申请日 20200424
公开(公告)日 20210202
IPC分类号 C02F9/14; C02F3/30; C02F101/16; C02F101/10
摘要:
本实用新型公开一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统,包括废水储存池,与废水储存池连接的除硬工段,与除硬工段连接的一级生化工段,与所述一级生化工段和除硬工段均连接的二级生化工段,与二级生化工段连接的MBR池;一级生化工段包括与除硬工段连接的一级好氧池,与一级好氧池连接的一级缺氧池;二级生化工段包括与一级缺氧池连接的二级缺氧池,与二级缺氧池和MBR池均连接的二级好氧池。本实用新型采用“好氧+缺氧池+缺氧+好氧池”的处理工艺相比采用蝶式射流曝气器的SBR工艺,降低对设备的需求量和运行费用,从而降成本。此外,本系统中采取多点进水和多点回流方式,可充分利用污水中的碳源和本系统产生的碱度从而实现能源的充分利用。
权利要求书
1.一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统,其特征在于,包括废水储存池(1),与所述废水储存池(1)连接的除硬工段(2),与所述除硬工段(2)连接的一级生化工段(3),与所述一级生化工段(3)和除硬工段(2)均连接的二级生化工段(4),与所述二级生化工段(4)连接的MBR池(5);
所述一级生化工段包括与所述除硬工段(2)连接的并用于有机物降解和氨氮硝化反应的一级好氧池(6),与所述一级好氧池(6)连接的并用于除去废水中硝态氮的一级缺氧池(7);
所述二级生化工段包括与所述一级缺氧池(7)连接的并用于除去废水中硝态氮的二级缺氧池(8),与所述二级缺氧池(8)和MBR池均连接的并主要用于去除有机物和氨氮硝化反应的二级好氧池(9);
其中,废水经MBR池处理后达标排放。
2.根据权利要求1所述的一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统,其特征在于,所述一级好氧池和一级缺氧池之间以及二级好氧池和二级缺氧池之间均通过过水洞进行连接,其中,一级缺氧池和二级缺氧池均为推流式,一级好氧池和二级好氧池均为回转式廊道。
3.根据权利要求2所述的一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统,其特征在于,所述除硬工段包括与所述废水储存池(1)连接的混凝反应池(10),以及与所述混凝反应池(10)和一级好氧池(6)均连接的辐流式沉淀池(11)。
4.根据权利要求3所述的一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统,其特征在于,所述一级缺氧池和二级缺氧池均与辐流式沉淀池连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统,其特征在于,还包括设置在所述一级缺氧池(7)后端并用于将废水回流至一级好氧池(6)的第一回流泵(12),以及与所述一级缺氧池(7)连接的并用于为一级缺氧池提供碳源的甲醇罐(13)。
6.根据权利要求5所述的一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统,其特征在于,所述二级好氧池(9)的后端设有将废水回流至一级好氧池(6) 或一级缺氧池(7)的第二回流泵(14)。
7.根据权利要求6所述的一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统,其特征在于,所述MBR池(5)内设有用于将MBR池中废水回流至一级好氧池(6)内的第三回流泵(15)。
8.根据权利要求7所述的一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统,其特征在于,还包括与所述一级好氧池(6)和二级好氧池(9)均连接的碱液罐(16)。
9.根据权利要求1~8任一项所述的一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统,其特征在于,所述一级好氧池和二级好氧池中均设有旋流曝气器。
说明书
一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统
技术领域
本实用新型涉及废水处理系统,具体涉及一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统。
背景技术
煤化工是化学工业的重要分支。因我国多煤少油的特点,对煤的利用,特别是使用煤来生产乙烯、甲醇、醋酸、乙二醇等有机原料显得越来越重要,煤化工因此应运而生。煤化工装置在气化生产工段会排放大量的生产废水,其中,废水的指标如下:总硬900~1200mg/L,氨氮300~400mg/L,COD 600~1100mg/L,SS200~300mg/L,pH 8.2~8.6。这些化工废水具有以下特点:硬度高、氨氮高,有机物较高、废水量大且较难处理(因而此类废水也被称为高氨氮高硬度废水),对后续生化处理及水下设备结垢影响较大。目前采用的蝶式射流曝气器的SBR工艺存在以下问题:
(1)设备的需求量多;
(2)容易发生故障;
(3)操作复杂并且其运行成本高。
实用新型内容
为了克服现有技术中存在的问题,本实用新型提供一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
一种用于处理含高氨氮的煤化工废水的处理系统,包括废水储存池,与废水储存池连接的除硬工段,与除硬工段连接的一级生化工段,与一级生化工段和除硬工段均连接的二级生化工段,与二级生化工段连接的MBR池;
所述一级生化工段包括与除硬工段连接的并用于有机物降解和氨氮硝化反应的一级好氧池,与一级好氧池连接的并用于除去废水中硝态氮的一级缺氧池;
所述二级生化工段包括与一级缺氧池连接的并用于除去废水中硝态氮的二级缺氧池,与二级缺氧池和MBR池均连接的并主要用于去除有机物和氨氮硝化反应的二级好氧池;
其中,废水经MBR池处理后达标排放。
进一步地,所述一级好氧池和一级缺氧池之间以及二级好氧池和二级缺氧池之间均通过过水洞进行连接,其中,一级缺氧池和二级缺氧池均为推流式,一级好氧池和二级好氧池均为回转式廊道。
进一步地,所述除硬工段包括与废水储存池连接的混凝反应池,以及与混凝反应池和一级好氧池均连接的辐流式沉淀池。
进一步地,所述一级缺氧池和二级缺氧池均与辐流式沉淀池连接。
进一步地,所述系统还包括设置在一级缺氧池后端并用于将废水回流至一级好氧池的第一回流泵,以及与一级缺氧池连接的并用于为一级缺氧池提供碳源的甲醇罐。
进一步地,所述二级好氧池的后端设有将废水回流至一级好氧池或一级缺氧池的第二回流泵。
进一步地,所述MBR池内设有用于将MBR池中废水回流至一级好氧池内的第三回流泵。
进一步地,还包括与所述一级好氧池和二级好氧池均连接的碱液罐。
进一步地,所述一级好氧池和二级好氧池中均设有旋流曝气器。
与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:
(1)本实用新型采用“好氧+缺氧+缺氧+好氧”的处理工艺相比于采用蝶式射流曝气器的SBR工艺,其设备数量仅为SBR工艺的25%~40%左右,设备故障率低,管路布置简单,运行管理方便,而且能耗好运行费用低,并且该工艺的旋流曝气器的氧利用率为25%左右,而SBR工艺的蝶式射流曝气器的氧利用率为20%左右,且需要循环水泵进水水力搅拌。此外,本系统中的“好氧+缺氧+缺氧+好氧”的处理工艺的能耗通常仅为SBR工艺的40%~50%左右,其运营费用约为SBR的60%,因此,降低废水处理的成本。
(2)本实用新型采用的“混凝反应池+辐流式沉淀池”具有抗冲击负荷能力强,混凝效果好,出水水质稳定,而且沉淀池内无斜板填料,不存在填料坍塌、老化等需检修更换问题,同时池内设备简单维护方便,对于硬度结垢便于清理,运行管理方便。
(3)本实用新型将经除硬阶段处理后的废水从三点进入到本系统中,分别是从一级好氧池、一级缺氧池和二级缺氧池进入,该方式一方面利用废水中的有机物为缺氧池补充碳源,另一方面,可根据废水的水质的情况提高整个系统对抗冲击能力,避免单一的进水点增加在缺氧池中甲醇的补充量,从而降低减少运行费用,以及降低系统对水质波动的耐受力。此外,本实用新型还设有第一回流泵,通过将废水回流到一级好氧池内补充碱度,降低外界碱液加入到系统中的用量,实现资源的充分循环利用,降低运行成本。本实用新型还设有将二级好氧池处理后的含有大量携带硝化菌的废水回流至一级好氧池或一级缺氧池内的第二回流泵,一方面将废水中的硝态氮在缺氧池内通过反硝化反应转化成氮气,排除系统,去除系统中的总氮,另一方面,通过回流对进入生化池废水进行稀释,保证进水水质波动,生化系统也能正常稳定运行。
(4)本实用新型还设有将MBR池中废水回流至一级好氧池内的第三回流泵,通过溶解氧高的MBR池中废水回流到一级好氧池中,增加了一级好氧池中废水中的含氧量,充分利用MBR池中的溶解氧,降低曝气装置的曝气量和运行维护费用,同时提高整个生化系统的污泥浓度,保持系统可在高负荷下稳定运行。
(5)本实用新型中的缺氧池设计将推流型反应器和完全混合型反应器进行结合,克服短流和提高缓冲能力。同时,在水流流动过程中具有明显的溶解氧浓度梯度,更加有利于缺氧池中的硝化反应和好氧池中的反硝化的进行。
(6)本实用新型中的MBR池能够高效地进行固液分离,节省了较大面积的二沉池,占地面积小;生化系统保持较高的污泥浓度,有利于富集硝化菌、驯化优势菌,保证了生化系统的处理效果。此外,本系统可实现全自动化运行,经膜过滤后出水水质良好、稳定,可极大地保证后续回用水系统的稳定运行。 (发明人:苏宝康;常明 )