專利名稱：煤化工廢水的處理設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及廢水處理領域，具體而言涉及一種煤化工廢水的處理設備。
背景技術：
煤化工廢水以高濃度煤氣洗滌廢水為主，含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質。其中所含有機污染物包括酚類、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。廢水中的易降解有機物主要是酚類化合物和苯類化合物；可降解類有機物主要有砒咯、萘、呋喃和瞇唑類；難降解的有機物主要有砒啶、咔唑、聯苯和三聯苯。目前，煤化工廢水治理工藝路線基本遵行“物化預處理+A/0生化處理+物化深度處理”的處理原則?！て渲校锘A處理常用的方法有隔油、氣浮等，因為煤化工廢水中過多的油類會影響后續(xù)生化處理的效果，氣浮法可以除去其中的油類并回收再利用，此外還起到預曝氣的作用。但是無論是隔油法還是氣浮法對煤化工廢水中的懸浮物的處理都難以取得理想的效果O對于預處理后的煤化工廢水，國內外一般采用缺氧、好氧生物法處理(A/0工藝)，但由于煤化工廢水中的多環(huán)和雜環(huán)類化合物含量較高，單獨采用好氧或厭氧技術處理煤化工廢水并不能夠達到令人滿意的效果，因此，又逐漸發(fā)展了 PACT法、載體流動床生物膜法、厭氧生物法和厭氧-好氧生物法對預處理后的煤化工廢水進行生化處理。其中的厭氧-好氧生物法利用全程硝化反應降解其中的有機物，有機物的生物降解性能顯著提高，使CODcr的去除率達90%以上，而且，較難降解的有機物萘、喹啉和吡啶的去除率分別為67%，55%和70%，相對于一般的好氧處理這些有機物的去除率不到20%其效果得到明顯改善。但是，在該過程中的由于進行了全程硝化反應碳源消耗量較大、耗時較長。而且，煤化工廢水經生化處理后，出水的CODcr、氨氮等濃度雖有極大的下降，但由于難降解有機物的存在使得出水的C0D、色度等指標仍存在缺陷。因此，生化處理后的出水仍需進一步的處理。深度處理的方法主要有混凝沉淀、固定化生物技術、吸附法催化氧化法及反滲透等膜處理技術。上述深度處理需要在固定的場地進行，因此在場地十分有限的情況下，實施起來比較困難?，F有技術中厭氧-好氧生物技術對煤化工廢水中的有機物的降解效率較好，但是存在全程硝化反應碳源消耗量較大、耗時長、處理成本高的缺陷，亟需對其進行改進。
實用新型內容本實用新型旨在提供一種煤化工廢水的處理設備，以解決現有技術中預處理效率低、處理成本高以及占地面積大的問題。根據本實用新型的一個方面，提供了一種煤化工廢水的處理設備，上述處理設備包括依次相連的預處理裝置和生化處理裝置，生化處理裝置包括用于進行反硝化反應的缺氧反應器，與預處理裝置相連通；用于進行亞硝化反應的好氧反應器，與缺氧反應器通過進水管路和回流管路相連；液體泵，設置在回流管路上，將好氧反應器中的水回流至缺氧反應器。進一步地，上述好氧反應器的內部具有上下依次設置的生物膜組件和曝氣頭。進一步地，上述缺氧反應器還配備外加碳源槽。進一步地，上述好氧反應器的下端呈圓錐形，圓錐形的頂端具有污泥出口。進一步地，上述預處理裝置包括混合池，其中設有第一攪拌器，并配備加藥箱；反應池，其中設有第二攪拌器；沉淀池，與缺氧反應器相連通；混合池、反應池和沉淀池順序相連。進一步地，上述沉淀池為斜管沉淀池。進一步地，上述加藥箱為凝聚劑加藥箱、絮凝劑加藥箱和混凝劑加藥箱。進一步地，上述生化處理裝置還包括清水池，生物膜組件和清水池之間設置有自吸泵。進一步地，上述缺氧反應器和好氧反應器的有效容積比為1:2。進一步地，上述處理設備還包括控制裝置，控制裝置包括電連的PLC程序控制裝置和計算機監(jiān)控裝置，PLC程序控制裝置通過曝氣泵與曝氣頭相連；PLC程序控制裝置通過在線溶氧檢測器與好氧反應器相連；以及PLC程序控制裝置通過壓力表、流量計和自吸泵與生物膜組件相連，壓力表、流量計和自吸泵前的膜抽吸管相連。本實用新型的處理設備的生化處理裝置將缺氧反應器和好氧反應器分開設計，使得在其中進行的反硝化反應和亞硝化反應同時進行并相互不受影響，在兩者之間設置回流管路，使好氧反應器中經過亞硝化反應的水回流至缺氧反應器中進行進一步的反硝化反應，使本實用新型的處理設備實現了低污泥負荷及長泥齡下運轉，從設備中排出的污泥量少，進而降低了污泥處置的費用；在該處理設備中，煤化工廢水中的大分子及難降解物質在體積有限的反應器內有合適的停留時間，有益于增殖速率低的亞硝化細菌的截留、生長和繁殖，使其成為優(yōu)勢菌種，利于亞硝化反應，實現較好的脫氮效果。
說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖I示出了根據本實用新型的煤化工廢水的處理設備的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型的實施例中的技術方案進行詳細的說明，但如下實施例以及附圖僅是用以理解本實用新型，而不能限制本實用新型，本實用新型可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。在本實用新型的一種典型的實施方式中，提供了一種煤化工廢水的處理設備，如圖I所示，包括依次相連的預處理裝置和生化處理裝置，生化處理裝置包括用于進行反硝化反應的缺氧反應器4、用于進行亞硝化反應的好氧反應器5和液體泵12，缺氧反應器4與預處理裝置相連通；好氧反應器5與缺氧反應器4通過進水管路和回流管路相連；液體泵12設置在回流管路上，將好氧反應器5中的水回流至缺氧反應器4。本實用新型的處理設備的生化處理裝置將缺氧反應器4和好氧反應器5分開設計，使得在其中進行的反硝化反應和亞硝化反應同時進行并相互不受影響，在兩者之間設置回流管路，使好氧反應器5中經過亞硝化反應的水回流至缺氧反應器4中進行進一步的反硝化反應，使本實用新型的處理設備實現了低污泥負荷及長泥齡下運轉，從設備中排出的污泥量少，進而降低了污泥處置的費用；在該處理設備中，煤化工廢水中的大分子及難降解物質在體積有限的反應器內有足夠的停留時間，有益于增殖速率低的亞硝化細菌的截留、生長和繁殖，使其成為優(yōu)勢菌種，利于亞硝化反應，實現較好的脫氮效果。優(yōu)選地，好氧反應器5的內部具有上下設置的生物膜組件13和曝氣頭14。曝氣頭14在生物膜組件13下方以一定強度的空氣對膜進行抖動，既起到曝氣充氧的作用，又能防止活性污泥附著在膜的表面造成膜污堵。為了滿足當碳源量不足時，補給在缺氧反應器4中進行的反硝化反應所需的碳 源，缺氧反應器4還配備外加碳源槽20。經過缺氧反應器4和好氧反應器5的處理，污泥會在好氧反應器5中停留，為了便于污泥的排出，本實用新型的好氧反應器5的下端呈圓錐形，圓錐形的頂端具有污泥出口。在本實用新型一種優(yōu)選的實施例中，預處理裝置包括混合池I、反應池2和沉淀池3，混合池I中設有第一攪拌器21，并配備加藥箱10 ;反應池2中設有第二攪拌器22 ;沉淀池3與缺氧反應器4相連通；混合池I、反應池2和沉淀池3順序相連。將混合池I和反應池2分開設計，在混合池I中使煤化工廢水與絮凝劑等混合形成均勻的混合物，然后該混合物流入反應池2中在其中進行反應，加快了水的預處理速度。本實用新型的沉淀池3為斜管沉淀池。優(yōu)選斜管沉淀池3中填充斜管填料，其管徑為50mm，斜長lm，傾斜角度60°，填料容積約lm3，在池壁與斜管的間隙處裝設阻流板，以防止水流短路，斜管上緣向池子進水端后傾安裝，懸浮物逐漸沉淀到底部的污泥斗，水從斜管下面穿過斜管流至池子上端集水槽，然后從集水槽中流入生化處理裝置的缺氧反應器4。為了提高對懸浮物的預處理效果，需要將幾種混凝劑同時加入需要處理的煤化工廢水中，本實用新型根據所使用的混凝劑的種類將加藥箱10分開設置，一般加藥箱10為凝聚劑加藥箱和絮凝劑加藥箱，如果為了進一步改善懸浮物的處理效果，還可以配備助凝劑加藥箱。生化處理裝置還包括清水池6，生物膜組件13和清水池6之間設置有自吸泵16。利用生物膜組件13的膜抽吸作用將清水與污泥在好氧反應器5進行泥水分離，污泥膨脹不會影響系統(tǒng)的正常運轉和出水水質，便于管理；而且利用自吸泵16將清水從好氧反應器5中分離出來，省去了用于泥水分離的二沉池，節(jié)約了占地。在工業(yè)化的水處理過程中，所處理的煤化工廢水的量是很大的，因此，缺氧反應器4和好氧反應器5的容積也較大，占地面積也很大，因此，從處理效果和處理成本的綜合因素考慮，本實用新型設計缺氧反應器4和好氧反應器5的有效容積比為1:2。本實用新型的處理設備還包括控制裝置，控制裝置包括電連的PLC程序控制裝置7和計算機監(jiān)控裝置8，PLC程序控制裝置7與曝氣泵15相連；PLC程序控制裝置7通過在線溶氧監(jiān)測器17與好氧反應器5相連；以及PLC程序控制裝置7通過壓力表18、流量計19與自吸泵16之前的膜抽吸管相連。[0033]利用控制裝置實時監(jiān)控水處理的進程，根據溶氧監(jiān)測器17反饋的好氧反應器中的溶氧量調節(jié)曝氣時的充氧量、碳源的加入量等，控制亞硝化反應和反硝化反應的進行，利用自吸泵16抽出清水。本實用新型的煤化工廢水處理設備還包括用于收集煤化工廢水的廢水箱9，并利用提升泵11將廢水箱9中的煤化工廢水輸送到與處理裝置的混合池I中。以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域 的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種煤化工廢水的處理設備，包括依次相連的預處理裝置和生化處理裝置，其特征在于，所述生化處理裝置包括 用于進行反硝化反應的缺氧反應器(4)，與所述預處理裝置相連通； 用于進行亞硝化反應的好氧反應器(5)，與所述缺氧反應器(4)通過進水管路和回流管路相連； 液體泵(12)，設置在所述回流管路上，將所述好氧反應器(5)中的水回流至所述缺氧反應器(4)。
2.根據權利要求I所述的處理設備，其特征在于，所述好氧反應器(5)的內部具有上下依次設置的生物膜組件(13)和曝氣頭(14)。
3.根據權利要求I所述的處理設備，其特征在于，所述缺氧反應器(4)還配備外加碳源槽(20)。
4.根據權利要求I所述的處理設備，其特征在于，所述好氧反應器(5)的下端呈圓錐形，所述圓錐形的頂端具有污泥出口。
5.根據權利要求I所述的處理設備，其特征在于，所述預處理裝置包括 混合池(1)，其中設有第一攪拌器(21)，并配備加藥箱(10)； 反應池(2)，其中設有第二攪拌器(22)； 沉淀池(3)，與所述缺氧反應器(4)相連通； 所述混合池(I)、反應池(2 )和沉淀池(3 )順序相連。
6.根據權利要求5所述的處理設備，其特征在于，所述沉淀池(3)為斜管沉淀池。
7.根據權利要求5所述的處理設備，其特征在于，所述加藥箱(10)為凝聚劑加藥箱、絮凝劑加藥箱和混凝劑加藥箱。
8.根據權利要求2所述的處理設備，其特征在于，所述生化處理裝置還包括清水池(6),所述生物膜組件(13)和所述清水池(6)之間設置有自吸泵(16)。
9.根據權利要求I所述的處理設備，其特征在于，所述缺氧反應器(4)和所述好氧反應器(5)的有效容積比為1:2。
10.根據權利要求8所述的處理設備，其特征在于，所述處理設備還包括控制裝置，所述控制裝置包括電連的PLC程序控制裝置(7 )和計算機監(jiān)控裝置(8 )，所述PLC程序控制裝置(7)與曝氣泵(15)相連；所述PLC程序控制裝置(7)通過在線溶氧監(jiān)測器(17)與所述好氧反應器(5)相連；以及所述PLC程序控制裝置(7)通過壓力表(18)、流量計(19)和所述自吸泵(16)前的膜抽吸管相連。
專利摘要本申請?zhí)峁┝艘环N煤化工廢水的處理設備。該處理設備包括依次相連的預處理裝置和生化處理裝置，生化處理裝置包括用于進行反硝化反應的缺氧反應器，與預處理裝置相連通；用于進行亞硝化反應的好氧反應器，與缺氧反應器通過進水管路和回流管路相連；液體泵，設置在回流管路上，將好氧反應器中的水回流至缺氧反應器。將缺氧反應器和好氧反應器分開設計，使反硝化反應和亞硝化反應同時進行并相互不受影響，在兩者之間設置回流管路，使好氧反應器中的水回流至缺氧反應器中進行進一步的反硝化反應，使本申請?zhí)幚碓O備實現低污泥負荷及長泥齡下運轉；煤化工廢水中的大分子及難降解物質在體積有限的反應器內有合適的停留時間，實現較好的脫氮效果。
文檔編號C02F9/14GK202729950SQ20122034277
公開日2013年2月13日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權日2012年7月13日
發(fā)明者谷昕, 楊莎莎 申請人:神華集團有限責任公司, 中國神華煤制油化工有限公司, 中國神華煤制油化工有限公司北京工程分公司, 北京美華博大環(huán)境工程有限公司