申请日2007.04.26
公开(公告)日2007.10.03
IPC分类号C02F9/08; C02F1/52; C02F1/24; C02F101/38; C02F1/42; C02F1/44; C02F101/34; C02F1/20
摘要
本发明公布了一种废水的处理方法及装置，尤其是指一种对焦化废水进行零排放的处理方法及装置。本发明是把经原生化处理过的焦化废水进一步处理，达到完全回收利用的程度，它是先把焦化废水置于氧化絮凝池，并加入一定量的絮凝剂和助凝剂，随后是经过高效气浮池、脱气池，去除其中的SS等，再经过混合离子过滤器，最后由高压泵泵入反渗透膜装置，可以有效把焦化废水中的污染物与水进行分离，可以充分回利产水及浓缩液。本发明的优点是，整个实现了焦化废水零排放，大大减少了污染排放总量，节约了生产用水，彻底解决了焦化废水污染问题，而且操作简单。本发明可使用于国内大量的焦化厂，有效治理污染问题。
権利要求書
1、一种焦化废水零排放处理方法，其特征在于，它是按下述步骤进行的：
(1)将经生化处理后的焦化废水置入氧化絮凝池(1)，并加入絮凝剂(10)聚合氯化铝或硫 酸亚铁或氯化铁或明矾或它们的组合物，其含量为0.1～1.5g/L，再加入助凝剂(11)聚丙烯酰 胺，其含量为0.5～5mg/L，混合15～60min;
(2)混合后的焦化废水再进入高效气浮池(2)，气体量∶液体量=8～20∶100;
(3)出了高效气浮池的焦化废水进入脱气池(3)，静置10～30min;
(4)从脱气池出来的焦化废水由增压泵泵入阴阳混合离子交换器(4)，工作压力为 0.1～0.8Mpa，交换速度为10～30m/h;
(5)出阴阳混合离子交换器(4)的焦化废水进入中间水箱(5)，并加入氨氮络合剂的水质 稳定剂(12)，含量为50～500mg/L;
(6)出中间水箱(5)的焦化废水由高压泵(6)在操作压力为1.0～2.5Mpa的条件下，泵入 反渗透膜装置(7)，其中反渗透膜装置(7)对氨氮及盐的去除率大于97%，出反渗透膜装置 (7)后的处理分成两股，一股是透过膜的淡水进入低纯水池(8)用作循环，另一股是浓缩 液进入尾水池(9)用作熄焦水。
2、根据权利要求1所述的一种焦化废水零排放处理方法，其特征在于所述的絮凝剂(10)为 聚合氯化铝，加药量为0.5～1.0g/L，助凝剂(11)的加药量为10～30mg/L，混合15～30min。 3、根据权利要求1所述的一种焦化废水零排放处理方法，其特征在于所述高效气浮池(2) 的气体量∶液体量=10～16∶100。
4、根据权利要求1所述的一种焦化废水零排放处理方法，其特征在于所述脱气池(3)中的 静置时间为15～20min。
5、根据权利要求1所述的一种焦化废水零排放处理方法，其特征在于所述阴阳混合离子交换 器(4)的工作压力为0.3～0.6Mpa，交换速度为10～20m/h。
6、根据权利要求1所述的一种焦化废水零排放处理方法，其特征在于氨氮络合剂的水质稳定 剂(12)为Cl-1，其中Cl-1∶NH3的摩尔比为1～1.5∶1。
7、根据权利要求1所述的一种焦化废水零排放处理方法，其特征在于所述高压泵(6)在操 作压力为1.5～2.0Mpa。
8、一种实现上述方法的焦化废水零排放处理装置，其特征在于经生化处理的焦化废水的输送 管与氧化絮凝池(1)进口连接，同时在絮絮凝池(1)的进口管上连接有絮凝剂(10)、助凝 剂(11)的连接口;氧化絮凝池(1)的出口与高效气浮池(2)的进口连接，高效气浮池(2) 的出口与脱气池(3)的进口连接，脱气池(3)的出口与混合离子过滤器(4)的进口连接， 混合离子过滤器(4)的出口与中间水箱(5)进口连接，中间水箱(5)的进口管上还接有水 质稳定剂补充槽(13)，中间水箱(5)的出口与操作压力为1.0～2.5Mpa的高压泵(6)连接， 高压泵(6)的出口与对氨氮及盐的去除率大于97%的反渗透膜装置(7)连接，反渗透膜装 置(7)的出口分成两个，一个是连接透过膜的淡水接口通入低纯水池(8)，另一个是浓缩液 出口与尾水池(9)连接用作熄焦水。
说明书
一种焦化废水零排放处理方法及其装置
技术领域
本发明涉及一种废水的处理方法及装置，尤其是指一种对焦化废水进行零排放的处理方 法及装置。
技术背景
焦化废水主要含酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等，是一种典型 的难降解有机工业废水。近几十年来，我国对焦化废水进行了大量的研究探索并开发一些治 理技术，同时也存在一些问题，如两段生化、投加生长素和后混凝技术等对降低水中的COD 均取得了一定的效果，但处理后的水中的COD一般在300mg/l左右，只能达到二级排放标准， 生物脱氮技术大大降低了水中氨氮含量，但要达标仍非常困难，很多焦化厂也考虑了综合利 用，将部分水回用做熄焦、除尘补充水、煤厂洒水等以最大限度减少污水排放总量，但回用 的水量受各方面限制，占总水量的比重并不大。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的问题，提出一种有效实现焦化废水零排放的处理方法及装 置。
本发明是通过下述技术方案得以实现的：
一种焦化废水零排放处理方法，其特征在于，它是按下述步骤进行的：
(1)将经生化处理后的焦化废水置入氧化絮凝池，并加入絮凝剂聚合氯化铝或硫酸亚铁或 氯化铁或明矾或它们的组合物，其含量为0.1～1.5g/L，再加入助凝剂聚丙烯酰胺，其含量为 0.5～5mg/L，混合15～60min;
(2)混合后的焦化废水再进入高效气浮池，气体量∶液体量=8～20∶100;
(3)出了高效气浮池的焦化废水进入脱气池，静置10～30min;
(4)从脱气池出来的焦化废水由增压泵泵入阴阳离子交换器，工作压力为0.1～0.8Mpa，交 换速度为10～30m/h;
(5)出阴阳离子交换器的焦化废水进入中间水箱，并加入氨氮络合剂，含量为50～500mg/L;
(6)出中间水箱的焦化废水由高压泵在操作压力为1.0～2.5Mpa的条件下，泵入反渗透膜 装置，其中反渗透膜对氨氮及盐的去除率大于97%，出反渗透膜装置后的处理分成两股，一 股是透过膜的淡水用作循环，另一股是浓缩液用作熄焦水。
作为优选，上述的一种焦化废水零排放处理方法，所述的絮凝剂为聚合氯化铝，加药量 为0.5～1.0g/L，助凝剂的加药量为10～30mg/L，混合15～30min。其中，聚合氯化铝，简称PAC， 是一种多羟基，多核络合体的阳离子型无机高分子絮凝剂，固体产品外观为淡黄色。本产品 的显著特点是净水效果明显，絮凝沉淀速度快，沉降快，活性好，不需加碱性助剂。适应PH 范围宽;对管道设备腐蚀性低;能有效去除水中色质SS，COD，BOD及砷，汞等重金属离 子;该产品广泛用于饮水，工业用水和污水处理领域。
其中的助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)的主要用途：有污水处理功能：使用铝盐、铁盐等各种 无机混凝剂、絮凝剂的污水处理系统内，如需要处理的水量超过了澄清池的处理能力或由于 其它因素造成水中絮体来不及沉降而外漂，只需添加0.1-2ppm的PAM助凝，即可明显提高 沉降效果。而且，处理后水的COD和色度指标也会有明显的改善。需要注意的是所用的无机 混凝剂或絮凝剂须与本品有较好的适配性。还有污泥浓缩功能：使用0.3-2ppm可以减小生化 池和污泥浓缩池内污泥和水的比列，提高了生化池和污泥浓缩池的利用率。可将污泥浓度由 3-10g/L提高到30-100g/L，大大减小了下一步污泥脱水过程的污泥体积，提高了污泥脱水设备 和人员的效率。另外是污泥脱水功能：各种浓缩后的污泥须使用PAM进行脱水干涸。污泥脱 水过程中PAM的型号和投加量以及脱水后泥饼的干燥度视污泥种类的不同而不同，故须对各 种不同型号的PAM产品进行试验和选择。在本发明中，需要使用一定量的PAM来调节整个 絮凝过程。聚丙烯酰胺(PAM)是阴离子、非离子和阳离子型聚合物，用来提高水处理过程中 沉降、澄清、过滤、离心等工艺的效率。
作为优选，上述的一种焦化废水零排放处理方法，所述高效气浮池的气体量∶液体量 =10～16∶100。
作为优选，上述的一种焦化废水零排放处理方法，所述的脱气池中的静置时间为 15～20min。
作为优选，上述的一种焦化废水零排放处理方法，所述的阴阳离子交换器的工作压力为 0.3～0.6Mpa，交换速度为10～20m/h。
作为优选，上述的一种焦化废水零排放处理方法，所述的氨氮络合剂为Cl-1，其中Cl-1∶ NH3的摩尔比为1～1.5∶1。
作为优选，上述的一种焦化废水零排放处理方法，所述的高压泵在操作压力为 1.5～2.0Mpa。
一种实现上述方法的焦化废水零排放处理装置，其特征在于经生化处理的焦化废水的输 送管与氧化絮凝池进口连接，同时在絮絮凝池的进口管上连接有絮凝剂、助凝剂的连接口; 氧化絮凝池的出口与高效气浮池的进口连接，高效气浮池的出口与脱气池的进口连接，脱气 池的出口与混合离子过滤器的进口连接，混合离子过滤器的出口与中间池进口连接，中间池 的进口管上还接有水质稳定剂补充槽，中间池的出口与操作压力为1.0～2.5Mpa的高压泵连接， 高压泵的出口与对氨氮及盐的去除率大于97%的反渗透膜连接，反渗透的出口分成两个，一 个是连接透过膜的淡水接口通入循环水池，另一个是浓缩液出口与熄焦水也连接。
本发明的处理方法是在原生化处理的基础上对焦化废水做深度处理，采用氧化性活性絮 凝剂混凝气浮和混合离子过滤器后，降低COD及SS，最大限度地减少膜污染的几率，并采 用先进的脱氨氮膜技术，可实现氨氮与水的分离，处理后膜的淡水部分可达到循环水质要求， 回用作循环冷凝水，浓缩水部分可用做熄焦水，实现焦化废水的零排放。
本发明的有益效果：实现了焦化废水零排放，大大减少了污染排放总量，节约了生产用 水，彻底解决了焦化废水污染问题，回收了宝贵的水资源，属循环经济范畴。
