專利名稱：：焦化廢水處理回用方法及其裝置的制作方法
技術領域：
：本發明涉及的是一種焦化廢水處理回用方法及其裝置，屬于工業廢水處理的
技術領域：
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背景技術：
：焦化廢水主要由煉焦煤中的水分、煤氣凈化過程形成的廢水、焦油與粗苯加工中產生的廢水組成，是一種含有酚、氰、油、氨及大量無機和有機物的高濃度難處理工業廢水。目前國內焦化廢水處理技術主要為生物處理，既常規的"A-0"、"A-A-0"工藝，部分焦化廢水處理到三級標準C0D〈500mg/L去直接熄焦，又將污染轉移到大氣，而大多數焦化廢水處理到C0D150500mg/L排放，嚴重地污染了水環境，隨著干熄焦技術的成熟與推廣，國家己經禁止使用處理后的焦化廢水進行熄焦，同時嚴控焦化廢水處理達到一級排放標準，既C0D〈100mg/L。然而國內實際運行的主要焦化廢水處理系統仍然為"除油預處理-水解酸化-缺氧-好氧-接觸氧化-沉淀-加藥沉淀-陶粒過濾-活性炭吸附"，其生物處理與過濾處理達不到COD<100mg/L的一級排放標準，而活性炭的吸附壽命太短，頻繁更換經濟上承受不了，根本達不到一級排放及處理回用的目的。
發明內容本發明提出一種焦化廢水處理回用方法及其裝置。目的旨在克服現有焦化廢水處理技術出水水質難以達到排放標準的缺陷，同時又能夠回用節水。給出了一種全新的組合工藝，即利用除重油-氣浮-電化學的預處理、厭氧-兼氧-耗氧-MBR的生物處理和臭氧-活性炭-RO的回用處理將焦化廢水進行處理并加以回用。本發明的技術解決方案一種焦化廢水處理回用的方法，其特征是該方法包括如下工藝步驟一、強化預處理主要由隔油池、調節池、氣浮池、電化學設備構成,焦化廢水的進水水質為COD30006000mg/L、NH3-N100350mg/L、酚500900mg/L、氰20100mg/L、色度200800倍、油〈500mg/L、SS〈400mg/L、TDS〈10000mg/L、pH610，經過隔油與氣浮預處理先將焦化廢水中的重油、輕油、SS及部分色度去除，再利用電化學強化處理，集電氣浮、電絮凝、強氧化作用進一步分解部分難降解的污染物，提高廢水的生化性，使得預處理出水的油〈10mg/L、SS〈20mg/L、色度〈200倍；二、生物處理主要由生物厭氧、兼氧、耗氧、MBR分離池構成，利用傳統的厭氧、兼氧、耗氧生物處理技術去除焦化廢水中的大部分無機和有機污染物，降低COD、BOD、NH3-N、CN—(氰化物)、酚、色度，同時利用MBR膜分離技術進行完全的分離出水，最大可能的保留生物處理系統中有效菌，提高污泥濃度，進而提高生物處理的效率，使處理出水的水質達到C0D80150mg/L;三、回用水的處理針對焦化廢水進一步脫鹽與處理出水回用的需要，主要利用臭氧、活性炭、RO組成回用處理水系統，具體方法是利用臭氧將生物處理剩余的難降解污染物進行氧化分解，并利用活性炭進一步加以去除，利用臭氧與活性炭聯用的技術極大的延長活性炭的壽命，保證活性炭半年至一年的更換周期，利用RO除鹽降低水中的TDS，使得處理出水達到回用的目的，RO出水指標達到COD〈60mg/L、NH3_N<15mg/L、TDS<1000mg/L，RO濃水送到煤場壓塵。一種焦化廢水處理回用的裝置，其結構是包括強化預處理部分、生物與污泥處理部分、回用水的處理部分，其中強化預處理部分中電化學設備連接氣浮的出水與生物處理的進水；生物與污泥處理部分中的鵬R出水池的出水管與回用水的處理部分中的臭氧接觸塔、活性炭濾塔、RO裝置進行串聯。所述的強化預處理部分包括隔油池、調節池、氣浮加藥系統、氣浮設備、電化學設備，其中隔油池與調節池相接，調節池通過提升泵與氣浮設備相接，氣浮設備的入口與氣浮加藥系統的出口相接，氣浮設備的出口與電化學設備的入口相接。所述的生物與污泥處理部分包括生物加藥系統、生物厭氧池、MBR出水池，其中生物加藥系統的出水口與生物厭氧池的進水口相接，生物厭氧池的出水口依次通過生物兼氧池、生物耗氧池、生物MBR膜分離池通過MBR抽吸泵與MBR出水池的進水口相接。所述的生物耗氧池、生物MBR膜分離池上分別接有曝氣風機、膜區風機。所述的回用水的處理部分中的臭氧接觸塔、活性炭濾塔、中間水池、保安過濾器的進水管、R0裝置、回用水箱串接，臭氧發生器與臭氧接觸塔的進氣管相接，RO加藥系統的出水管接保安過濾器的進水管。所述的中間水池與保安過濾器的進水管間裝中間水泵，保安過濾器與RO裝置間裝RO高壓泵，回用水箱的出水管上裝回用水泵。本發明的優點(1)針對焦化廢水給出了一種新的組合工藝；(2)將傳統除油、生化與電化學、膜技術進行有效組合；(3)利用電化學加強預處理，提高難降解污染物的生化性；(4)利用MBR加強生化處理；(5)臭氧-活性炭-R0的回用處理設計合理；(6)既解決了焦化廢水難處理的問題，又達到了回用的目的。附圖1是焦化廢水處理回用方法及其裝置的結構示意圖。圖中的i是強化預處理部分、n是生物與污泥處理部分、ni是回用水的處理部分、A表示焦化廢水、B表示重油、C表示氣浮浮渣、D表示電化學浮渣、E表示混合液回流、F表示剩余污泥、G表示干泥外運、H表示濾液回流、K表示RO濃水(去煤場)、J表示回用水；Pl表示提升泵、P2表示MBR抽吸泵、P3表示臭氧提升泵、P4表示中間水泵、P5表示R0高壓泵、P6表示回收水泵；Bl表示曝氣風機、B2表示膜區風機；1表示隔油池、2表示調節池、3表示氣浮加藥系統、4表示氣浮設備、5表示電化學設備、6表示生物加藥系統、7表示生物厭氧池，7'表示生物兼氧池、7"表示生物耗氧池、7'"表示生物MBR膜分離池、8表示MBR出水池、9表示污泥濃縮脫水設備、IO表示臭氧發生器、ll表示臭氧接觸塔、12表示活性炭濾塔、13表示中間水池、14表示R0加藥系統、15表示保安過濾器、16表示R0裝置、17表示回用水箱。具體實施例方式下面結合附圖與具體的實施例對本發明作進一步描述對照附圖l，焦化廢水處理回用的方法，該方法包括如下工藝步驟一、強化預處理，焦化廢水A經管道進入隔油池1，分離出的重油B外運，隔油池1的出水進入調節池2，提升泵P1的進水端連接調節池2的出口，提升泵Pl的出水端將焦化廢水提升到氣浮4的進水端，氣浮浮渣C排至污泥濃縮脫水設備9，氣浮加藥系統3將絮凝劑與助凝劑加入氣浮設備4，氣浮設備4的出水進入電化學設備5，電化學設備5的電化學浮渣D排入污泥濃縮脫水設備9;二、生物與污泥處理，電化學5的出水進入生物厭氧池7，生化加藥系統6將營養鹽與堿加入生物厭氧池7，生物厭氧池7的出水進入生物兼氧池7'，生物兼氧池7'的出水進入生物耗氧池7"，曝氣風機B1連接到生物耗氧池7"，為其供氧，生物耗氧池7"的出水進入生物MBR膜分離池7"'，膜區風機B2連接到生物MBR膜分離池7'"，為其供氣，生物MBR膜分離池7'"的剩余污泥F排入污泥濃縮脫水設備9、生物MBR膜分離池7"'的混合液回流E回到生物兼氧池7'，污泥濃縮脫水設備9將氣浮浮渣C、電化學浮渣D、剩余污泥F進行濃縮脫水處理，產生的泥餅G外運、濾液H返回調節池2，MBR抽吸泵P2的抽吸端連接生物MBR膜分離池7'"的出水，MBR抽吸泵P2的出水到MBR出水池8的進水端，MBR出水池8的出水接到臭氧提升泵P3的進口端；三、回用水的處理，MBR出水池8的出水提升到臭氧接觸塔11的進水端，臭氧發生器10連接到臭氧接觸塔11，臭氧接觸塔ll的出水流到活性炭濾塔12，活性炭濾塔12的出水流到中間水池13，中間水泵P4的進水端連接中間水池13的出口，中間水泵P4的出水端連接保安過濾器15的進水端，R0加藥系統14也連接到保安過濾器15的進水端，R0高壓泵P5的進水端連接保安過濾器15的出水端，R0高壓泵P5的出水端連接RO裝置16的進水段，RO濃水I去煤場壓塵，R0裝置16的出水到回用水箱17，回收水泵P6的進口端連接回用水箱17的出水端，回收水泵P6的出水為回用水J可以通過管道回送用戶。焦化廢水處理回用裝置，對照附圖1，其結構是焦化廢水A經管道進入隔油池，利用隔油池分離出重油B并用槽車外運，隔油池的出水進入調節池，用提升泵將焦化廢水從調節池提升到氣浮設備，用氣浮加藥系統將絮凝劑與助凝劑加入氣浮設備，利用氣浮進一步去除油類與懸浮物，氣浮產生的浮渣C排至污泥濃縮脫水設備，氣浮設備的出水進入電化學設備，利用電化學的強化處理，集電氣浮、電絮凝、強氧化作用，達到分解廢水中難生物降解物質，以提高后續生物處理的效果，電化學產生的浮渣D也排入污泥濃縮脫水設備。在生物與污泥處理部分，電化學的出水依次進入生物處理系統的厭氧、兼氧、耗氧、MBR膜分離池，利用生化加藥系統將營養鹽與堿加入生物厭氧池，利用曝氣風機B1給生物耗氧池供氧，利用膜區風機B2給生物MBR膜分離池供氣，生物MBR膜分離池的剩余污泥F排入污泥濃縮脫水設備、生化MBR膜分離池的混合液回流E回到生物兼氧池進一步處理，污泥濃縮脫水設備將氣浮浮渣C、電化學浮渣D、生化剩余污泥F進行濃縮脫水處理，產生的泥餅G外運、濾液H返回調節池進行重新處理，MBR的出水由抽吸泵P2抽吸到MBR出水池。在回用水的處理部分，利用臭氧提升泵P3將MBR出水池中的生化處理出水提升到臭氧接觸塔，利用臭氧發生器產生的臭氧在臭氧接觸塔中分解生化處理后剩余的難降解的污染物，然后通過活性炭濾塔進一步去除污染物后出水進入中間水池，再利用中間水泵P4將中間水池的水加壓與RO加藥系統投加的RO保護藥劑一起經過保安過濾器濾去大于5um的顆粒物，以保護RO的工作，出水經過RO高壓泵P5加高壓進入RO裝置，利用RO膜進一步去除水中污染物與鹽類，達到了回用的要求，RO濃水I去煤場壓塵，RO裝置的出水進入回用水箱，再經回用水泵P6將回用水箱中的回用水J通過管道回送用戶。實施例某某焦化廠92.5mVh焦化廢水處理回用1.處理水量焦化廢水水量為92.5m7h(其中蒸氨廢水60m7h，其他廢水32.5mVh),處理過程中為了節約用水，采用循環排污水作為生化過程的消泡水，最終生化處理能力為180mVh，回用水量為135m7h。2.進水水質焦化廢水水質(除pH外，單位mg/L)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>循環排污水水質(硬度與堿度以CaC03計)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>3.出水水質:(單位mg/L)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>4.系統主要設計參數參主要構筑物隔油池15mX4mX3m4座；調節池15mX10mX7m2座；生化厭氧池24mX10mX7m2座；生化兼氧池24mX10mX7m2座；生化耗氧池30mX24mX7m2座；生化MBR膜分離池8mX6mX4.5m2座；MBR水池8mX6mX4.5m1座；中間水池8mX3mX4.5m1座;回用水池8mX3mX4.5m1座。參主體水泵提升泵Q=130mVh、H=12m、N=7.5kW2臺(l用l備)；MBR抽吸泵Q-72m7h、H:13m、N:5.5kW6臺(4用2備)；臭氧提升泵Q:90mVh、H二20m、N-llkW3臺(2用1備);中間水泵Q:90m7h、H=20m、N二llkW3臺(2用1備)；RO高壓泵Q:90m7h、H:280m、N二90kW2臺；回用水泵Q二70m7h、H-32m、N-llkW3臺(2用1備)。參風機曝氣風機:C55-1.7型、55mVmin、70kPa、90kW4臺(2用2備);膜區風機；C35-1.7型、35mVmin、55kPa、50kW3臺(2用1備)。參主要設備氣浮設備:50mVh2臺；電化學設備其結構主要包括在電解槽上設置刮沫機、由鍍銥、釕鈦板陽極、不銹鋼陰極等，50mVh、185kW2臺；MBR膜裝置MemstarPVDF材質MBR膜組件640mV套20套；污泥濃縮脫水設備包括污泥螺桿泵Q:30m7h、H二0.3MPa、N:2還2臺(l用l備)，污泥濃縮脫水機B-lm、Q:6llmVh1臺，沖洗泵Q=10m3/h、H=52m、N=5.5kW2臺(1用1備)；臭氧發生器3kg、45kW(氧氣作氣源)2臺臭氧接觸塔02800mmX8000mm4臺；活性炭濾塔02500mmX8000mm4臺；保安過濾器DN600mm、5踐、40"X35芯2臺;RO裝置:Q=67.5m3/h(其中PR0C10R0膜75只、400PSI8"5芯膜管15只)3套(2用l備)。參加藥系統氣浮加藥系統包括PAC加藥泵Q=500L/h、P:0.35MPa、N=0.75kW2套，PAM加藥泵Q-500L/h、P=0.35MPa、N二0.75kW2套;生化加藥系統包括NaOH計量泵Q=0.21.2mVh、P=0.35MPa、N=1.5kW2臺(1用1備)，K2HP04計量泵0.21.2m7h、P=0.35MPa、N=1.5kW2臺(l用l備)；RO加藥系統包括阻垢劑計量泵AA976型2臺(1用1備)、500LPE藥箱1個，還原劑計量泵AA956型2臺(1用1備)、1000LPE藥箱1個、非氧化型殺菌劑計量泵AA956型2臺(1用1備)、1000LPE藥箱1個。參其他的相關配套系統重油外送泵Q二5m7h、H=6m、N=4kW2臺(1用1備);輕油外送泵Q二lOmVh、H=10m、N=0.75kW2臺(1用1備);帶式除油機GP-12型4臺；混合液回流泵.-Q=450mVh、H=0.6m、N=2.5kW4臺;剩余污泥排放泵.-Q二30mVh、H=10m、N:2.2kW2臺;RO沖洗泵:Q=100m3/h、H:35m、N=22kW1臺；ROCIP清洗設備包括清洗水箱V二3m31個，清洗過濾器DN600mm、5um、40"X35芯1臺，R0清洗水泵Q-100mVh、H=32m、N:18.5kW1臺，投加HC1、NaOH、NaClO、檸檬酸的計量箱各1個、其計量泵各1個；MBR離線清洗設備包括MBR清洗水箱PEV=3m3,MBR清洗水泵Q=25mVh、H二24m、N二3kW2臺(l用l備)；生化耗氧池曝氣頭Sanitaire09"橡膠微孔膜曝氣頭1740套；生化兼氧池攪拌器QJB400/980-3型N=4kW2臺，QJB620/480-5型N=4kW2臺。權利要求1、一種焦化廢水處理回用的方法，其特征是該方法包括如下工藝步驟一、強化預處理處理設備包括隔油池、調節池、氣浮池、電化學設備，焦化廢水的進水水質為COD3000～6000mg/L、NH3-N100～350mg/L、酚500～900mg/L、氰20～100mg/L、色度200～800倍、油<500mg/L、SS<400mg/L、TDS<10000mg/L、pH6～10，經過隔油池、調節池、氣浮池先將焦化廢水中的重油、輕油、SS及部分色度去除，然后利用電化學強化處理，集電氣浮、電絮凝、強氧化作用進一步分解部分難降解的污染物，提高廢水的生化性，使得預處理出水的油<10mg/L、SS<20mg/L、色度<200倍；二、生物處理處理設備包括生物加藥系統、生物厭氧池，生物兼氧池、生物耗氧池、生物MBR膜分離池、MBR出水池、污泥濃縮脫水設備；利用傳統的厭氧、兼氧、耗氧生物處理技術去除焦化廢水中的大部分無機和有機污染物，降低COD、BOD、NH3-N、CN-(氰化物)、酚、色度，同時利用MBR膜分離技術進行完全的分離出水，最大可能的保留生物處理系統中有效菌，提高污泥濃度，進而提高生物處理的效率，使處理出水的水質達到COD80～150mg/L；三、回用水的處理針對焦化廢水進一步脫鹽與處理出水回用的需要，利用臭氧發生器、臭氧接觸塔、活性炭濾塔、中間水池、RO加藥系統、保安過濾器、RO裝置、回用水箱組成回用處理水系統，具體方法是利用臭氧將生物處理剩余的難降解污染物進行氧化分解，并利用活性炭進一步加以去除，利用臭氧與活性炭聯用的技術極大的延長活性炭的壽命，保證活性炭半年至一年的更換周期，利用RO除鹽降低水中的TDS，使得處理出水達到回用的目的，RO出水指標達到COD<60mg/L、NH3-N<15mg/L、TDS<1000mg/L，RO濃水送到煤場壓塵。2、一種焦化廢水處理回用的裝置，其特征是包括強化預處理部分、生物與污泥處理部分、回用水的處理部分，其中強化預處理部分中電化學設備連接氣浮的出水與生物處理的進水；生物與污泥處理部分中的MBR出水池的出水管與回用水的處理部分中的臭氧接觸塔、活性炭濾塔、RO裝置進行串聯。3、根據權利要求2所述的一種焦化廢水處理回用的裝置，其特征是所述的強化預處理部分包括隔油池、調節池、氣浮加藥系統、氣浮設備、電化學設備，其中隔油池與調節池相接，調節池通過提升泵與氣浮設備相接，氣浮設備的入口與氣浮加藥系統的出口相接，氣浮設備的出口與電化學設備的入口相接。4、根據權利要求2所述的一種焦化廢水處理回用的裝置，其特征是所述的生物與污泥處理部分包括生物加藥系統、生物厭氧池、MBR出水池，其中生物加藥系統的出水口與生物厭氧池的進水口相接，生物厭氧池的出水口依次通過生物兼氧池、生物耗氧池、生物MBR膜分離池通過MBR抽吸泵與MBR出水池的進水口相接。5、根據權利要求4所述的一種焦化廢水處理回用的裝置，其特征是所述的生物耗氧池、生物MBR膜分離池上分別接有曝氣風機、膜區風機。6、根據權利要求2所述的一種焦化廢水處理回用的裝置，其特征是所述的回用水的處理部分中的臭氧接觸塔、活性炭濾塔、中間水池、保安過濾器的進水管、R0裝置、回用水箱串接，臭氧發生器與臭氧接觸塔的進氣管相接，RO加藥系統的出水管接保安過濾器的進水管。7、根據權利要求6所述的一種焦化廢水處理回用的裝置，其特征是所述的中間水池與保安過濾器的進水管間裝中間水泵，保安過濾器與R0裝置間裝R0高壓泵，回用水箱的出水管上裝回用水泵。全文摘要本發明涉及的是一種焦化廢水處理回用方法及其裝置，其方法包括如下工藝步驟一、強化預處理，二、生物處理，三、回用水的處理。其結構是強化預處理部分中電化學設備連接氣浮的出水與生物處理的進水；生物與污泥處理部分中的MBR出水池的出水管與回用水的處理部分中的臭氧接觸塔、活性炭濾塔、RO進行串聯。優點針對焦化廢水給出了一種新的組合工藝；將傳統除油、生化與電化學、膜技術進行有效組合；利用電化學加強預處理，提高難降解污染物的生化性；利用MBR加強生化處理；臭氧-活性炭-RO的回用處理設計合理；既解決了焦化廢水難處理的問題，又達到了回用的目的。文檔編號C02F3/30GK101428945SQ20081024378公開日2009年5月13日申請日期2008年12月15日優先權日2008年12月15日發明者劉炳生,張國平,偉陳申請人:上海埃梯梯恒通先進水處理有限公司