申请日2015.09.01
公开(公告)日2015.11.18
IPC分类号C02F9/14; C02F1/78; C02F1/32
摘要
本发明公开了一种煤化工污水处理工艺，包括：将煤化工污水通入到气浮机中进行气浮处理;使煤化工污水流入反应池中进行氧化处理;使煤化工污水流入水解酸化池进行水解酸化处理;使煤化工污水流入缺氧池进行厌氧处理;使煤化工污水等量分别流入到第一好氧池、第二好氧池、第三好氧池和第四好氧池进行好氧处理;其中，第一好氧池、第二好氧池、第三好氧池和第四好氧池中煤化工污水中的氧浓度分别控制在1-2毫克/升、2-3毫克/升、3-4毫克/升和4-6毫克/升;将煤化工污水均流入沉淀池中进行沉淀处理。本发明利用光催化氧化和臭氧氧化降低了后续缺氧-好氧生化处理的难度，并减少了处理时间和能耗。
摘要附图
权利要求书
1.一种煤化工污水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将煤化工污水通入到气浮机中，并向气浮机中加入聚氯化铝， 气浮处理20-30分钟，然后清除悬浮物;
步骤二、使经步骤一处理的煤化工污水流入反应池中，在反应池中的水 力停留时间为100-120分钟，并间歇向反应池中通入臭氧，控制反应池中的 煤化工污水中臭氧的含量为10-15毫克/升;其中，所述反应池的中部设置有 一陶瓷筛板，将所述反应池分隔成上下两个空间，所述陶瓷筛板上均匀负载 有二氧化钛涂层，所述陶瓷筛板上方设置有一紫外灯，所述紫外灯由一马达 驱动，所述马达驱动所述紫外灯在第一位置和第二位置间做周期性摆动，当 所述紫外灯处于第一位置时，所述紫外灯正好照射所述陶瓷筛板的第一端， 当所述紫外灯处于第二位置时，所述紫外灯正好照射所述陶瓷筛板的第二端;
步骤三、使经步骤二处理的煤化工污水流入水解酸化池进行水解酸化处 理，在水解酸化池中的水力停留停留时间为12小时;其中，水解酸化池中接 种有占水解酸化池容积30-40%的厌氧污泥，而且每隔2小时向水解酸化池中 添加铁粉，每升煤化工污水加入的铁粉的量为10克，并控制煤化工污水的温 度为37-42℃，控制煤化工污水的pH值为5-6;
步骤四、使经步骤三处理的煤化工污水流入缺氧池进行厌氧处理，在缺 氧池中的水力停留时间为20-24小时;其中，缺氧池中的煤化工污水中氧浓 度为0.2-0.3毫克/升;
步骤五、使经步骤四处理的煤化工污水等量分别流入到第一好氧池、第 二好氧池、第三好氧池和第四好氧池进行好氧处理，且在第一好氧池、第二 好氧池、第三好氧池和第四好氧池的水力停留时间为20-24小时，第一好氧 池、第二好氧池、第三好氧池和第四好氧池的底部污泥均回流至缺氧池，回 流比均为3:1;其中，第一好氧池、第二好氧池、第三好氧池和第四好氧池中 煤化工污水中的氧浓度分别控制在1-2毫克/升、2-3毫克/升、3-4毫克/升和 4-6毫克/升;
步骤六、使第一好氧池、第二好氧池、第三好氧池和第四好氧池中的煤 化工污水均流入沉淀池中进行沉淀处理，沉淀处理时间为3-5小时，沉淀池 的底部污泥回流至缺氧池，回流比为2:1。
2.如权利要求1所述的煤化工污水处理工艺，其特征在于，所述反应池 为长方体状，所述陶瓷筛板为长方形，其四条边分别固定在所述反应池的四 个侧壁上，且所述陶瓷筛板与所述反应池的底面呈22-25°角。
3.如权利要求2所述的煤化工污水处理工艺，其特征在于，所述陶瓷筛 板的筛孔均为圆形筛孔，且在所述陶瓷筛板上均匀分布，其中，每三个筛孔 之间的区域均具有一凸出部。
4.如权利要求3所述的煤化工污水处理工艺，其特征在于，所述紫外灯 在第一位置和第二位置间的摆动周期为2-5秒。
5.如权利要求4所述的煤化工污水处理工艺，其特征在于，所述反应池 的四个侧壁镶贴有多块凹面反光板和多块凸面反光板，并正好将所述反应池 的四个侧面覆盖，所述凹面反光板和所述凸面反光板均为正方形，且边长相 等，而且每个凹面反光板均与四个凸面反光板邻接。
6.如权利要求5所述的煤化工污水处理工艺，其特征在于，所述凹面反 光板和所述凸面反光板的反射面均为弧面，且曲率半径的值均为17毫米。
7.如权利要求1所述的煤化工污水处理工艺，其特征在于，所述反应池 底部设有一进气总管，所述进气总管上连有多根进气支管，所述进气总管和 所述进气支管表面均开有多个气孔，所述进气总管还与一臭氧发生器连接， 所述进气总管上还设有一电磁阀，以间歇向所述反应池中通入臭氧。
说明书
煤化工污水处理工艺
技术领域
本发明涉及一种化工污水处理方法，具体涉及一种煤化工污水处理工艺。
背景技术
煤化工污水是一种含有难降解有机化合物的工业污水，该污水中的有机 污染物成分复杂，包括酚类、烷烃类、芳香烃类、氰类、杂环类、和氨氮类 有机物。传统的煤化工污水的处理方法一般是：首先进行气浮除油，然后进 行缺氧-好氧生化处理。这种方法对酚类和烷烃类化合物具有很好的处理效 果，但是对于难降解的萘、吡咯、吡啶、咔唑和联苯等多环、杂环化合物的 除去率仍很低，而且存在耗时长、能耗大等缺点。因此，亟需设计设计一种 新型的煤化工污水处理工艺，提高对难降解的有机物的处理效率，降低能耗， 减少耗时。
发明内容
本发明的一个目的是通过煤化工污水处理工艺，其中，二氧化钛在紫外 线的作用下诱导水产生大量自由基OH·，OH·具有超强的氧化性，OH·与臭氧 一起作用氧化多环、杂环化合物，使其开环生成易降解的有机物，降低了后 续缺氧-好氧生化处理的难度，并减少了处理时间和能耗。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种煤化工污水处 理工艺，包括以下步骤：
步骤一、将煤化工污水通入到气浮机中，并向气浮机中加入聚氯化铝， 气浮处理20-30分钟，然后清除悬浮物;
步骤二、使经步骤一处理的煤化工污水流入反应池中，在反应池中的水 力停留时间为100-120分钟，并间歇向反应池中通入臭氧，控制反应池中的 煤化工污水中臭氧的含量为10-15毫克/升;其中，所述反应池的中部设置有 一陶瓷筛板，将所述反应池分隔成上下两个空间，所述陶瓷筛板上均匀负载 有二氧化钛涂层，所述陶瓷筛板上方设置有一紫外灯，所述紫外灯由一马达 驱动，所述马达驱动所述紫外灯在第一位置和第二位置间做周期性摆动，当 所述紫外灯处于第一位置时，所述紫外灯正好照射所述陶瓷筛板的第一端， 当所述紫外灯处于第二位置时，所述紫外灯正好照射所述陶瓷筛板的第二端;
步骤三、使经步骤二处理的煤化工污水流入水解酸化池进行水解酸化处 理，在水解酸化池中的水力停留停留时间为12小时;其中，水解酸化池中接 种有占水解酸化池容积30-40%的厌氧污泥，而且每隔2小时向水解酸化池中 添加铁粉，每升煤化工污水加入的铁粉的量为10克，并控制煤化工污水的温 度为37-42℃，控制煤化工污水的pH值为5-6;
步骤四、使经步骤三处理的煤化工污水流入缺氧池进行厌氧处理，在缺 氧池中的水力停留时间为20-24小时;其中，缺氧池中的煤化工污水中氧浓 度为0.2-0.3毫克/升;
步骤五、使经步骤四处理的煤化工污水等量分别流入到第一好氧池、第 二好氧池、第三好氧池和第四好氧池进行好氧处理，且在第一好氧池、第二 好氧池、第三好氧池和第四好氧池的水力停留时间为20-24小时，第一好氧 池、第二好氧池、第三好氧池和第四好氧池的底部污泥均回流至缺氧池，回 流比均为3:1;其中，第一好氧池、第二好氧池、第三好氧池和第四好氧池中 煤化工污水中的氧浓度分别控制在1-2毫克/升、2-3毫克/升、3-4毫克/升和 4-6毫克/升;
步骤六、使第一好氧池、第二好氧池、第三好氧池和第四好氧池中的煤 化工污水均流入沉淀池中进行沉淀处理，沉淀处理时间为3-5小时，沉淀池 的底部污泥回流至缺氧池，回流比为2:1。
优选的是，所述的煤化工污水处理工艺，所述反应池为长方体状，所述 陶瓷筛板为长方形，其四条边分别固定在所述反应池的四个侧壁上，且所述 陶瓷筛板与所述反应池的底面呈22-25°角。
优选的是，所述的煤化工污水处理工艺，所述陶瓷筛板的筛孔均为圆形 筛孔，且在所述陶瓷筛板上均匀分布，其中，每三个筛孔之间的区域均具有 一凸出部。
优选的是，所述的煤化工污水处理工艺，所述紫外灯在第一位置和第二 位置间的摆动周期为2-5秒。
优选的是，所述的煤化工污水处理工艺，所述反应池的四个侧壁镶贴有 多块凹面反光板和多块凸面反光板，并正好将所述反应池的四个侧面覆盖， 所述凹面反光板和所述凸面反光板均为正方形，且边长相等，而且每个凹面 反光板均与四个凸面反光板邻接。
优选的是，所述的煤化工污水处理工艺，所述凹面反光板和所述凸面反 光板的反射面均为弧面，且曲率半径的值均为17毫米。
优选的是，所述的煤化工污水处理工艺，所述反应池底部设有一进气总 管，所述进气总管上连有多根进气支管，所述进气总管和所述进气支管表面 均开有多个气孔，所述进气总管还与一臭氧发生器连接，所述进气总管上还 设有一电磁阀，以间歇向所述反应池中通入臭氧。
本发明至少包括以下有益效果：
(1)本发明在进行缺氧-好氧生化处理之前首先对煤化工污水进行光催 化氧化和臭氧氧化处理。在OH·自由基和臭氧的联合作用下，难降解的杂环、 多环化合物被开环或分解成易降解的小分子，提高后续进行厌氧-好氧生化处 理的容易程度，大幅度减少了厌氧-好氧生化处理的时耗和能耗。
(2)本发明在缺氧池的下游并联设置四个好氧池，每个好氧池中的溶氧 量不同，并让每个好氧池与缺氧池具有适当的回流量，由于在不同溶氧量下， 好氧菌的种类不同，不同种类的好氧菌针对的有机物也不同，保持每个好氧 池的溶氧量不变，就可以促进该好氧池内的相应好氧菌大量繁殖，从而形成 一个非常好的好氧处理环境。厌氧池中的煤化工污水进入四个好氧池中后， 由于四个好氧池中的好氧菌各不相同，污水中包含的易被相应好氧菌降解的 有机物被降解，然后每个好氧池均以一个较大的回流比回流至厌氧池中进行 厌氧处理和混合，这样，本发明中煤化工污水均可以进行多次厌氧处理和多 次不同溶氧量的好氧处理，并且厌氧和好氧交替作用，充分将有机物降解。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将 通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。