一種蘭炭廢水脫碳脫總氮處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種蘭炭廢水脫碳脫總氮處理工 乙。
【背景技術(shù)】
[0002] 蘭炭又稱半焦,它是用長焰煤、不粘煤和弱粘煤等經(jīng)過中低溫干饋(600~800°C)熱 解得到的較低揮發(fā)分固體碳質(zhì)產(chǎn)物,其廢水水質(zhì)成分與焦化廢水相似。焦炭生產(chǎn)中干饋溫 度約為1000 °C,而蘭炭生產(chǎn)中干饋溫度低。故蘭炭廢水中含有大量未被高溫氧化的中低分 子污染物,其濃度要比焦化廢水高出10倍左右。蘭炭廢水主要含有高濃度有機(jī)物和無機(jī) 物,有機(jī)污染物主要含有煤焦油類物質(zhì),其中酪類的含量很高,還有單環(huán)及多環(huán)的芳香族化 合物,W及含氮、硫、氧的雜環(huán)化合物等;無機(jī)污染物主要W錠鹽為主,也含有硫化物、硫氯 化物、氯化物等有害物質(zhì);其中COD高達(dá)30000-40000mg/l,氨氮高達(dá)2500-3000mg/L ;若未 經(jīng)處理直接排放將會(huì)對水環(huán)境造成嚴(yán)重污染。目前,蘭炭廢水已經(jīng)成為國內(nèi)外公認(rèn)的難降 解廢水之一。
[0003] 現(xiàn)有蘭炭企業(yè)廢水處理系統(tǒng)多采用物理法、化學(xué)法和生物法;其主要處理工藝方 法有吸附法、煙道氣處理法、活性污泥法、焚燒法、催化氧化-生化法、蒸氨脫酪-SBR法和乳 狀液膜法等,它們存在的問題;投資成本高、處理成本高、適用性不強(qiáng)、處理困難或產(chǎn)生二次 污染等問題,如吸附法處理成本高,吸附再生困難,不適用高濃度廢水處理,煙道氣法要求 廢水中氨含量必須與煙道氣所需氨量平衡,使用受限制;焚燒法處理投資大,對處理水質(zhì)要 求高,適用性不強(qiáng);催化氧化法要在高溫高壓條件下進(jìn)行,處理成本高,投資規(guī)模和運(yùn)行費(fèi) 用大;蒸氨脫酪-SBR法需要用到有機(jī)溶劑脫酪,會(huì)產(chǎn)生二次污染,且先進(jìn)行脫酪處理后影 響氨氮處理效率,增加了后續(xù)處理的難度,該些都可能使出水不能達(dá)到《煉焦化學(xué)工業(yè)污染 物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB16171-2012中表2直接排放標(biāo)準(zhǔn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的提出是為了克服W上處理方法存在的問題,提出一種針對蘭炭廢水的處 理效果好、適用性強(qiáng)、穩(wěn)定可靠且操作方便、處理運(yùn)行費(fèi)用較低的脫碳脫總氮的處理工藝。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是: 一種蘭炭廢水脫碳脫總氮處理工藝,包括預(yù)處理系統(tǒng)、生化處理系統(tǒng)、深度處理系統(tǒng), 預(yù)處理系統(tǒng)包括隔油池和兩級(jí)氣浮處理,生化處理系統(tǒng)包括多功能脫氮池、第一好氧池、第 二沉淀池、缺氧池、第二好氧池、第=沉淀池,多功能脫氮池、第一好氧池、缺氧池和第二好 氧池分別投加服邸MBM環(huán)境治理微生物制劑,第一好氧池的混合液部分回流至多功能脫氮 池,深度處理系統(tǒng)包括光催化臭氧氧化單元,其特征在于: 生化處理系統(tǒng)中還包括一污泥吸附床反應(yīng)器和第一沉淀池,經(jīng)預(yù)處理系統(tǒng)處理后的廢 水進(jìn)入污泥吸附床反應(yīng)器,后經(jīng)第一沉淀池泥水分離,然后再進(jìn)入多功能脫氮池、第一好氧 池及后續(xù)生化單元進(jìn)行生化反應(yīng);然后再進(jìn)入多功能脫氮池、第一好氧池及后續(xù)生化單元 進(jìn)行生化處理;該污泥吸附床反應(yīng)器中投有生化處理系統(tǒng)所產(chǎn)生的剩余污泥,同時(shí)投加有 吸附材料和生物酶誘導(dǎo)因子;所述污泥吸附床反應(yīng)池內(nèi)混合物濃度控制在4000-5000mg/ L; 第一好氧池在其流程方向上具有若干個(gè)回流口,均與回流管道連通,其中末端的回流 口保持常開;當(dāng)其余回流口位置上的亞硝基氮濃度與多功能脫氮池內(nèi)氨氮濃度比值達(dá)到 1:1. 6~2. 5時(shí),開啟該回流口處的回流累,使混合液同時(shí)從此處回流至多功能脫氮池; 光催化臭氧氧化反應(yīng)塔頂部設(shè)有集氣管,收集從水面溢出的剩余臭氧后引至所述的第 一級(jí)禍凹?xì)飧〕貎?nèi)。
[0006] 多功能脫氮池,簡稱HLA池,在缺氧條件下,由反硝化細(xì)菌將硝基氮、亞硝基氮轉(zhuǎn) 化為氮?dú)?,或由厭氧氨氧化菌將亞硝基氮與氨氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾倪^程,從而達(dá)到脫氮的功能; 同時(shí)菌落群中的其余異養(yǎng)型微生物將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為中間態(tài)的物質(zhì)、小分子或C〇2等,起到脫 碳的作用,故名多功能脫氮池。
[0007] HSBEMBM環(huán)境治理微生物制劑為市售常用菌種,是目前效果最好,商業(yè)應(yīng)用最廣泛 的微生物菌種之一。
[0008] 所述廢水首先經(jīng)隔油池和兩級(jí)氣浮預(yù)處理,預(yù)處理出水經(jīng)PASAB(污泥吸附床反應(yīng) 器)反應(yīng)器吸附降解,再經(jīng)"HLA+0-A/0"生化處理,生化出水依次流經(jīng)RBAF、光催化臭氧氧 化、曝氣生物濾池、多介質(zhì)過濾器、UF/R0膜系統(tǒng)的深度處理系統(tǒng),使處理后的出水水質(zhì)達(dá)標(biāo) 排放或者回用。
[0009] 所述預(yù)處理過程是蘭炭廢水首先進(jìn)入隔油池,去除絕大部分重油和部分輕油,出 水進(jìn)入調(diào)節(jié)池均質(zhì)處理后連接進(jìn)入二級(jí)禍凹?xì)飧√幚?,通過散氣葉輪把"微氣泡"均勻的分 布于污水中,同時(shí)投加破乳劑,去除絕大部分乳化油和浮油W及大部分不溶解的懸浮物質(zhì), 如投加季胺多元聚合物,投加量20mg/L左右,比傳統(tǒng)藥劑PAC等投加量明顯減少(傳統(tǒng)PAC 投加lOOmg/L W上);另外浮渣產(chǎn)生量僅為PAC的1/3 ;同時(shí)在第一級(jí)的禍凹?xì)飧〕貧飧《我?面上方接入了剩余臭氧,使其W微氣泡的形式通入水體中,資源化利用臭氧,臭氧氧化能力 很強(qiáng),通常認(rèn)為臭氧通過直接反應(yīng)(臭氧W氧分子形式與水體中的有機(jī)物進(jìn)行直接反應(yīng))和 間接反應(yīng)(堿性條件下臭氧在水體中分解后產(chǎn)生氧化性很強(qiáng)的哲基自由基等中間產(chǎn)物,發(fā) 生間接氧化反應(yīng))兩種途徑與許多有機(jī)物或官能團(tuán)發(fā)生反應(yīng),如C=C、C S C、芳香化合物、雜 環(huán)化合物、N=N、C=N、-OH、-甜、-畑2、-C冊等;也可將非極性物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闃O性物質(zhì),將高分子 有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)榈头肿佑袡C(jī)物,將親水性有機(jī)膠團(tuán)轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷砸啄圻^濾的無機(jī)物,因而, 在第一級(jí)禍凹?xì)飧〕氐臍飧《我胧S喑粞?,不僅資源化利用了臭氧,而且提高了氣浮段 除油效果、同時(shí)增加了有害物質(zhì)的去除量、減輕了生化段的處理負(fù)荷、降低了系統(tǒng)的運(yùn)行成 本(避免了系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)后端剩余臭氧的處理成本、提高系統(tǒng)預(yù)處理效率、降低生化系統(tǒng)W及 深度處理系統(tǒng)的處理成本等)等優(yōu)點(diǎn),因此,預(yù)處理階段石油類、總油去除率分別達(dá)到93. 3% 和90% (未利用剩余臭氧的達(dá)到85. 3%和76%);同時(shí)對COD有較好的去除效果,去除率達(dá)到 20% W上(未引用剩余臭氧的預(yù)處理階段COD去除率為11%),對揮發(fā)酪、氨氮和總氮也有一 定的去除效果。預(yù)處理出口接生化單元。
[0010] 所述生化處理單元中,所述PASAB反應(yīng)器名為污泥吸附床反應(yīng)器,與第一沉淀池 構(gòu)成生化前段預(yù)處理,池中的污泥為剩余活性污泥,在PASAB反應(yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)廢水與剩余污 泥(第二沉淀池或第=沉淀池中的剩余污泥)的充分混合吸附,同時(shí)通過干粉投加裝置,投 加沸石粉、活性炭等吸附材料