專利名稱:一種處理除氨后的焦化廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種污水處理方法,具體是涉及一種處理除氨后的焦化廢水的方法。
背景技術(shù):
焦化廢水所含污染物包括酚類、多環(huán)芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物 等,是一種典型的含有難降解的有機化合物的工業(yè)廢水。焦化廢水中的易降解有機物主要 是酚類化合物和苯類化合物,砒咯、萘、呋喃、瞇唑類屬于可降解類有機物。難降解的有機物 主要有砒啶、咔唑、聯(lián)苯、三聯(lián)苯等。焦化廢水的水質(zhì)因各廠工藝流程和生產(chǎn)操作方式差異 很大而不同。一般焦化廠的蒸氨廢水水質(zhì)如下C0Dcr3000-3800mg/L、酚600-900mg/L、氰 100mg/L、油 50-70mg/L、氨氮 300mg/L 左右。如果 CODcr 按 mg/L 計,氨氮按 280mg/L 計,則 每噸焦炭最少可產(chǎn)生0. 65kgC0Dcr和0. 05kg氨氮,全國機焦產(chǎn)量為7000萬噸,則每年可產(chǎn) 生45500噸COD cr和3500噸氨氮,如果污水不處理,將對環(huán)境造成多么大的污染。目前,國內(nèi)大中型焦化廠均無法達到國家關(guān)于CODcr的排放標準,為使CODcr達到 100mg/L以下,常采用強化微生物法,如向曝氣池中投加鐵鹽或活性炭。投加鐵鹽雖能提高 C0D去除率,但增加了排泥量,產(chǎn)生污泥處理問題?;钚蕴课椒梢赃_到較高的C0D去除 率,但活性炭本身價格昂貴,實際運行中每次的活性炭再生損失都超過10%,增加了處理廢 水的費用。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于提供一種處理除氨后的焦化廢水的方法。技術(shù)方案本發(fā)明公開了一種處理焦化廢水的方法,包括以下步驟(1)將除氨后的焦化廢水泵入催化進水池,加酸性試劑調(diào)PH至4 6 ;(2)將步驟(1)所得廢水通入保安過濾器,截留水中的懸浮物;(3)在步驟(2)所得廢水中加入濃度為20 30%的雙氧水,然后將廢水泵入催化 氧化塔中,廢水和雙氧水通過與塔中固定的表面催化劑接觸混合,發(fā)生催化氧化,反應(yīng)時間 為 1. 5 2. 5h ;(4)將步驟(3)所得廢水通入生化配水池,每升廢水加3 8ml的氫氧化鈉溶液調(diào) PH 至 7. 5 8 ;(5)將步驟(4)所得廢水泵入兼氧+好氧生化系統(tǒng),通過兼性細菌和好氧細菌的分 解作用,降解廢水中的有機污染物,再通過好氧混合液的部分回流作用,去除廢水中的總氮 污染物,生化反應(yīng)在常溫下進行,在兼氧+好氧池中的停留時間為18 30小時,控制兼氧 池內(nèi)的溶解氧為0. 4 0. 6mg/L,控制好氧池內(nèi)的溶解氧為2 4mg/L ;(6)將步驟(5)所得廢水和污泥混合液一起通入二沉池,依靠重力作用進行泥水 分離,上清液達標排出,污泥另行外運處理。其中,步驟(1)中的酸性試劑為硫酸或鹽酸。其中,步驟(2)中廢水和雙氧水的重量比為180 230 1。
其中,步驟(3)中的表面催化劑的制備步驟為用含重量百分比為1 5%的氧化 銅和1 5%的二氧化錳水溶液浸漬活性炭36 72小時后,烘干,再以500 600°C焙燒 成型。其中,步驟(4)中的氫氧化鈉溶液的濃度為15-30%。其中,步驟(5)中的兼性細菌為腸桿菌屬、芽孢桿菌屬、克雷伯氏菌屬或其他兼性 菌屬。其中,步驟(5)中的好氧細菌為分枝桿菌屬、螺菌屬、貝格林克屬、德克氏屬或其 他好氧菌屬。其中,步驟(5)中的好養(yǎng)混合液為帶好氧菌屬的活性污泥和水的混合液。有益效果本發(fā)明采用在表面催化劑存在的條件下,利用強氧化劑在常溫常壓下 催化氧化廢水中的有機污染物,因而具有如下優(yōu)點1、催化氧化反應(yīng)在常溫常壓下進行,反應(yīng)條件溫和,自動化程度高,操作簡便,設(shè) 備投資少;2、催化劑的使用,提高了氧化效率,克服了對有機物氧化的選擇性,對焦化廢水 COD的去除率在90%以上,特別對難降解有機物砒咯、萘、呋喃、瞇唑、砒啶、咔唑、聯(lián)苯、三 聯(lián)苯等去除效果明顯,且不產(chǎn)生有機鹵代烴的二次污染物,在大幅削減COD的同時提高了 可生化性,為后續(xù)生化處理創(chuàng)造了條件;從焦化廢水的性質(zhì)來說,廢水濃度高,成分復(fù)雜,且 含有多種常規(guī)工藝難以處理的污染物,因此,很適合用三相催化氧化法來處理;3、催化劑的制備方法可靠,使用壽命長,流失率低;4、由于催化氧化處理出水COD大幅度削減,并具有良好的可生化性,所以無需建 很大的生化池,調(diào)試周期也可大大縮短;5、三相催化氧化能夠很好的處理焦化廢水,出水經(jīng)生化處理后,可完全達標排放, 且能使污染物降到很低的水平,色度大幅度降低,具有良好的環(huán)境效應(yīng)。
具體實施例方式實施例1 將除氨后的焦化廢水泵入催化氧化進水池,加硫酸調(diào)PH至4 ;將所得廢水通入 保安過濾器,截留水中的懸浮物;在所得廢水中加入20%的雙氧水,廢水和雙氧水的重量 比為230 1,然后將廢水泵入催化氧化塔中,廢水和雙氧水通過與塔中固定的表面催化 劑接觸混合,發(fā)生催化氧化,反應(yīng)時間為1.5h;將所得廢水通入生化配水池,每升廢水加 4ml30 %的氫氧化鈉溶液調(diào)PH至7. 5 ;將所得廢水泵入兼氧+好氧生化系統(tǒng),通過兼性細菌 腸桿菌屬和好氧細菌分枝桿菌屬的分解作用,降解廢水中的有機污染物,再通過帶好氧菌 屬的活性污泥和水的混合液的部分回流作用,去除廢水中的總氮污染物,生化反應(yīng)在常溫 下進行,在兼氧+好氧池中的停留24小時,控制兼氧池內(nèi)的溶解氧為0. 5mg/L,控制好氧池 內(nèi)的溶解氧為2mg/L ;將所得廢水和污泥混合液一起通入二沉池,依靠重力作用進行泥水 分離,上清液達標排出,污泥另行外運處理。實施例2 將除氨后的焦化廢水泵入催化氧化進水池,加鹽酸調(diào)PH至5 ;將所得廢水通入保 安過濾器,截留水中的懸浮物;在所得廢水中加22. 5的雙氧水,然后將廢水泵入催化氧化塔中,廢水和雙氧水的重量比為200 1,廢水和雙氧水通過與塔中固定的表面催化劑接觸混合,發(fā)生催化氧化,反應(yīng)時間為2h ;將所得廢水通入生化配水池,每升廢水加6ml25%的 氫氧化鈉溶液調(diào)PH至7. 8 ;將所得廢水泵入兼氧+好氧生化系統(tǒng),通過兼性細菌芽孢桿菌 屬和好氧細菌螺菌屬的分解作用,降解廢水中的有機污染物,再通過帶好氧菌屬的活性污 泥和水的混合液的部分回流作用,去除廢水中的總氮污染物,生化反應(yīng)在常溫下進行,在兼 氧+好氧池中的停留18小時,控制兼氧池內(nèi)的溶解氧為0. 4mg/L,控制好氧池內(nèi)的溶解氧 為3mg/L ;將所得廢水和污泥混合液一起通入二沉池,依靠重力作用進行泥水分離,上清液 達標排出,污泥另行外運處理。實施例3 將除氨后的焦化廢水泵入催化氧化進水池,加鹽酸調(diào)PH至6;將所得廢水通入 保安過濾器,截留水中的懸浮物;在所得廢水中加入30%的雙氧水,廢水和雙氧水的重量 比為180 1,然后將廢水泵入催化氧化塔中,廢水和雙氧水通過與塔中固定的表面催化 劑接觸混合,發(fā)生催化氧化,反應(yīng)時間為2. 5h ;將所得廢水通入生化配水池,每升廢水加 8mll5%的氫氧化鈉溶液調(diào)PH至8 ;將所得廢水泵入兼氧+好氧生化系統(tǒng),通過兼性細菌克 雷伯氏菌屬和好氧細菌貝格林克屬的分解作用,降解廢水中的有機污染物,再通過帶好氧 菌屬的活性污泥和水的混合液的部分回流作用,去除廢水中的總氮污染物,生化反應(yīng)在常 溫下進行,在兼氧+好氧池中的停留30小時,控制兼氧池內(nèi)的溶解氧為0. 6mg/L,控制好氧 池內(nèi)的溶解氧為4mg/L ;將所得廢水和污泥混合液一起通入二沉池,依靠重力作用進行泥 水分離,上清液達標排出,污泥另行外運處理。實施例4:焦化工廠廢水除氨后,采用本發(fā)明處理后的各項數(shù)據(jù)焦化廠廢水進過除氨后水質(zhì)情況如下C0Dcrl210mg/L、酚104mg/L、氰化物28mg/ L、氨氮36mg/L。將焦化除氨后廢水泵入催化氧化進水池,加硫酸調(diào)節(jié)廢水PH至5 ;然后用 泵泵入保安過濾器中,截留水中的懸浮物;再在廢水中加入含量為27. 5%的雙氧水作為氧 化劑,廢水和雙氧水的重量比為200 1,然后用泵打入催化氧化塔中,廢水和氧化劑通過 和塔中固定的表面催化劑接觸混合,發(fā)生催化氧化,對廢水中的酚類、多環(huán)芳香族化合物及 含氮、氧、硫雜環(huán)化合物進行分解,降低有毒有害物質(zhì)濃度,廢水在塔中的停留時間為2h ; 催化出水的廢水流入生化配水池,每升廢水加5ml25%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)廢水pH至7. 8 ; 再將廢水泵入兼氧+好氧生化系統(tǒng),分別通過兼性細菌芽孢桿菌屬和好氧細菌德克氏屬的 分解作用,降解廢水中的有機污染物,通過好氧混合液的部分回流作用,去除廢水中的總氮 污染物。廢水在常溫下進行生化反應(yīng),在兼氧+好氧池中的停留時間為24小時,控制兼氧 池內(nèi)的溶解氧為0. 5mg/L,控制好氧池內(nèi)的溶解氧為3mg/L左右。好氧出水和污泥混合液一 起流入二沉池,通過重力作用進行泥水分離,上清液達標排出,污泥另行外運處理。表1 各單元污染物去除效率
原水除氨后 催化氧化塔出水兼氧池 好氧池~
CODmo35129185
(mg/1)
權(quán)利要求
一種處理除氨后的焦化廢水的方法,其特征在于它包括以下步驟(1)將除氨后的焦化廢水泵入催化進水池,加酸性試劑調(diào)PH至4~6;(2)將步驟(1)所得廢水通入保安過濾器,截留水中的懸浮物;(3)在步驟(2)所得廢水中加入濃度為20~30%的雙氧水,然后將廢水泵入催化氧化塔中,廢水和雙氧水通過與塔中固定的表面催化劑接觸混合,發(fā)生催化氧化,反應(yīng)時間為1.5~2.5h;(4)將步驟(3)所得廢水通入生化配水池,每升廢水加3~8ml的氫氧化鈉溶液調(diào)PH至7.5~8;(5)將步驟(4)所得廢水泵入兼氧+好氧生化系統(tǒng),通過兼性細菌和好氧細菌的分解作用,降解廢水中的有機污染物,再通過好氧混合液的部分回流作用,去除廢水中的總氮污染物,生化反應(yīng)在常溫下進行,在兼氧+好氧池中的停留時間為18~30小時,控制兼氧池內(nèi)的溶解氧為0.4~0.6mg/L,控制好氧池內(nèi)的溶解氧為2~4mg/L;(6)將步驟(5)所得廢水和污泥混合液一起通入二沉池,依靠重力作用進行泥水分離,上清液達標排出,污泥另行外運處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理除氨后的焦化廢水的方法,其特征在于所述步驟(1)中的酸性試劑為硫酸或鹽酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理除氨后的焦化廢水的方法,其特征在于所述步驟(2)中廢水和雙氧水的重量比為180 230 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理除氨后的焦化廢水的方法,其特征在于所述步驟(3)中的表面催化劑的制備步驟為用含重量百分比為1 5%的氧化銅和1 5%的二氧 化錳水溶液浸漬活性炭36 72小時后,烘干,再以500 600°C焙燒成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理除氨后的焦化廢水的方法,其特征在于所述步驟(4)中的氫氧化鈉溶液的濃度為15 30%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理除氨后的焦化廢水的方法,其特征在于所述步驟(5)中的兼性細菌為腸桿菌屬、芽孢桿菌屬或克雷伯氏菌屬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理除氨后的焦化廢水的方法,其特征在于所述步驟 (5)中的好氧細菌為分枝桿菌屬、螺菌屬、貝格林克屬或德克氏屬。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理除氨后的焦化廢水的方法,其特征在于所述步驟 (5)中的好養(yǎng)混合液為帶好氧菌屬的活性污泥和水的混合液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種處理除氨后的焦化廢水的方法,其步驟為將除氨后的焦化廢水調(diào)pH至4~6;將廢水通入保安過濾器,截留水中的懸浮物;在廢水中加入雙氧水,在表面催化劑存在下發(fā)生催化氧化,反應(yīng)時間為1.5~2.5h;將廢水通入生化配水池,調(diào)pH至7.5~8;將廢水泵入生化系統(tǒng),降解廢水中的有機污染物并去除廢水中的總氮污染物,停留時間為18~30小時;將廢水和污泥混合液一起通入二沉池,上清液達標排出,污泥另行外運處理。本發(fā)明在常溫常壓下進行,反應(yīng)條件溫和,自動化程度高,操作簡便,設(shè)備投資少,出水經(jīng)生化處理后,可完全達標排放,使污染物降到很低的水平,色度大幅度降低,具有良好的環(huán)境效應(yīng)。
文檔編號C02F9/14GK101875526SQ201010171430
公開日2010年11月3日 申請日期2010年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月13日
發(fā)明者王明, 蔣偉群, 高峰, 黃強 申請人:宜興藍星化工環(huán)保研究院有限公司