申请日2012.04.12
公开(公告)日2012.08.01
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种新型组合工艺处理焦化废水，结合了焦化废水的特点和国内现有处理情况，采用新型组合处理工艺隔油气浮+O/A/O+混凝沉淀来解决现有处理焦化废水技术所存在的问题，整个工艺流程分为三条路线，水处理线、泥油处理线和药剂线。本发明运行成本低、生化效率高、可连续达标排放、氨氮去除效果好且不易造成二次污染，深度处理成本投入低，适合推广应用。
权利要求书
1.一种新型组合工艺处理焦化废水，其特征在于：整个工艺流程分为三条路线，水处理线、泥油处理线和药剂线。
2.根据权利要求1所述的新型组合工艺处理焦化废水，其特征在于：所述水处理线分为一级预处理段、二级生化处理段和三级深度处理段;
(1)一级预处理段：预处理段主要去除废水中的油、悬浮物、硫化物及部分CODcr，预处理段主要由隔油沉淀池、调节池、事故池及气浮机组成，预处理段流程说明如下：
总进水通过隔油池隔油处理后流入调节池，进行水质水量的调节，调节池内的污水经过污水泵送入气浮机，去除污水中的轻油及硫化物沉淀，由隔油池和气浮机分离的油份经集油池汇集后泵送厂内机械澄清槽中统一处理;
(2)生化处理段：生化处理段主要去除废水中的溶解性CODcr、BOD5、挥发酚、氰化物以及氨氮，生化处理段主要由O-A/O池及二沉池组成，生化处理段流程说明如下：
气浮池出水自流进入O-A/O池，在O-A/O池中，利用微生物的新陈代谢作用去除污水中的大部份污染物，O-A/O池出水经二沉池泥水分离后，上清液自流进入混合反应池;
(3)深度处理段：深度处理段主要去除废水中残余的、不可生化降解的CODcr，深度处理段主要由混合反应池及混凝沉淀池组成，深度处理段流程说明如下：
二沉淀出水在混合池内与无机高分子絮凝剂混合、反应，在混合反应池及后续的混凝沉淀池中，废水与混凝剂混合、反应，产生的矾花经絮体吸附、络合沉降作用与污水中残余的污染物反应，并通过系统排泥，达到 去除废水中的残余CODcr的效果，从而确保出水水质达标;其中，选用的混凝剂是专门针对焦化废水开发出的一种高度聚合的复合无机混凝剂产品，其部分组分相对分子质量可高达几十万，该药剂可有效地去除CODcr、色度、F-和总CN -等污染物，对有机污染物的主要去除机理主要是通过絮体吸附、络合沉降等作用。
3.根据权利要求1所述的新型组合工艺处理焦化废水，其特征在于：在泥油处理线过程中，整个废水处理站产泥主要有气浮机浮渣、二沉池生化污泥、混凝沉淀化学污泥以及脱水后的污泥泥饼，产油点为隔油沉淀池分离出的重油，主要泥油相应处理方法如下表所示：
序号 项目 处理方法 1 气浮机浮渣 与隔油池的浮油一起送至机械化澄清槽 2 二沉池污泥 剩余污泥螺杆泵送入污泥浓缩池，再经泵送至污泥脱水机脱水 3 混凝沉淀池污泥 剩余污泥由螺杆泵送入污泥浓缩池，再经泵送至污泥脱水机脱水 4 隔油池浮油 泵送至机械化澄清槽 5 泥饼 外运至煤场
。
4.根据权利要求1所述的新型组合工艺处理焦化废水，其特征在于：在加入药剂线过程中，整个废水处理站的药剂种类、加药点如下表所示：
序号 药剂 加药点 1 FeSO4.7H2O 气浮机前 2 PAC 气浮机前 3 PAM 气浮机前 4 PAM 污泥脱水机前 5 营养剂 A池 6 NaOH O池 7 NaOH 混合反应池 8 无机高分子絮凝剂 混合反应池
。
5.根据权利要求2所述的新型组合工艺处理焦化废水，其特征在于：在一级预处理段中，气浮机作为预处理工艺，投加FeSO4.7H2O、PAC、PAM药剂，主要用于去除废水中的悬浮物、轻油及S2-的沉淀产物和FeS(硫化亚铁)沉淀，其主要原理是把空气形成微细气泡，附着在悬浮颗粒污染物上，使其密度降低而上浮至水面，形成浮渣层，然后用刮渣器刮除，使废水得以净化，强化焦油的去除率，油类去除率能达到95%左右，降低焦油对后续生化处理微生物生长的抑制作用。
6.根据权利要求2所述的新型组合工艺处理焦化废水，其特征在于：在三级深度处理段中，混合反应池采用三级处理工艺：第一级处理工艺投加无机高分子絮凝剂药剂，第二级处理工艺投加PAC药剂，第三级处理工艺投加PAM药剂，通过三种药剂不同的搅拌速度及混合时间，使其起到充分的混凝沉淀作用，从而有效的去除难降解CODcr、色度、F-和总CN-等污染物，使焦化废水出水指标达到国家一级排放标准。
说明书
新型组合工艺处理焦化废水
技术领域
本发明涉及一种焦化废水处理工艺，特别是涉及一种新型组合工艺处理焦化废水。
背景技术
焦化废水是煤制焦炭、煤气净化以及焦化产品回收过程中产生的高浓度有机废水。焦化废水大量外排，不仅对环境造成较大的污染，而且还直接威胁到人类的身体健康。焦化废水成分复杂，含有大量的酚类、联苯、吡啶、喹啉、吲哚等有机污染物，还含有氰、无机氟离子、氨氮等有毒有害物质，污染物色度高，属较难生化降解的高浓度有机工业废水。
目前国内的焦化企业在深度处理成本较高的前提下80%以上均采用以A/O为主的活性污泥法处理焦化废水，但是传统活性污泥法对酚、氰处理能达到排放要求，但是对COD、氨氮的处理效果往往不尽如人意。国内现有的处理技术普遍存在出水水质难以实现连续达标排放、运行成本偏高、容易造成二次污染、生化效率不高、氨氮去除效果不好、出水脱色效果不佳、深度处理成本投入较大等问题，本发明结合焦化废水特点和国内现有处理情况，采用新型组合处理工艺隔油气浮+O/A/O+混凝沉淀解决了现有技术处理焦化废水所存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服国内现有的焦化废水处理技术出水水质难以实现连续达标排放，且运行成本偏高、容易造成二次污染、生化效率不高、氨氮去除效果不好、出水脱色效果不佳、深度处理成本投入较大等问题，从而提供一种采用新型组合处理工艺隔油气浮+O/A/O+混凝沉淀以解决现有技术处理焦化废水所存在的不足。
本发明所述一种新型组合工艺处理焦化废水的具体技术方案是：
一种新型组合工艺处理焦化废水，整个工艺流程分为三条路线，水处理线、泥油处理线和药剂线。所述水处理线分为一级预处理段、二级生化处理段和三级深度处理段：
(1)一级预处理段：预处理段主要去除废水中的油、悬浮物、硫化物及部分CODcr，预处理段主要由隔油沉淀池、调节池、事故池及气浮机组成，预处理段流程说明如下：
总进水通过隔油池隔油处理后流入调节池，进行水质水量的调节，调节池内的污水经过污水泵送入气浮机，去除污水中的轻油及硫化物沉淀，由隔油池和气浮机分离的油份经集油池汇集后泵送厂内机械澄清槽中统一处理;
(2)生化处理段：生化处理段主要去除废水中的溶解性CODcr、BOD5、挥发酚、氰化物以及氨氮，生化处理段主要由O-A/O池及二沉池组成，生化处理段流程说明如下：
气浮池出水自流进入O-A/O池，在O-A/O池中，利用微生物的新陈代谢作用去除污水中的大部份污染物，O-A/O池出水经二沉池泥水分离后，上清液自流进入混合反应池;
(3)深度处理段：深度处理段主要去除废水中残余的、不可生化降解的CODcr，深度处理段主要由混合反应池及混凝沉淀池组成，深度处理段流程说明如下：
二沉淀出水在混合池内与无机高分子絮凝剂混合、反应，在混合反应池及后续的混凝沉淀池中，废水与混凝剂混合、反应，产生的矾花经絮体吸附、络合沉降作用与污水中残余的污染物反应，并通过系统排泥，达到 去除废水中的残余CODcr的效果，从而确保出水水质达标;其中，选用的混凝剂是专门针对焦化废水开发出的一种高度聚合的复合无机混凝剂产品，其部分组分相对分子质量可高达几十万，该药剂可有效地去除CODcr、色度、F-和总CN -等污染物，对有机污染物的主要去除机理主要是通过絮体吸附、络合沉降等作用。
在泥油处理线过程中，整个废水处理站产泥主要有气浮机浮渣、二沉池生化污泥、混凝沉淀化学污泥以及脱水后的污泥泥饼，产油点为隔油沉淀池分离出的重油，主要泥油相应处理方法如下表所示：
序号 项目 处理方法 1 气浮机浮渣 与隔油池的浮油一起送至机械化澄清槽 2 二沉池污泥 剩余污泥螺杆泵送入污泥浓缩池，再经泵送至污泥脱水机脱水 3 混凝沉淀池污泥 剩余污泥由螺杆泵送入污泥浓缩池，再经泵送至污泥脱水机脱水 4 隔油池浮油 泵送至机械化澄清槽 5 泥饼 外运至煤场
在加入药剂线过程中，整个废水处理站的药剂种类、加药点如下表所示：
序号 药剂 加药点 1 FeSO4.7H2O 气浮机前 2 PAC 气浮机前 3 PAM 气浮机前 4 PAM 污泥脱水机前 5 营养剂 A池 6 NaOH O池 7 NaOH 混合反应池 8 无机高分子絮凝剂 混合反应池
进一步的，在一级预处理段中，气浮机作为预处理工艺，投加FeSO4.7H2O、PAC、PAM药剂，主要用于去除废水中的悬浮物、轻油及S2-的沉淀产物和FeS(硫化亚铁)沉淀，其主要原理是把空气形成微细气泡，附着在悬浮颗粒污染物上，使其密度降低而上浮至水面，形成浮渣层，然后用刮渣器刮除，使废水得以净化，强化焦油的去除率，油类去除率能达到95%左右，降低焦油对后续生化处理微生物生长的抑制作用。
进一步的，在三级深度处理段中，混合反应池采用三级处理工艺：第一级处理工艺投加无机高分子絮凝剂药剂，第二级处理工艺投加PAC药剂，第三级处理工艺投加PAM，通过三种药剂不同的搅拌速度及混合时间，使其起到充分的混凝沉淀作用，从而有效的去除难降解CODcr、色度、F-和总CN-等污染物，使焦化废水出水指标达到国家一级排放标准。
进一步的，本发明在后续混凝处理部分中采用新型无机高分子絮凝剂，经过本产品处理以后脱色率≥82%﹑悬浮物去除率≥87%﹑COD去除率≥80%。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1.现有技术在深度处理成本较高的情况下，采用传统方法处理水质很难实现连续达标排放，本发明采用新型组合处理工艺气浮+O/A/O+后续混凝处理解决了该问题。
2.现有技术对氨氮的降解以及出水色度的控制情况欠佳，采用本发明处理焦化废水以后，对氨氮的去除率能够达到85%以上，出水色度也明显较低。
3.现有技术对焦化废水的处理成本为5-10元/吨废水左右，采用本发明以后，处理成本可以控制在3-4元/吨水之间。
