申请日2018.03.13
公开(公告)日2018.11.06
IPC分类号C02F3/30
摘要
本实用新型涉及一种煤化工废水深度生化处理装置，属于工业污水处理领域，其包括前置MBBR缺氧区、前好氧MBBR区、后好氧MBBR区和后置MBBR缺氧区;所述前置MBBR缺氧区内投加有悬浮载体和设置有高能效双曲面搅拌器;所述前好氧MBBR区内投加有悬浮载体和其底部设置有闭环穿孔曝气管，前好氧MBBR区与前置MBBR缺氧区通过位于两区隔墙一端顶部敞口的长方形过水孔洞相通;后好氧MBBR区与前好氧MBBR区通过位于两区隔墙一端面上的两圆形过水孔洞相通;后置缺氧MBBR区与后好氧MBBR区通过位于两区隔墙上的两圆形过水孔洞相通。本实用新型克服了现有技术在深度处理煤化工废水的缺陷，可应用煤化工废水中COD和氨氮的深度降解。
权利要求书
1.一种煤化工废水深度生化处理装置，其特征在于，其包括前置MBBR缺氧区、前好氧MBBR区、后好氧MBBR区和后置MBBR缺氧区;所述前置MBBR缺氧区内投加有悬浮载体和设置有高能效双曲面搅拌器;所述前好氧MBBR区内投加有悬浮载体和其底部设置有闭环穿孔曝气管，前好氧MBBR区与前置MBBR缺氧区通过位于两区隔墙一端顶部敞口的长方形过水孔洞相通;所述后好氧MBBR区内投加有悬浮载体和其底部设置有闭环穿孔曝气管，后好氧MBBR区与前好氧MBBR区通过位于两区隔墙一端面上的两圆形过水孔洞相通;所述后置缺氧MBBR区内投加有悬浮载体和设置有高能效双曲面搅拌器，后置缺氧MBBR区与后好氧MBBR区通过位于两区隔墙上的两圆形过水孔洞相通。
2.根据权利要求1所述煤化工废水深度生化处理装置，其特征在于，所述前置MBBR缺氧区的区角上部设置有进水溢流堰。
3.根据权利要求1所述煤化工废水深度生化处理装置，其特征在于，所述前置MBBR缺氧区和后置MBBR缺氧区内设置有碳源投加管。
4.根据权利要求1所述煤化工废水深度生化处理装置，其特征在于，所述前置MBBR缺氧区和前好氧MBBR区之间隔墙过水孔洞的前方设置有平板出水筛网。
5.根据权利要求1所述煤化工废水 深度生化处理装置，其特征在于，所述前好氧MBBR区和后好氧MBBR区之间隔墙过水圆形孔洞的前方设置有柱形出水筛网。
6.根据权利要求1所述煤化工废水深度生化处理装置，其特征在于，所述后好氧MBBR区和后置MBBR缺氧区之间隔墙过水圆形孔洞的前方设置有柱形出水筛网。
7.根据权利要求1所述煤化工废水深度生化处理装置，其特征在于，所述后置MBBR缺氧区出水隔墙过水孔洞的前方设置有平板出水筛网。
说明书
一种煤化工废水深度生化处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种煤化工废水深度生化处理装置，属于煤化工污水处理领域。
背景技术
煤化工项目耗水量巨大，煤转化新鲜水耗一般2.5 t/t以上。对废水分类收集、生化处理是煤化工项目实现废水“零排放”的前提条件。有机废水主要包括气化废水、化工装置废水，其水质特点是COD和氨氮浓度较高。有机废水中，气化废水所占比例最高，占60%以上，其废水成分最为复杂，含有难降解的焦油、酚等，且氨氮浓度很高，酚、氨回收后气化废水的COD和氨氮质量浓度仍然较高，一般分别高达3000mg/l和300 mg/l;废水所含有机污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等，是一种典型的含有难降解的有机化合物的工业废水。煤化工废水可通过有机废水处理、含盐废水处理、浓盐水处理和高浓盐水固化处理四个工段。
煤化工行业有机废水处理工艺路线基本遵行(预处理+生化处理+深度处理)的三段式处理工艺。预处理工段包括隔油、气浮、沉淀等，主要目的是去除乳化油和SS及胶态COD。煤化工废水生化处理工段，可根据水质及场地情况选择A/0, AAO, SBR,氧化沟，二级生化的废水进水的COD浓度不高，但氨氮浓度高，因此应选择硝化和反硝化效果好的处理工艺，但煤化工废水中反硝化碳源不足，应考虑外加碳源，提高反硝化脱氮效果，有机废水采用上述处理工艺处理后，经混凝沉淀，基本可以达到国家或地方排放标准，COD、氨氮质量浓度一般可降至150 mg/l和30 mg/L ,但距离作为循环补充水要求还有一定的差距，需进行深度处理
因为影响废水回用的生化水质指标主要还有COD、氨氮和TN等，根据GB50050-2007《工业循环冷却水处理设计规范》规定，回用水作为循环补充水COD,氨氮和TDS的控制指标分别为30mg/L 、 5 mg/L和1000mg/L;废水经过预处理、生化处理和深度处理的三段式处理工艺处理后，才能进入含盐废水双膜法 (即超滤和反渗透)脱盐处理系统;但需要注意的是，反渗透膜作为一种高分子膜，应严格控制进水COD、BOD和氨氮浓度，BOD和氨氮浓度偏高容易造成微生物在膜上的滋生。根据运行经验，当含盐废水COD和氨氮的进水质量浓度超过60 mg/l和15 mg/l时，会严重影响系统的运行;因废水经过前面的二级生化处理后，可生化变差，B/C值一般小于0.2，深度生化处理需要采用更高效的生物膜工艺。
MBBR生物膜兼具传统流化床和生物接触氧化法两者的优点，是一种新型高效的污水处理方法，依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用使悬浮载体处于流化状态，进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜。
MBBR工艺因其悬浮载体上微生物量大和微生物菌群丰富，可保证某些煤化工废水中氨氮和部分较生物难降解的COD进一步地去除;而且在占地方面有较大的优势，但单一采用传统的MBBR生物膜工艺用于某些高氨氮、高TN和低TP的工业污水，特别是一些高氨氮的废水，按其传统MBBR设计结构运行的硝化和反硝化方式及功能也不能满足其出水COD、氨氮和TN的要求，需要对其结构进行改进，以满足某些煤化工废水进水氨氮和TN负荷容量增大的需要。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有传统的煤化工废水深度处理装置的不足，克服现有传统的技术在深度降解煤化工废水中COD和氨氮方面效果不足的缺陷，提供一种煤化工废水深度生化处理装置，可应用对煤化工废水中COD和氨氮的深度降解。
本实用新型的技术解决方案是：
一种煤化工废水深度生化处理装置，其包括前置MBBR缺氧区、前好氧MBBR区、后好氧MBBR区和后置MBBR缺氧区;所述前置MBBR缺氧区内投加有悬浮载体和设置有高能效双曲面搅拌器;所述前好氧MBBR区内投加有悬浮载体和其底部设置有闭环穿孔曝气管，前好氧MBBR区与前置MBBR缺氧区通过位于两区隔墙一端顶部敞口的长方形过水孔洞相通;所述后好氧MBBR区内投加有悬浮载体和其底部设置有闭环穿孔曝气管，后好氧MBBR区与前好氧MBBR区通过位于两区隔墙一端面上的两圆形过水孔洞相通;所述后置缺氧MBBR区内投加有悬浮载体和和设置有高能效双曲面搅拌器，后置缺氧MBBR区与后好氧MBBR区通过位于两区隔墙上的两圆形过水孔洞相通。
作为本实用新型的其中的一个优选方案，所述前置MBBR缺氧区的区角上部设置有进水溢流堰用于对整个装置入水的配水。
作为本实用新型的其中的一个优选方案，所述前置MBBR缺氧区和后置MBBR缺氧区内设置有碳源投加管用于反硝化所需的外加碳源。
作为本实用新型的其中的一个优选方案，所述前置MBBR缺氧区和前好氧MBBR区之间隔墙过水孔洞的前方设置有平板出水筛网用于拦截悬浮载体随泥水流到前好氧MBBR区。
作为本实用新型的其中的一个优选方案，所述前好氧MBBR区和后好氧MBBR区之间隔墙过水圆形孔洞的前方设置有柱形出水筛网用于拦截悬浮载体随泥水流到后好氧MBBR区。
作为本实用新型的其中的一个优选方案，所述后好氧MBBR区和后置MBBR缺氧区之间隔墙过水圆形孔洞的前方设置有柱形出水筛网用于拦截悬浮载体随泥水流到后置MBBR缺氧区。
作为本实用新型的其中的一个优选方案，所述后置MBBR缺氧区出水隔墙过水孔洞的前方设置有平板出水筛网用于拦截悬浮载体随泥水流出本装置。
本实用新型具有以下技术有益效果：
1) 进水溢流堰设置在前置MBBR缺氧区的区角上部，进水溢流堰内的水位高于前置MBBR缺氧区，避免了悬浮载体倒流回进水系统，进水溢流堰的两出水边也可均匀对装个装置进行入前置MBBR缺氧区。
2) 由于煤化工废水深度处理时的进水中已经含有一定浓度的NO3--N而缺乏可生物降解的COD，所以，在前置MBBR缺氧区和后置MBBR缺氧区设置了碳源投加管，可方便地根据对出水水质中总氮的要求和进水中可生物降解的COD的浓度对两个区内投加外加碳源，用于反硝化去除总氮;另外，深度处理时进水中的BOD浓度太低，微生物生长和悬浮载体挂膜有一定难度，在前置MBBR缺氧区投加碳源也有利于微生物生长和前置MBBR缺氧区、前好氧MBBR区、后好氧MBBR区和后置MBBR缺氧区内所有悬浮载体快速的启动挂膜。
3) 前置MBBR缺氧区、前好氧MBBR区、后好氧MBBR区和后置MBBR缺氧区内都投加有悬浮载体，在高性能双曲面搅拌器的作用下，高浓度的生物量大，对某些生化性较差的化工废水来说，即使活性污泥较难生长，微生物也容易生长在悬浮载体上，提高了池的容积利用率，也保证缺氧和好氧区有足够生物量来降解进水中不易生物降解的COD、高氨氮和TN。
4) 根据各个区的流化和功能在不同区之间设置了不同的出水筛网，如：前置MBBR缺氧区和前好氧MBBR区之间隔墙过水孔洞的前方设置了平板出水筛网用于拦截悬浮载体随泥水流到前好氧MBBR区，前好氧MBBR区和后好氧MBBR区之间隔墙过水圆形孔洞的前方设置了柱形出水筛网用于拦截悬浮载体随泥水流到后好氧MBBR区，MBBR好氧区和后置MBBR缺氧区之间隔墙过水圆形孔洞的前方设置有柱形出水筛网用于拦截悬浮载体随泥水流到后置MBBR缺氧区，MBBR缺氧区出水隔墙过水孔洞的前方设置有平板出水筛网用于拦截悬浮载体随泥水流出本装置，实现了各个区内的流化混合和生化反应达到最佳状态。
5) 在前好氧MBBR区和后好氧MBBR区内都设置了闭环穿孔曝气管，闭环穿孔曝气管即可充分保证泥水系统的均匀混合曝气，又可灵活的通过控制阀门控制其出水中的DO，可保证前置MBBR缺氧区和后置MBBR缺氧区的反硝化脱氮效果。
