(11)，产水输出端连接产水池二(30)，反渗透单元三(11)产水输出端连接产水池二(30)，浓水输出端连接高盐水处理系统(29)。
2.如权利要求1所述的一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统，其特征在于：所述预处理设备(1)包括隔油池、高效气浮机和澄清沉淀池。
3.如权利要求1所述的一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统，其特征在于：所述厌氧反应器(2)上部设有三相分离器(14)，内部设有温控装置。
4.如权利要求1所述的一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统，其特征在于：所述多级硝化反硝化反应池(3)的缺氧段设有搅拌机(15)，好氧段设有曝气器(16)，且缺氧段与好氧段之间装有硝化液回流泵。
5.如权利要求1所述的一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统，其特征在于：所述膜生物反应器(4)底部设有曝气管(17)
6.如权利要求1所述的一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统，其特征在于：所述反渗透单元一(5)、反渗透单元二(10)及反渗透单元(11)包括精密过滤器(19)、高压泵(20)、膜组件(21)，其中，精密过滤器(19)与膜组件(21)之间用高泵泵(20)连接。
7.如权利要求1所述的一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统，其特征在于：所述两级澄清池(7)中设有反应设备与搅拌机(15)。
8.如权利要求1所述的一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统，其特征在于：所述超滤单元(8)装有保安过滤器(26)与膜组件(27)，且二者顺序连接,所述离子交换软化设备(9)装有离子交换树脂(28)。
说明书
一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统
技术领域
本实用新型属于煤化工废水处理环保技术领域，具体讲就是涉及一种煤化 工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统。
技术背景
现代煤化工业是以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体和固体产 品,并进一步加工成一系列化工产品的新型工业。它主要包括煤的气化、煤的 液化、焦油化学、电石乙炔化学，近几年来，煤化工产业发展迅速，但是由于 煤化工产业需要耗费大量用水，随之带来的水资源再利用与环境保护问题日益 突出，尤其是处于多旱少雨的地区较为突出。因此，煤化工的环保问题亟待需 要解决。煤化工生产产生的废水成分复杂，含有大量的油类、固体悬浮颗粒、 COD等污染物，且含有挥发酚、稠环芳烃、吡咯、呋喃、咪唑、萘、氰、氨氮、 硫化物以及含氮、氧、硫的杂环化合物等。
现有的煤化工生产废水处理及回用方法主要包括物化法、生物法、深度处 理法三大类。(1)物化法：物化法包括气浮法、混凝沉淀法、磷酸铵镁沉淀法、 溶剂萃取脱酚法。其中，①气浮法对油、悬浮物去除率较高，但对COD的去除 效果不佳，通常需要与其他方法联合使用;②混凝沉淀法工程投资少、处理量 大，工艺简单可靠，但需要随着水质的变化而改变投料条件，且COD去除率不 高;③磷酸铵镁沉淀法反应过程中不受温度等的控制，且磷酸铵镁沉淀产品是 一种复合肥料，能够实现废物的资源化，但存在的缺点是药剂价格昂贵，成本 高;④溶剂萃取脱酚法操作简单，可有效地回收挥发酚和非挥发酚，有较好的 社会效益和经济效益，但该法萃取后的废水含酚量仍很难符合排放标准，且在 废水中常含有微量的萃取剂，易造成二次污染。(2)生物法：生物法处理效果好、 成本低，但对生化性差的废水处理效果不佳，有的还需要其他的预处理技术作 为手段，尤其对于含有大量油类、固体悬浮颗粒、COD等污染物的复杂煤化工生 产废水，直接采用生物法处理无法将其达标排放。(3)深度处理法，深度处理法 包括活性炭吸附法、催化湿式氧化法、臭氧氧化法。其中，①活性炭吸附法可 将污染物吸附或滤除，但吸附剂容易饱和，吸附剂再生困难，费用高。②催化 湿式氧化法具有适用范围广、氧化速度快、处理效率高、流程简单，二次污染 小等优点，但该法对设备要求严格，不易操作控制。③臭氧氧化法为瞬时反应， 无永久性残留，处理效率高，出水不仅可达标排放，而且还可以部分回用，但 是，臭氧需要边生产边使用，不能贮存，当废水量和水质发生变化时，调节臭 氧投放量比较困难，再加上该工艺的基础建设投资和耗电量较大，处理成本高， 若操作不当，臭氧还会对周围生物造成危害，
综上所述，目前传统的煤化工生产废水处理及回用系统，基本沿袭经验， 没有区别对待或综合考虑煤化工废水中各种污染物的降解规律，不能基于达标 要求确定出合理的设计参数，从而不能实现经济、有效的废水处理目标。
实用新型内容
本实用新型的目的就是针对上述现有传统的煤化工生产废水处理及回用技 术无法综合考虑各种不同废水的特性进行回收利用的缺陷，提供一种煤化工生 产废水处理及高倍回用工艺及其专用系统，综合考虑虑各种不同煤化工废水的 特性，将煤化工生产废水进行多级处理，使煤化工生产废水最终能够得到98% 以上的回用水，提高了生产废水的水回用率，减少了浓液的产生量，不仅保护 了环境，而且实现了煤化工生产废水高倍回用的目标。
技术方案
一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统，其特征在于：它包 括原水池，原水池与预处理设备连接，连接管路上装有第一进水泵，预处理设 备输出端连接厌氧反应器，厌氧反应器清水输出端连接多级硝化反硝化反应池， 多级硝化反硝化反应池输出端连接膜生物反应器，膜生物反应器清水输出端连 接反渗透单元一，污泥回流端连接回多级硝化反硝化反应池，污泥回流端与多 级硝化反硝化反应池连接管路上装有第二进水泵，剩余污泥端连接污泥处理系 统一，反渗透单元一产水输出端与第一产水池连接，浓水输出端连接调节池， 调节池输出端连接两级澄清池，调节池与两级澄清池连接管路上装有第三进水 泵，两级澄清池清液输出端与超滤单元连接，污泥输出端连接污泥处理系统二， 污泥处理系统二清液输出端连接回调节池，超滤单元产水端连接离子交换软化 设备，浓水端连接回调节池，离子交换软化设备清液输出端连接反渗透单元二， 再生液输出端连接回调节池，反渗透单元二浓水输出端连接反渗透单元三，产 水输出端连接产水池二，反渗透单元三产水输出端连接产水池二，浓水输出端 连接高盐水处理系统。
进一步，所述预处理设备包括隔油池、高效气浮机和澄清沉淀池。
进一步，所述厌氧反应器上部设有三相分离器，内部设有温控装置。
进一步，所述多级硝化反硝化反应池的缺氧段设有搅拌机，好氧段设有曝 气器，且缺氧段与好氧段之间装有硝化液回流泵。
进一步，所述膜生物反应器底部设有曝气管。
进一步，所述反渗透单元一、反渗透单元二及反渗透单元包括精密过滤器、 高压泵、膜组件，其中，精密过滤器与膜组件之间用高泵泵连接。
进一步，所述两级澄清池中设有反应设备与搅拌机。
进一步，所述超滤单元装有保安过滤器与膜组件，且二者顺序连接,所述离 子交换软化设备装有离子交换树脂。
有益效果
本实用新型提供的一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺的专用系统， 将煤化工生产废水进行预处理、厌氧、多级硝化反硝化、、反渗透一、两级澄清 软化、超滤、离子交换软化、反渗透二及反渗透三的方法的处理，使煤化工生 产废水最终能够得到98%以上的回用水，不仅减少了浓液的产生量，保护了环境， 而且极大提高了生产废水的水回用率，节约了水资源。
