焦炭爐排水的處理裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的目的在于焦炭爐排水的活性污泥處理時(shí)，降低處理水中的COD成分與總磷濃度。本實(shí)用新型的焦炭爐排水的處理裝置，其具有對(duì)焦炭爐排水，通過(guò)活性污泥中的微生物實(shí)施生物處理的曝氣槽、對(duì)曝氣槽中經(jīng)過(guò)生物處理的被處理水，通過(guò)分離膜實(shí)施固液分離處理的膜分離部、與將在膜分離部中滲透分離膜的滲透水中所含的COD成分除去的COD成分除去部。
【專利說(shuō)明】焦炭爐排水的處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及焦炭爐排的水處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，使由焦炭爐排出的焦炭爐排水流入排水處理設(shè)備中，通過(guò)活性污泥使其無(wú)害化。
[0003]一般地，焦炭爐排水中含有來(lái)源自焦炭原料煤的氨(NH4)、氰(CN)、氰硫基(SCN)、苯酚類等具有生物毒性的成分。因此，當(dāng)時(shí)焦炭爐排水流入曝氣槽中時(shí)，為了減輕負(fù)荷，通過(guò)稀釋水進(jìn)行稀釋。
[0004]例如，專利文獻(xiàn)I中記載了一種活性污泥處理方法，在將原水導(dǎo)入到曝氣槽中連續(xù)進(jìn)行活性污泥處理的方法中，將工業(yè)用水與海水作為稀釋水流入曝氣槽中。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2005-46697號(hào)公報(bào)實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]實(shí)用新型要解決的課題
[0009]然而，焦炭爐排水的活性污泥處理中，通常，在曝氣槽中經(jīng)過(guò)處理的處理水被送到沉淀槽中，分離為污泥與上清液，上清液進(jìn)一步地在砂濾塔除去雜質(zhì)，在活性炭塔除去換算為COD (化學(xué)需氧量)的可氧化性物質(zhì)(以下記為“C0D成分”。)。
[0010]但是，曝氣槽中，雖然焦炭爐排水中含有的換算為BOD(生物化學(xué)需氧量)的有機(jī)物(以下記為“B0D成分”。)的大部分已經(jīng)被處理，但COD成分中還存在未處理而直接被送至沉淀槽中的物質(zhì)。而且，在沉淀槽中被分離的上清液中包含的COD成分給予活性炭的負(fù)荷過(guò)大，因此需要頻繁地交換活性炭塔中填充的活性炭。所以，存在著運(yùn)轉(zhuǎn)管理煩雜、并且運(yùn)轉(zhuǎn)成本過(guò)高的問題。
[0011]此外，一般也考慮到以下情況:作為污泥的營(yíng)養(yǎng)源而添加的磷化合物(磷酸、磷酸鹽等)漏出到處理水中，成為排水排放地的富營(yíng)養(yǎng)化的原因。
[0012]本實(shí)用新型的目的在于在焦炭爐排水的活性污泥處理時(shí)，降低處理水中的COD成分與總磷濃度。
[0013]解決課題的手段
[0014]本實(shí)用新型提供焦炭爐排水的處理裝置，其具有:對(duì)焦炭爐排水，通過(guò)活性污泥中的微生物實(shí)施生物處理的曝氣槽、對(duì)所述曝氣槽中經(jīng)過(guò)生物處理的被處理水，通過(guò)分離膜實(shí)施固液分離處理的膜分離部、與將滲透所述膜分離部的滲透水中所含的COD成分除去的COD成分除去部。
[0015]即，本實(shí)用新型具有以下方式。
[0016][I] 一種焦炭爐排水的處理裝置，其具有:對(duì)焦炭爐排水，通過(guò)活性污泥中的微生物實(shí)施生物處理的曝氣槽、對(duì)所述曝氣槽中經(jīng)過(guò)生物處理的被處理水，通過(guò)分離膜實(shí)施固液分離處理的膜分離部、與將滲透所述分離膜的滲透水中所含的COD成分除去的COD成分除去部。
[0017][2] 一種焦炭爐排水的處理裝置，其具有:對(duì)焦炭爐排水，通過(guò)活性污泥中的微生物實(shí)施生物處理的曝氣槽、對(duì)所述曝氣槽中經(jīng)過(guò)生物處理的被處理水，通過(guò)分離膜實(shí)施固液分離處理的膜分離部、與使?jié)B透所述分離膜的滲透水與活性炭相接觸的活性炭部。
[0018][3]根據(jù)所述[I]或[2]所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述膜分離部被設(shè)置于所述曝氣槽內(nèi)或者該曝氣槽外。
[0019][4]根據(jù)所述[I]~[3]的任一項(xiàng)所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述曝氣槽中的鈣濃度為110mg/L~170mg/L。
[0020][5]根據(jù)所述[I]~[4]的任一項(xiàng)所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，對(duì)經(jīng)稀釋水稀釋的焦炭爐排水，在所述曝氣槽中通過(guò)活性污泥中的微生物實(shí)施生物處理。
[0021][6]根據(jù)所述[5]所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述稀釋水/所述焦炭爐排水的容量比在1/1~4/1的范圍。
[0022][7]根據(jù)所述[5]或[6]所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述稀釋水為海水和/或工業(yè)用水。
[0023][8]根據(jù)所述[I]~[7]的任一項(xiàng)所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述膜分離部具有分離膜元件，該分離膜元件的構(gòu)成構(gòu)件為多孔質(zhì)中空纖維膜。
[0024][9]根據(jù)所述[I]~[8]的任一項(xiàng)所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述膜分離部中被處理水的日均膜滲透流量為0.1m/日~0.6m/日。
[0025][10]根據(jù)所述[I]~[9]的任一項(xiàng)`所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述分離膜的平均孔徑為0.03 μ m~0.5 μ m。
[0026]實(shí)用新型的效果
[0027]根據(jù)本實(shí)用新型，可以在焦炭爐排水處理中，降低處理水中的COD成分，延長(zhǎng)活性炭壽命。
[0028]此外，降低處理水中的總磷濃度，防止排放地的富營(yíng)養(yǎng)化。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1:是對(duì)適用本實(shí)施方式的焦炭爐排水的處理裝置(膜分離活性污泥裝置)的一例進(jìn)行說(shuō)明的概略圖。
[0030]圖2:是對(duì)適用本實(shí)施方式的焦炭爐排水的處理裝置的一例進(jìn)行說(shuō)明的流程框圖。
[0031]圖3:是對(duì)以往的焦炭爐排水的處理裝置的例子進(jìn)行說(shuō)明的流程框圖。
[0032]符號(hào)說(shuō)明
[0033]1...原水槽、2...曝氣槽、3，9...散氣管、4，11...液位開關(guān)、5...溶解氧儀、
6...沉淀槽、7...污泥收集機(jī)、8...膜分離槽、10...膜分離部、12...處理水槽、13...砂濾塔、14，15...活性炭塔、21...原水配管、22，25，26，27，28，31，32，33...配管、23…供給配管、24...散氣配管、29，34...排水配管、30，35...回送配管、41，43，44，51，53，54...泵、
42.52...送風(fēng)裝置、100...處理裝置(膜分離活性污泥裝置)、200...處理裝置(沉淀法活性污泥裝置)、A...焦炭爐排水、B...稀釋水、C，D...處理水【具體實(shí)施方式】
[0034]下面，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0035]另外，本實(shí)用新型并不限定于以下實(shí)施方式，在其宗旨范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變形后實(shí)施。即，實(shí)施方式的例子記載的構(gòu)成部件的尺寸、材質(zhì)、形狀、其相對(duì)的配置等只要不特別記載，宗旨并不限定本實(shí)用新型的范圍，僅僅只是說(shuō)明例。
[0036]此外，使用的圖是用于說(shuō)明本實(shí)施方式的一例，并不表示實(shí)際的大小。各圖所示的構(gòu)件的大小或者位置關(guān)系等，存在為了使說(shuō)明明確而夸張的情況。
[0037]<焦炭爐排水的處理裝置>
[0038]圖1是對(duì)適用本實(shí)施方式的焦炭爐排水的處理裝置100 (膜分離活性污泥裝置)的一例進(jìn)行說(shuō)明的概略圖。
[0039]圖2是對(duì)適用本實(shí)施方式的焦炭爐排水的處理裝置的一例進(jìn)行說(shuō)明的流程框圖。圖2 (a)是第I實(shí)施方式，圖2 (b)是第2實(shí)施方式。
[0040]另外，圖1中一并記載了以往的處理裝置200 (沉淀法活性污泥裝置)。圖1所示的焦炭爐排水的處理裝置100，其具備:貯存由外部導(dǎo)入的焦炭爐排水(A)(以下記為“原水(A) ”。)的原水槽1、通過(guò)活性污泥中的微生物對(duì)原水槽I的原水中所含的BOD成分進(jìn)行生物處理的曝氣槽(活性污泥裝置)2、通過(guò)膜分離部10對(duì)在曝氣槽2中經(jīng)生物處理的被處理水進(jìn)行固液分離的膜分離槽8、與將通過(guò)膜分離槽8中的固液分離滲透了膜分離部10的滲透水中所含的COD成分吸附除去的活性炭塔(C0D成分除去部)15。
[0041]本實(shí)施方式中，膜分離部10由分離膜組件構(gòu)成，分離膜組件配設(shè)有多個(gè)具有分離膜的分離膜元件。
[0042]此外，本實(shí)施方式中，膜分離槽8被設(shè)置于曝氣槽2的外部(第I實(shí)施方式)。
[0043](第I實(shí)施方式)
[0044]接著，基于圖1以及圖2(a)，對(duì)利用焦炭爐排水的處理裝置100進(jìn)行的處理流程進(jìn)行說(shuō)明。
[0045]如圖1所示，通過(guò)原水配管21將原水(A)由外部導(dǎo)入至原水槽I中貯存。通過(guò)泵(Pl)41，介由配管22將原水槽I中貯存的原水(A)供給至曝氣槽(活性污泥裝置)2中。
[0046]通過(guò)供給配管23將稀釋水(B)添加至曝氣槽2內(nèi)的原水(A)中，原水被(A)稀釋。本實(shí)施方式中，作為稀釋水(B)使用海水以及工業(yè)用水。
[0047]此外，本實(shí)施方式中，通過(guò)供給配管23將作為活性污泥的營(yíng)養(yǎng)源的磷化合物(例如，磷酸)添加至曝氣槽2內(nèi)。
[0048]曝氣槽2中，對(duì)經(jīng)稀釋水(B)稀釋的原水(A)通過(guò)活性污泥中的微生物進(jìn)行生物處理，將大部分的BOD成分分解。此外，COD成分的量也減少。
[0049]另外，曝氣槽2中，由設(shè)置在外部的送風(fēng)裝置(BI) 42，介由散氣配管24，通過(guò)曝氣槽2內(nèi)設(shè)置的散氣管3供給空氣。BOD成分通過(guò)由散氣管3釋放出的空氣而被需氧性地氧化，并被分解。此外,通過(guò)液位開關(guān)4控制曝氣槽2內(nèi)的水位，通過(guò)溶解氧儀5監(jiān)測(cè)溶解氧量。
[0050]通過(guò)曝氣槽2內(nèi)設(shè)置的泵(P4) 51，介由配管31將曝氣槽2中經(jīng)生物處理的被處理水輸送至膜分離槽8。通過(guò)膜分離槽8內(nèi)浸潰的膜分離部10對(duì)被送至膜分離槽8中的被處理水進(jìn)行固液分離處理，將污泥從被處理水分離(固液分離)。本實(shí)施方式中，介由與膜分離部10連接的配管32，通過(guò)泵(P5)53進(jìn)行吸濾。介由配管33將滲透了膜分離部10的滲透水輸送至活性炭塔(COD成分除去部)15中。
[0051]在這里，作為COD成分除去部，可以使用采用了硫酸鋁、PAC、氯化鐵、硫酸鐵、聚合硫酸鐵等的凝結(jié)劑的凝結(jié)沉淀裝置、活性炭塔等。本實(shí)施方式中，作為COD成分除去部，沒有特別限制，例如可以使用填充了活性炭的活性炭塔15。
[0052]活性炭塔15中，其通過(guò)活性炭將滲透水中含有的COD成分吸附除去，然后，由活性炭塔15的底部介由排水配管34，作為適于排放或者再利用的處理水(D)排出至體系外。
[0053]此外，活性炭塔15中填充的活性炭是，通常以煤、椰子殼等碳物質(zhì)作為原料、具有在高溫下與氣體或試劑反應(yīng)而產(chǎn)生的具有微細(xì)孔(直徑Inm?20nm左右)的多孔質(zhì)物質(zhì)，其形狀沒有特別限定，例如可以適當(dāng)選擇使用纖維狀、蜂窩狀、圓柱狀、破碎狀、粒狀、粉末狀等的活性炭。
[0054]此外，膜分離槽8中，由設(shè)置在外部的送風(fēng)裝置(B2)52介由設(shè)置于分離槽8內(nèi)的散氣管9供給空氣。此外，通過(guò)液位開關(guān)11控制膜分離槽8內(nèi)的水位。進(jìn)一步地，被膜分離部10分離的污泥，通過(guò)泵(P6)54介由回送配管35被作為回送污泥回送至曝氣槽2中，一部分回送污泥作為剩余污泥被排出至體系外，被處理。
[0055]接著，對(duì)構(gòu)成焦炭爐排水的處理裝置100 (膜分離活性污泥裝置)的各裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0056](曝氣槽(活性污泥裝置)2)
[0057]曝氣槽(活性污泥裝置)2中，實(shí)施對(duì)活性污泥中的需氧性微生物提供氧，將焦炭爐排水(原水(A))中的有機(jī)物分解的生物處理。
[0058]用活性污泥中的需氧性微生物進(jìn)行的生物處理，根據(jù)方式，舉例有例如，標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法、長(zhǎng)時(shí)間曝氣法、氧化溝(OD)法、分段曝氣法、膜分離活性污泥法等。本實(shí)施方式中采用了將曝氣槽(活性污泥裝置)2中的生物處理與用膜分離槽8中的膜過(guò)濾進(jìn)行的物理處理組合而成的膜分離活性污泥法。
[0059]此外，焦炭爐排水(原水(A))中的有機(jī)物的生物處理中，優(yōu)選使用在含有苯酚、CN、SCN、冊(cè)14等的焦炭爐排水中培養(yǎng)(馴養(yǎng))的細(xì)菌。作為菌種，舉例有例如，氰硫基利用菌(f才7 >資化菌)等。
[0060]如上所述，優(yōu)選在曝氣槽2內(nèi)的原水(A)中添加稀釋水⑶來(lái)稀釋原水㈧。
[0061]本實(shí)施方式中，因?yàn)榻固繝t排水(原水(A))中含有氨、氰、氰硫基、苯酚等具有生物毒性的成分，所以優(yōu)選在使其流入曝氣槽2時(shí)，為減輕負(fù)荷通過(guò)稀釋水(B)來(lái)進(jìn)行稀釋。
[0062]原水(A)的稀釋中使用的稀釋水⑶與原水的比率(容量比)通常在稀釋水(B)/原水(A)的比率(容量比)為(1/1)?(4/1)的范圍、優(yōu)選(2/1)?(3/1)的范圍進(jìn)行選擇。
[0063]此外，稀釋水⑶可以使用海水、工業(yè)用水、河水等。這些可以使用I種或者混合2種以上使用。
[0064]本實(shí)施方式中，優(yōu)選使用海水和/或工業(yè)用水作為稀釋水⑶。由此，可以將曝氣槽2中的鈣濃度調(diào)整為最適范圍。[0065]在這里，使用海水與工業(yè)用水作為稀釋水(B)時(shí)，優(yōu)選稀釋水(B)中的海水/工業(yè)用水的比率(容量比)為(5/1)?(0.5/1)的范圍，更優(yōu)選(1/1)。
[0066]此外，本實(shí)施方式中，將原水⑷稀釋時(shí),優(yōu)選曝氣槽2中的鈣濃度為100mg/L?200mg/L,更優(yōu)選 110mg/L ?170mg/L,特別優(yōu)選 125mg/L ?155mg/L。
[0067]在這里，要想將原水(A)調(diào)整為為所述濃度，優(yōu)選使用所述稀釋水(B)。由此，海水相對(duì)于混合后的排水的混合比例可以為25容量％?40容量％左右。
[0068]在這里，如果鈣濃度過(guò)高，曝氣槽2內(nèi)的碳酸鈣會(huì)蓄積，曝氣槽2的容積有減少的傾向。
[0069]此外，如果鈣濃度過(guò)低，污泥的沉淀速度降低，膜分離槽8的膜分離部10的固液分離的效率有下降的傾向，進(jìn)一步地，膜分離部10的壓差有增大的傾向。
[0070]本實(shí)施方式中，優(yōu)選以原水⑷中包含的BOD成分與磷化合物⑵的比率在(B0D成分:P) = (100: 0.3)?(100: 1)(重量比)的范圍，將作為活性污泥的營(yíng)養(yǎng)源的磷化合物添加至原水(A)中。
[0071]另外，在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)處理裝置100時(shí)，若將磷化合物的添加量設(shè)定為高于上述比率，則可以應(yīng)對(duì)原水(A)中包含的有機(jī)物的濃度變動(dòng)。但是，磷化合物的添加量過(guò)多時(shí)，剩余的磷化合物會(huì)漏出到處理水中，有導(dǎo)致排水排出地的富營(yíng)養(yǎng)化的傾向。
[0072]本實(shí)施方式中，曝氣槽2中的COD容積負(fù)荷優(yōu)選設(shè)定為lkg/(m3.日)?3kg/(m3.日)左右的范圍。
[0073]此外，曝氣槽2的水溫優(yōu)選30°C?40°C，更優(yōu)選33°C?35°C。曝氣槽2的水溫過(guò)低或者過(guò)高時(shí)，有活性污泥中的細(xì)菌活性度降低、對(duì)原水(A)中包含的COD成分或SCN等的分解性帶來(lái)影響的傾向。
[0074](膜分離槽8)
[0075]設(shè)置于曝氣槽2的外部的膜分離槽8中，通過(guò)浸潰在膜分離槽8內(nèi)的膜分離部10對(duì)被處理水進(jìn)行固液分離處理。作為配設(shè)于膜分離部10中的分離膜，舉例有例如，精密過(guò)濾膜(MF膜)、超濾膜等。
[0076]此外，分離膜的形狀，舉例有使用中空纖維膜的類型與使用平膜的類型。使用中空纖維膜的類型，與使用平膜的類型相比，可以提高膜的集成密度。尤其因?yàn)榫哂心み^(guò)濾單元緊湊、曝氣空氣量少的優(yōu)點(diǎn)，故而優(yōu)選。
[0077]作為構(gòu)成分離膜的材料，舉例有例如，纖維素、聚烯烴、聚砜、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)等有機(jī)物；陶瓷等無(wú)機(jī)物。
[0078]對(duì)膜分離部10的構(gòu)成沒有特別限制。本實(shí)施方式中，優(yōu)選將中空纖維膜組件與散氣發(fā)生裝置(散氣管9、送風(fēng)裝置(B2)52)組合使用，所述中空纖維膜組件是將多個(gè)多孔質(zhì)中空纖維膜在同一平面上平行排列的片狀中空纖維膜元件以需要的間隔排列多個(gè)而得到的，所述散氣發(fā)生裝置配置在該中空纖維膜組件的下方。中空纖維膜組件由多個(gè)中空纖維膜元件組成，整體形狀呈現(xiàn)大致長(zhǎng)方體。
[0079]此外，從處理效率的觀點(diǎn)出發(fā)，所述多孔質(zhì)中空纖維的平均孔徑優(yōu)選0.03 μ m?0.5 μ m0
[0080]本實(shí)施方式中，使用具有PVDF制的多孔質(zhì)中空纖維膜元件的中空纖維膜組件作為膜分離部10。此時(shí)，從膜組件的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性以及經(jīng)濟(jì)性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選被處理水的日均膜滲透流量在0.1m/日?0.6m/日的范圍進(jìn)行，更優(yōu)選在0.2m/日?0.5m/日的范圍進(jìn)行，進(jìn)一步優(yōu)選在0.25m/日?0.45m/日的范圍進(jìn)行。
[0081]此外，為了防止污泥附著在多孔質(zhì)中空纖維膜、出現(xiàn)膜閉塞，優(yōu)選常常從散氣管9進(jìn)行曝氣。
[0082]進(jìn)一步地，為了防止發(fā)生膜閉塞，優(yōu)選使用泵(P5)53間歇性地進(jìn)行吸濾，具體地，例如以吸濾(7分鐘)_停止(I分鐘)的方式進(jìn)行。
[0083]此外，在使用具有設(shè)置于曝氣槽2的外部的膜分離槽8的處理裝置100時(shí)，由膜分離部10分離出的分離污泥，優(yōu)選以曝氣槽2與膜分離槽8之間的回送比I?5、優(yōu)選以2?3的范圍被回送。
[0084]此外，曝氣槽2的活性污泥浮游物質(zhì)(MLSS:Mixed liquor suspended solid)為4000mg/L ?lOOOOmg/L 的范圍，優(yōu)選 6000mg/L ?8000mg/L 的范圍。
[0085]膜分離槽8 的 MLSS 為 5000mg/L ?15000mg/L，優(yōu)選 8000mg/L ?12000mg/L 的范圍。
[0086](第2實(shí)施方式)
[0087]接著，基于圖2 (b)，對(duì)焦炭爐排水的處理裝置的第2實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖2 (b)所示，本實(shí)施方式中，膜分離部10被浸潰于曝氣槽2的內(nèi)部而配置。
[0088]本實(shí)施方式中，在具有由送風(fēng)裝置(Bl)42將空氣送到原水㈧中的散氣管3與膜分離部10的相同的曝氣槽2內(nèi)，實(shí)施通過(guò)活性污泥中的微生物將原水(A)中的有機(jī)物分解的生物處理與通過(guò)膜分離部10的固液分離處理。通過(guò)使用與膜分離部10相連接的泵的吸濾來(lái)進(jìn)行固液分離處理。通過(guò)泵(P5) 53將滲透了膜分離部10的滲透水輸送至活性炭塔15中?；钚蕴克?5中，通過(guò)活性炭將滲透水中含有的COD成分吸附除去，然后，由活性炭塔15的底部介由排水配管34，作為適于排放或者再利用的處理水(D)排出至體系外。
[0089]另外，如本實(shí)施方式地，當(dāng)膜分離部10被浸潰于曝氣槽2的內(nèi)部而配置時(shí)，曝氣槽2的MLSS優(yōu)選為6000mg/L?15000mg/L的范圍。
[0090]適用本實(shí)施方式的焦炭爐排水的處理裝置100中，當(dāng)膜分離部10被浸潰配置于設(shè)置在曝氣槽2的外部的膜分離槽8內(nèi)時(shí)(第I實(shí)施方式)，曝氣槽2中的生物處理所必需的散氣裝置(散氣管3、送風(fēng)裝置(BI) 42)和洗滌浸潰于膜分離槽8內(nèi)的膜分離部10所必需的散氣裝置(散氣管9、送風(fēng)裝置(B2)52)，可以采用與各自的槽相適應(yīng)的方式。
[0091]此外，可以使曝氣槽2的MLSS低于膜分離槽8的MLSS的方式下運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地，通過(guò)與其他體系協(xié)作或設(shè)置多個(gè)分離部膜元件，可以在分離部膜元件的檢查.修補(bǔ).更換時(shí)無(wú)休止地進(jìn)行固液分離處理。
[0092]此外，適用本實(shí)施方式的焦炭爐排水的處理裝置100中，當(dāng)膜分離部10被浸潰配置在曝氣槽2的內(nèi)部時(shí)(第2實(shí)施方式)，工序的構(gòu)成被單純化。此外，可以將使用設(shè)置于曝氣槽2的內(nèi)部的散氣管3進(jìn)行的曝氣用于洗滌膜分離部10。
[0093]進(jìn)一步地，通過(guò)與其他體系協(xié)作或在曝氣槽2的內(nèi)部浸潰配置多個(gè)分離部膜元件，在分離部膜元件的檢查.修補(bǔ).更換時(shí)可以不停止曝氣槽2的運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下進(jìn)行固液分離處理。
[0094]另外，通過(guò)使適用本實(shí)施方式的焦炭爐排水的處理裝置100運(yùn)轉(zhuǎn)，處理水的總磷濃度降低。認(rèn)為處理水的總磷濃度降低的原因如下所示。[0095]即，本實(shí)施方式中，焦炭爐排水(原水(A))的pH(氫離子濃度指數(shù))通常在堿側(cè)(pH8~pH9.5),含有來(lái)自焦炭爐排水的氨(混合后800mg/L~1000mg/L)。
[0096]此時(shí)，若存在一定量的鎂(Mg)，則作為污泥的營(yíng)養(yǎng)源而添加的磷化合物，會(huì)以難溶性磷酸鎂銨(以下，稱為“MAP”。)的結(jié)晶析出。
[0097]因此，如上所述地將作為稀釋水的海水以規(guī)定的比例添加到原水㈧中，調(diào)整焦炭爐排水(原水(A))中幾乎不含的鎂(Mg)和/或(Ca)的量，則MAP的結(jié)晶作為不溶性物質(zhì)析出。
[0098]之后，通過(guò)膜分離部10將不溶性物質(zhì)MAP進(jìn)行分離，可以得到去除了大部分的作為污泥營(yíng)養(yǎng)源而添加的磷化合物的處理水。
[0099]即，通過(guò)適用本實(shí)施方式的焦炭爐排水的處理裝置100，可以阻止以設(shè)置于以往的處理裝置200中的沉淀槽6或砂濾塔13無(wú)法除去的微小尺寸的MAP結(jié)晶通過(guò)，防止磷的泄漏。
[0100]實(shí)施例
[0101]以下基于實(shí)施例以及比較例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更具體的說(shuō)明。此外，本實(shí)用新型只要不超過(guò)其要旨，并不被以下實(shí)施例所限定。
[0102](實(shí)施例)
[0103]使用圖1所示的焦炭爐排水的處理裝置100，通過(guò)膜分離活性污泥法(MBR)，根據(jù)下述所示的運(yùn)轉(zhuǎn)條件進(jìn)行焦炭爐排水的活性污泥處理。對(duì)處理前的原水(A:被處理水)與處理后的處理水測(cè)定的水質(zhì)的測(cè)定結(jié)果在后述的表1中顯示。被處理水(焦炭爐排水)[0104].通水流量:0.lm3/h (稀釋前的流量)
[0105]0.3m3/h(用海水以及工業(yè)用水稀釋后的流量)
[0106](2)曝氣槽2的處理?xiàng)l件
[0107].海水.工業(yè)用水的添加比例:焦炭爐排水:海水:工業(yè)用水=1:1:1
[0108].曝氣槽2的容量:4m3
[0109].曝氣槽2內(nèi)的鈣濃度:110mg/L~170mg/L
[0110].磷添加量:平均10mg-P/L (添加磷酸)
[0111].COD 容積負(fù)荷:平均 2.6kg/ (m3.曰)
[0112]?水溫:33°C ~35°C
[0113].MLSS: 7000mg/L ~8000mg/L
[0114]?溶解氧:平均lmg/L
[0115](3)膜分離槽8 (槽外型膜分離裝置)的處理?xiàng)l件
[0116]?膜分離部10:使用膜面積ISm2的中空纖維膜組件(三菱麗陽(yáng)株式會(huì)社制)，所述中空纖維膜組件使用了配設(shè)有PVDF制中空纖維膜(平均孔徑0.4 μ m)的中空纖維膜元件。
[0117].通常氣泡空氣量:IONmVm2.h ~20Nm3/m2.h
[0118].處理水的抽出時(shí)間7分鐘,抽出停止時(shí)間I分鐘
[0119].由膜分離槽8至曝氣槽2的污泥回送比:2
[0120].膜(膜分離部10)的日均滲透流量:0.4m/日[0121 ] (4)活性炭塔15 (C0D除去部)的處理?xiàng)l件
[0122].空間速度:5 (m3/h) / (m3_AC)[0123].活性炭的填充量:0.06m3
[0124]. 活性炭的層高:1900mmH
[0125].活性炭塔 15 的尺寸:200mmcpx3000mmH (截面積 0.031m2)
[0126]?通水 LV:9.7m/h
[0127].活性炭塔15穿透(日語(yǔ):破過(guò))時(shí)的COD:60mg/L
[0128](比較例)
[0129]使用圖1所示的焦炭爐排水的以往的處理裝置200(沉淀法活性污泥裝置)，通過(guò)沉淀法，按照下述所示的運(yùn)轉(zhuǎn)條件進(jìn)行焦炭爐排水的活性污泥處理。
[0130]以下，基于圖1以及圖3，對(duì)以往的處理裝置200進(jìn)行說(shuō)明。
[0131]圖1所示的焦炭爐排水的以往處理裝置200，具有原水槽1、曝氣槽2、含有從曝氣槽2溢出的活性污泥的被處理水流入的沉淀槽6、通過(guò)沉淀槽6中活性污泥沉淀而分離的上清液流入的處理水槽12、砂濾塔13、與活性炭塔14。
[0132]與處理裝置100 (膜分離活性污泥裝置)同樣地，原水槽I的原水(A)被供給至曝氣槽2中，通過(guò)活性污泥中的微生物進(jìn)行生物處理。接著，含有從曝氣槽2溢出的活性污泥的被處理水介由配管25流入到具有污泥收集機(jī)7的沉淀槽6中，通過(guò)活性污泥在沉淀槽6中沉淀，分離為上清液與污泥(回送的污泥)。另外，通過(guò)泵(P2)44，將回送污泥介由回送配管30回送至曝氣槽2中，一部分回送污泥作為剩余污泥排出至體系外而被處理。
[0133]沉淀槽6中分離的上清液介由配管26流動(dòng)至處理水槽12中，然后，通過(guò)泵(P3) 43，介由配管27送至砂濾塔13中，進(jìn)一步介由配管28送至活性炭塔14中，從活性炭塔14的底部介由排水配管29作為處理水(C)排出至體系外。將對(duì)使用以往的處理裝置200處理后的處理水與處理前的原水(被處理水)測(cè)定的水質(zhì)的測(cè)定結(jié)果，在后述表1中顯示。
(I)被處理水(焦炭爐排水):與實(shí)施例1相同⑵曝氣槽2的處理?xiàng)l件:與實(shí)施例1相同
[0134](3)沉淀槽6的處理?xiàng)l件
[0135].表面負(fù)荷:14.3m/日
[0136].由沉淀槽6至曝氣槽2的污泥回送比:1
[0137](4)砂濾塔13的處理?xiàng)l件
[0138]?濾材?層高:無(wú)煙煤:1200mmH
[0139]濾砂:700mmH
[0140].砂濾塔 13 的尺寸:150ι?πιΦ X3000mmH(截面積 0.018m2)
[0141]?過(guò)濾 LV:17m/h
[0142](5)活性炭塔14的處理?xiàng)l件:與實(shí)施例1相同
[0143]表1
[0144]
【權(quán)利要求】
1.一種焦炭爐排水的處理裝置，其具有:對(duì)焦炭爐排水，通過(guò)活性污泥中的微生物實(shí)施生物處理的曝氣槽、 對(duì)所述曝氣槽中經(jīng)過(guò)生物處理的被處理水，通過(guò)分離膜實(shí)施固液分離處理的膜分離部、 與將滲透所述分離膜的滲透水中所含的COD成分除去的COD成分除去部。
2.一種焦炭爐排水的處理裝置，其具有:對(duì)焦炭爐排水，通過(guò)活性污泥中的微生物實(shí)施生物處理的曝氣槽、 對(duì)所述曝氣槽中經(jīng)過(guò)生物處理的被處理水，通過(guò)分離膜實(shí)施固液分離處理的膜分離部、 與使?jié)B透所述分離膜的滲透水與活性炭相接觸的活性炭部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述膜分離部被設(shè)置于所述曝氣槽內(nèi)或者該曝氣槽外。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述曝氣槽中的鈣濃度為110mg/L ?170mg/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，對(duì)經(jīng)稀釋水稀釋的焦炭爐排水，在所述曝氣槽中通過(guò)活性污泥中的微生物實(shí)施生物處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，對(duì)經(jīng)稀釋水稀釋的焦炭爐排水，在所述曝氣槽中通過(guò)活性污泥中的微生物實(shí)施生物處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述稀釋水/所述焦炭爐排水的容量比在1/1?4/1的范圍。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述稀釋水/所述焦炭爐排水的容量比在1/1?4/1的范圍。
9.根據(jù)權(quán)利要求5?8的任一項(xiàng)所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述稀釋水為海水和/或工業(yè)用水。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述膜分離部具有分離膜元件，該分離膜元件的構(gòu)成構(gòu)件為多孔質(zhì)中空纖維膜。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述膜分離部中被處理水的日均膜滲透流量為0.1m/日?0.6m/日。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的焦炭爐排水的處理裝置，其中，所述分離膜的平均孔徑為 0.03 μ m ?0.5 μ m。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK203513424SQ201320384809
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月29日
【發(fā)明者】藤井涉, 小林輝雄, 片岡健一, 狩野久直 申請(qǐng)人:三菱麗陽(yáng)株式會(huì)社, 日本煉水株式會(huì)社