一種焦化廢水深度處理及回用裝置及其應(yīng)用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及廢水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，提供了一種焦化廢水深度處理及回用裝置，包括MBR膜生物反應(yīng)器和與之相連通的深度處理系統(tǒng)，深度處理系統(tǒng)包括依次連通的多介質(zhì)過濾器、超濾裝置、樹脂吸附裝置以及反滲透裝置。本發(fā)明還公開了一種焦化廢水深度處理及回用裝置的應(yīng)用方法。本發(fā)明提供的焦化廢水深度處理及回用裝置及其應(yīng)用方法可使其產(chǎn)水直接回用于生產(chǎn)凈循環(huán)水系統(tǒng)作為補(bǔ)充水，實(shí)現(xiàn)水資源的再利用，而且還能有效地降低焦化廢水的處理成本。
【專利說明】一種焦化廢水深度處理及回用裝置及其應(yīng)用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種焦化廢水深度處理及回用裝置及其應(yīng)用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]焦化廢水是在煉焦配煤及焦化產(chǎn)品回收過程中，產(chǎn)生的一種含有多種雜質(zhì)的的廢水，其含有有機(jī)物、酚類、氨氮、氰化物、懸浮物和有色雜質(zhì)等。其種類繁多，成分復(fù)雜，屬于高濃度難生化降解的有機(jī)廢水。
[0003]焦化廢水處理的方法國內(nèi)一般采用生化處理法，然后再經(jīng)沉淀分離，處理后其氨氮含量一般可達(dá)標(biāo)，而其它指標(biāo)如有機(jī)物含量(C0D)、溶解于水中的固體含量(TDS)以及氯化物含量等一般很難達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的第一個目的在于提供一種焦化廢水深度處理及回用裝置，旨在使經(jīng)過其處理后的水質(zhì)指標(biāo)如有機(jī)物含量(C0D)、溶解于水中的固體含量(TDS)以及氯化物含量達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，以使其處理過的水資源能夠?qū)崿F(xiàn)源循環(huán)利用。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種焦化廢水深度處理及回用裝置，包括MBR膜生物反應(yīng)器和與所述MBR膜生物反應(yīng)器相連通的深度處理系統(tǒng)，所述深度處理系統(tǒng)包括依次連通的多介質(zhì)過濾器、超濾裝置、樹脂吸附裝置以及反滲透裝置；
[0006]所述MBR膜生物反應(yīng)器與所述多介質(zhì)過濾器之間依次連通有MBR水池和MBR水栗;
[0007]所述超濾裝置與所述樹脂吸附裝置之間依次連通有超濾水池和超濾水泵；
[0008]所述樹脂吸附裝置與所述反滲透裝置之間依次連通有中間水池、保安過濾器以及聞壓栗;
[0009]所述反滲透裝置的出水口連通有清水池。
[0010]作為一種改進(jìn)的方案，所述多介質(zhì)過濾器的反洗水出口與所述MBR膜生物反應(yīng)器的循環(huán)水進(jìn)口相連通。
[0011]作為一種改進(jìn)的方案，所述超濾裝置的超濾膜采用外壓式中空纖維膜。
[0012]作為一種改進(jìn)的方案，所述樹脂吸附裝置上連通有再生液系統(tǒng)。
[0013]作為一種改進(jìn)的方案，所述反滲透裝置為一級兩段式。
[0014]本發(fā)明的另一目的在于提供一種焦化廢水深度處理及回用的方法，其包括下述步驟:
[0015](I)生化處理:將焦化廢水通入所述MBR膜生物反應(yīng)器，控制流量為55_75t/h，去除焦化廢水中的部分有機(jī)物、氨氮以及懸浮物，并將處理后的焦化廢水收集于MBR水池中；
[0016](2)多介質(zhì)過濾:利用MBR水泵將所述MBR水池中的焦化廢水泵入所述多介質(zhì)過濾器中進(jìn)行過濾，進(jìn)一步去除懸浮物；[0017](3)超濾:將經(jīng)過所述多介質(zhì)過濾器過濾的焦化廢水通入到所述超濾裝置中進(jìn)一步過濾，去除大分子有機(jī)物，降低焦化廢水的污染指數(shù)(SDI)以及濁度，并將處理后的焦化廢水收集于所述超濾水池中；
[0018](4)樹脂吸附:利用超濾水泵將所述超濾水池中的焦化廢水泵入到所述樹脂吸附裝置中，通過吸附作用去除焦化廢水中的難以降解的有機(jī)物以及焦化廢水的色度，并將處理后的焦化廢水收集于中間水池中；
[0019](5)反滲透處理:將所述中間水池中的焦化廢水經(jīng)所述保安過濾器處理后，利用高壓泵將其泵入到所述反滲透裝置中去除大部分鹽類、有機(jī)物等雜質(zhì)后得到清水，并將其收集于所述清水池中回收利用。
[0020]作為一種改進(jìn)的方案，在步驟(3)中，將所述多介質(zhì)過濾器中產(chǎn)生的反洗水通入到所述MBR膜生物反應(yīng)器中，進(jìn)行循環(huán)利用。
[0021]作為一種改進(jìn)的方案，在步驟(4)中，所述樹脂吸附裝置上連通再生液系統(tǒng)，對焦化廢水進(jìn)行吸附處理時，先通入上次吸附處理所產(chǎn)生的再生液，而后通入新鮮的吸附液體，將再生液循環(huán)利用。
[0022]作為一種改進(jìn)的方案，在步驟(5)中，采用一級兩段式的反滲透裝置對焦化廢水進(jìn)行反滲透處理，并控制進(jìn)水溫度<35°C，壓力<4MPa。
[0023]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的效果為:
[0024]由于采用了生化處理與深度處理相結(jié)合的方式對焦化廢水進(jìn)行處理后回收利用，尤其是膜處理的應(yīng)用，將焦化廢水進(jìn)行了有效處理，使其出水指標(biāo)達(dá)到《污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中循環(huán)水冷卻水補(bǔ)水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；由于多介質(zhì)反洗水進(jìn)入生化處理工段，并且樹脂吸附裝置配套設(shè)置了再生液系統(tǒng)，使整套焦化廢水處理系統(tǒng)的產(chǎn)水率> 70% ;而且，經(jīng)保安過濾器及反滲透裝置的處理后，可使COD ( 20mg/l，氨氮含量<0.6mg/l，TDS ( 80mg/l，氯化物<4mg/l，其產(chǎn)水可直接回用于生產(chǎn)凈循環(huán)水系統(tǒng)作為補(bǔ)充水，實(shí)現(xiàn)水資源的再利用。而且采用該復(fù)合焦化廢水處理方法，還有效地降低了焦化廢水的處理成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的焦化廢水深度處理及回用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖中:1-MBR膜生物反應(yīng)器，2-MBR水池，3-MBR水泵，4-多介質(zhì)過濾器，5-超濾裝置，6-超濾水池，7-超濾水泵，8-樹脂吸附裝置，9-中間水池，10-保安過濾器，11-高壓泵，12-反滲透裝置，13-清水池，14-再生液系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0028]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的焦化廢水深度處理及回用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，為了便于說明，本圖僅提供與本發(fā)明有關(guān)的結(jié)構(gòu)部分。
[0029]焦化廢水深度處理及回用裝置包括MBR膜生物反應(yīng)器I和與MBR膜生物反應(yīng)器相連通的深度處理系統(tǒng)，該深度處理系統(tǒng)包括依次連通的多介質(zhì)過濾器4、超濾裝置5、樹脂吸附裝置8以及反滲透裝置12 ；
[0030]MBR膜生物反應(yīng)器與多介質(zhì)過濾器之間依次連通有MBR水池2和MBR水泵3
[0031]超濾裝置5與樹脂吸附裝置8之間依次連通有超濾水池6和超濾水泵7 ；
[0032]樹脂吸附裝置8與反滲透裝置之間依次連通有中間水池9、保安過濾器10以及高壓泵11;
[0033]反滲透裝置12的出水口連通有清水池13。
[0034]使用本發(fā)明提供的焦化廢水深度處理及回用裝置對焦化廢水進(jìn)行深度處理即回收利用的方法為:
[0035](I)生化處理:將焦化廢水通入MBR膜生物反應(yīng)器I中，控制流量為55_75t/h，此時，焦化廢水中 COD (ChemicalOxygenDemand)約為 200-300mg/l,氨氮含量 25_35mg/l,懸浮物含量 100-150mg/l，TDS (Total Dissolved Solids)含量 3500_5500mg/l，氯化物含量600-800mg/lo焦化廢水首先進(jìn)入MBR膜生物反應(yīng)器I的厭氧區(qū)，原水與循環(huán)的混合液體進(jìn)行混合，然后流入有氧區(qū)。在有氧區(qū)，焦化廢水被來自氣體分布器的空氣進(jìn)行曝氣處理，污水在生物反應(yīng)器的有氧區(qū)和厭氧區(qū)內(nèi)經(jīng)過生物的反硝化和硝化作用，去除C0D、氨氮和懸浮物。焦化廢水MBR經(jīng)膜生物反應(yīng)器I后氨氮含量5-10mg/l，懸浮物含量降低到5-lOmg/l。然后將處理后的焦化廢水收集于MBR水池2中；
[0036](2)多介質(zhì)過濾:利用MBR水泵3將MBR水池2中的焦化廢水泵入多介質(zhì)過濾器4中進(jìn)行過濾，進(jìn)一步去除懸浮物；
[0037](3)超濾:將經(jīng)過多介質(zhì)過濾器4過濾的焦化廢水通入到超濾裝置5中進(jìn)一步過濾，去除大分子有機(jī)物；其中，超濾裝置5的超濾膜采用外壓式中空纖維 膜，控制進(jìn)水溫度(40°C，進(jìn)水壓力0.2-0.4Mpa，焦化廢水經(jīng)超濾裝置后SDI ( 3，濁度≥0.2NTU，然后將處理后的焦化廢水收集于超濾水池6中；
[0038](4)樹脂吸附:利用超濾水泵7將超濾水池6中的焦化廢水泵入到樹脂吸附裝置8中，通過吸附作用去除焦化廢水中的難以降解的有機(jī)物以及焦化廢水的色度，經(jīng)過處理后，廢水中COD ( 60mg/l，色度≥15倍。然后將處理后的焦化廢水收集于中間水池9中；
[0039](5)反滲透處理:將中間水池9中的焦化廢水經(jīng)保安過濾器10處理后，利用高壓泵11將其泵入到反滲透裝置12中去除大部分鹽類、有機(jī)物等雜質(zhì)后得到清水，并將其收集于清水池13中回收利用。
[0040]在該實(shí)施例中，將多介質(zhì)過濾器4的反洗水出口與MBR膜生物反應(yīng)器I的循環(huán)水進(jìn)口相連通，將多介質(zhì)過濾器4中產(chǎn)生的反洗水通入到MBR膜生物反應(yīng)器I中，進(jìn)行循環(huán)利用，可提高其利用率，節(jié)約水資源。
[0041]在該實(shí)施例中，在樹脂吸附裝置8上連通再生液系統(tǒng)14，在對焦化廢水進(jìn)行吸附處理時，先通入上次吸附處理所產(chǎn)生的再生液，而后通入新鮮的吸附液體，將再生液循環(huán)利用，可提高其利用率，降低焦化廢水的處理成本。
[0042]在該實(shí)施例中，使用一級兩段式的反滲透裝置12對焦化廢水進(jìn)行反滲透處理，并進(jìn)水溫度≥35°C，壓力≥4Mpa，不僅能夠提高產(chǎn)水率使產(chǎn)水率達(dá)到70%以上，而且還能使焦化廢水經(jīng)反滲透裝置12后的COD ( 20mg/l,氨氮< 0.6mg/l,TDS ( 80mg/l,氯化物< 4mg/L.[0043]本發(fā)明提供的焦化廢水深度處理及回用裝置及其應(yīng)用方法，由于采用了生化處理與深度處理相結(jié)合的方式對焦化廢水進(jìn)行處理后回收利用，尤其是膜處理的應(yīng)用，將焦化廢水進(jìn)行了有效處理，使其出水指標(biāo)達(dá)到《污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中循環(huán)水冷卻水補(bǔ)水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；由于多介質(zhì)反洗水進(jìn)入生化處理工段，并且樹脂吸附裝置配套設(shè)置了再生液系統(tǒng)，使整套焦化廢水處理系統(tǒng)的產(chǎn)水率> 70% ;而且，經(jīng)保安過濾器及反滲透裝置的處理后，可使COD≤20mg/l，氨氮含量≤0.6mg/l, TDS ( 80mg/l，氯化物≤4mg/l，其產(chǎn)水可直接回用于生產(chǎn)凈循環(huán)水系統(tǒng)作為補(bǔ)充水，實(shí)現(xiàn)水資源的再利用。而且采用該復(fù)合焦化廢水處理方法，還有效地降低了焦化廢水的處理成本。
[0044]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種焦化廢水深度處理及回用裝置，包括MBR膜生物反應(yīng)器和與所述MBR膜生物反應(yīng)器相連通的深度處理系統(tǒng)，其特征在于:所述深度處理系統(tǒng)包括依次連通的多介質(zhì)過濾器、超濾裝置、樹脂吸附裝置以及反滲透裝置； 所述MBR膜生物反應(yīng)器與所述多介質(zhì)過濾器之間依次連通有MBR水池和MBR水泵； 所述超濾裝置與所述樹脂吸附裝置之間依次連通有超濾水池和超濾水泵； 所述樹脂吸附裝置與所述反滲透裝置之間依次連通有中間水池、保安過濾器以及高壓泵； 所述反滲透裝置的出水口連通有清水池。
2.如權(quán)利要求1所述的焦化廢水深度處理及回用裝置，其特征在于:所述多介質(zhì)過濾器的反洗水出口與所述MBR膜生物反應(yīng)器的循環(huán)水進(jìn)口相連通。
3.如權(quán)利要求1所述的焦化廢水深度處理及回用裝置，其特征在于:所述超濾裝置的超濾膜采用外壓式中空纖維膜。
4.如權(quán)利要求1所述的焦化廢水深度處理及回用裝置，其特征在于:所述樹脂吸附裝置上連通有再生液系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的焦化廢水深度處理及回用裝置，其特征在于:所述反滲透裝置為一級兩段式。
6.一種如權(quán)利要求1所述的焦化廢水深度處理及回用裝置的應(yīng)用方法，其特征在于，包括下述步驟: Cl)生化處理:將焦化廢水通入所述MBR膜生物反應(yīng)器，控制流量為55-75t/h，去除焦化廢水中的部分有機(jī)物、氨氮以及懸浮物，并將處理后的焦化廢水收集于MBR水池中； (2)多介質(zhì)過濾:利用MBR水泵將所述MBR水池中的焦化廢水泵入所述多介質(zhì)過濾器中進(jìn)行過濾，進(jìn)一步去除懸浮物； (3)超濾:將經(jīng)過所述多介質(zhì)過濾器過濾的焦化廢水通入到所述超濾裝置中進(jìn)一步過濾，去除大分子有機(jī)物，降低焦化廢水的污染指數(shù)以及濁度，并將處理后的焦化廢水收集于所述超濾水池中； (4)樹脂吸附:利用超濾水泵將所述超濾水池中的焦化廢水泵入到所述樹脂吸附裝置中，通過吸附作用去除焦化廢水中的難以降解的有機(jī)物以及焦化廢水的色度，并將處理后的焦化廢水收集于中間水池中； (5)反滲透處理:將所述中間水池中的焦化廢水經(jīng)所述保安過濾器處理后，利用高壓泵將其泵入到所述反滲透裝置中去除大部分鹽類、有機(jī)物雜質(zhì)后得到清水，并將其收集于所述清水池中回收利用。
7.如權(quán)利要求6所述的焦化廢水深度處理及回用裝置的應(yīng)用方法，其特征在于:在步驟(3)中，將所述多介質(zhì)過濾器中產(chǎn)生的反洗水通入到所述MBR膜生物反應(yīng)器中，進(jìn)行循環(huán)利用。
8.如權(quán)利要求6所述的焦化廢水深度處理及回用裝置的應(yīng)用方法，其特征在于:在步驟(4)中，所述樹脂吸附裝置上連通再生液系統(tǒng)，對焦化廢水進(jìn)行吸附處理時，先通入上次吸附處理所產(chǎn)生的再生液，而后通入新鮮的吸附液體，將再生液循環(huán)利用。
9.如權(quán)利要求6所述的焦化廢水深度處理及回用裝置的應(yīng)用方法，其特征在于:在步驟(5)中，采用一級兩段式的反滲透裝置對焦化廢水進(jìn)行反滲透處理，并控制進(jìn)水溫度≤35°C，壓力≤4MPa。
【文檔編號】C02F9/14GK103466890SQ201310425932
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】王讀升, 管廷江, 林蒙蒙, 徐學(xué)鵬 申請人:山東濰焦集團(tuán)有限公司