申请日2013.03.04
公开(公告)日2013.05.29
IPC分类号C02F9/14; C02F1/78; C02F1/66
摘要
本发明公开了一种煤制油废水的深度处理工艺，其工艺流程如下：煤制油废水经生化处理出水→调节单元→过滤单元→深度氧化单元→产品水池→出水。本工艺可以快速氧化煤制油废水生化出水中难以被生物降解有机物以及生物代谢产物，破坏发色基团，提高废水可生化性，提高达标排放及中水回用的稳定性、可靠性;本发明投资少、运行成本低、占地面积小、处理周期短、对废水脱色效果显著且不造成二次污染，具有良好的推广应用前景。
权利要求书
1.一种煤制油废水的深度处理工艺，其特征在于其工艺流程为：煤制油高浓度废水 经生化处理出水→调节单元→过滤单元→深度氧化单元→产品水池→产品水;其具体工艺 步骤如下：
(a)本发明适宜的煤制油高浓度废水经生化处理出水水质：其色度1000～2500倍、 COD为200～700mg/L、B/C比(BOD5/COD)为0.06～0.12、悬浮物30～150mg/L、挥发酚 1～12mg/L;
(b)调节单元：煤制油高浓度废水经生化处理出水进入调节单元，用于废水的均质 均量;通过计量泵与pH计联动，控制进水pH值在6～10，辅助机械搅拌，保持水质均匀， 停留时间2～12h;
(c)过滤单元：调节单元的出水采用滤料或微滤材料过滤的一种进行过滤;
(d)深度氧化单元：过滤单元的出水进入深度氧化单元;深度氧化采用臭氧氧化， 臭氧投加量与臭氧氧化单元进水COD总质量比为0.3～4:1，反应时间0.5～3h;
(e)产品水池：深度氧化单元出水进入产品水池，池内水质通过计量泵与pH联动， 控制产品水pH值在6～8，停留时间1.5～8h。
2.权利要求1所述的深度处理工艺，其特征在于过滤单元的滤料采用石英砂或纤维 球，过滤滤速控制为4～6m/h;微滤材料采用微滤滤芯。
说明书
一种煤制油废水的深度处理工艺
技术领域
本发明涉及一种煤制油废水的深度处理工艺，尤其涉及一种以臭氧氧化降解煤制油高 浓度废水经生化处理出水中污染物，并提高可生化性的水处理工艺，属于煤制油废水深度 净化处理领域。
背景技术
近年来，随着我国经济的高速发展，对石油的需求量日益加大。而我国是一个富煤少 油的国家，大部分的石油要依靠进口，面对持续走高的油价，石油安全成为我国一个巨大 的考验。煤制油以煤炭为原料，通过化学加工过程生产油品和石油化工产品，可以解 决我国石油紧张的困境。煤合成油技术包括煤的直接液化和间接液化两种，其生产过程 会产生大量废水，这类废水中含有大量的酚类、烷烃类、芳香烃类、杂环类、氨氮和氰等 有毒有害物质，且废水色度大，因此处理难度大、处理成本高，长期制约着煤制油行业的 发展。对煤制油废水采用深度处理主要有以下两点原因：①煤制油废水水质波动较大，对 生化冲击亦较大，使生化处理不稳定。因此，仅通过生化处理，往往难以达标排放;②我 国中国水资源短缺形势严峻，且水资源分布南多北少，而中国煤炭资源北多南少，煤资源 丰富的地方通常多煤缺水，地下水过度开采，迫切需要开发有效的深度处理工艺，实现中 水回用，节约宝贵的淡水资源，所以对煤制油废水进行深度处理势在必行。
目前，对煤制油高浓度废水的处理应以物化和生化处理方法相结合，但由于高浓度废 水COD水质波动大、污染物成分复杂，经生化处理后，其所剩的难降解物质和生物代谢产 物仍维持有一定浓度，一般生化出水的COD浓度都在150mg/L以上，色度高，不能满足达 标排放要求，且对后续深度处理或中水回用影响较大，必须对其进行深度处理。近几年国 内外采用的深度处理方法主要有物理和化学法，常用的有吸附法、氧化法等。然而吸附法 中吸附质易饱和，用量大、运行成本高，且饱和后的吸附质属于危险固废，存在处理处置 困难等问题。常用的氧化法包括湿式氧化法、超声氧化法、光催化氧化法、超临界氧化法、 电化学法、Fenton法、臭氧氧化法等。其中湿式氧化法、超声氧化法光催化氧化法、超临 界氧化法、电化学法这些方法条件要求苛刻、运行成本高，在废水处理中运用较少。
发明内容
本发明的目的是为了改进现有技术的不足而提供一种煤制油废水的深度处理工艺，尤 其涉及一种以臭氧氧化方式实现煤制油高浓度废水生化处理出水的深度处理工艺，利用臭 氧在水中有较高的氧化还原电位，有效分解水中的高稳定性、有毒有害的有机物，最终达 到脱色、分解难降解有机污染物、提高可生化性且不会产生二次污染的效果。
本发明技术方案：一种煤制油废水的深度处理工艺，其特征在于其工艺流程为：煤制 油高浓度废水经生化处理出水→调节单元→过滤单元→深度氧化单元→产品水池→产品 水;其具体工艺步骤如下：
(a)本发明适宜的煤制油高浓度废水经生化处理出水水质：其色度1000～2500倍、 COD为200～700mg/L、B/C比(BOD5/COD)为0.06～0.12、悬浮物30～150mg/L、挥发酚 1～12mg/L;
(b)调节单元：煤制油高浓度废水经生化处理出水进入调节单元，用于废水的均质 均量;通过计量泵与pH计联动，控制进水pH值在6～10，辅助机械搅拌，保持水质均匀， 停留时间2～12h;
(c)过滤单元：调节单元的出水采用滤料或微滤材料过滤的一种进行过滤;
(d)深度氧化单元：过滤单元的出水进入深度氧化单元;深度氧化采用臭氧氧化， 臭氧投加量与臭氧氧化单元进水COD总质量比为0.3～4:1，反应时间0.5～3h;
(e)产品水池：深度氧化单元出水进入产品水池，池内水质通过计量泵与pH联动， 控制产品水pH值在6～8，停留时间1.5～8h。
优选过滤单元的滤料采用石英砂或纤维球，过滤滤速控制为4～6m/h;微滤材料采用微 滤滤芯。
煤制油废水生化出水自流入废水调节单元进行均质均量。废水经水泵提升至过滤单 元，去除废水中的悬浮物质和不溶性的COD。过滤出水仍有一定压力，可直接输送至臭氧 氧化单元，通过臭氧的直接氧化和间接氧化(羟基自由基氧化作用)破坏生化出水中难以 被生物降解的有机物以及生物代谢产物，破坏发色基团，出水进入产品水池，产品水由水 泵提升至厂区中水回用或二次生化处理区域。
有益效果：
1.深度氧化过程采用的臭氧氧化可以快速氧化水中有机物，破坏生化出水中难以被生物 降解的有机物以及生物代谢产物，破坏发色基团，提高废水可生化性，提高达标排放 及中水回用的稳定性、可靠性;
2.占地面积小，不造成二次污染，对废水脱色效果显著;
3.投资少，运行成本低，具有很好的经济适用性。