申请日2012.02.28
公开(公告)日2012.07.18
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明公开了一种焦化废水的处理方法，解决了常规方法处理焦化废水对有机物去除效果较差，难以达到排放标准的问题。本发明方法包括预处理、催化氧化加电压处理、厌氧加电压处理、好氧处理、沉淀分离等步骤，采用本发明方法处理后的废水达到国家一级排放标准，实现水资源的再利用，社会效益显著。
权利要求书
1.一种焦化废水的处理方法，其特征在于按如下步骤进行：
(1)预处理：焦化废水经过调节池、气浮隔油池、曝气池和初沉池进行预处理，其中初沉池的污泥回流到曝气池中;
(2)催化氧化处理：预处理后的废水进入催化氧化池进行催化氧化反应，在废水中添加芬顿试剂，添加量为0.1～20g/L，对废水进行曝气处理1～2h，同时对催化氧化池加电压，废水在加电压条件下处理3～4h，电压强度为0.01～2.5V;
(3)微生物厌氧处理：催化氧化处理后废水进入厌氧池进行生物脱氮处理，废水在加电压条件下处理2～8天，电压为0.01～2.5V;
(4)微生物好氧处理：厌氧处理后废水进入好氧池中进行好氧处理，水力停留时间为2～3h，溶解氧浓度为1～4mg/L，处理后废水进入二沉淀池沉淀，沉淀后的污泥回流进入好氧池实现污泥循环利用，沉淀后污水即为处理后废水，可排放或回用。
说明书
一种焦化废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种可以大幅度降低废水中各类污染物含量的焦化废水深度处理的新技术，属于水处理技术领域。
背景技术
焦化废水是煤制焦炭、煤气净化以及焦化产品回收过程中产生的高浓度有机废水，焦化废水主要包括煤气的初冷阶段煤气冷凝水，煤气终冷凝水，煤气洗涤水和煤气发生站的煤气洗涤水，精苯分离水，气柜废水，焦炉水封水及其他场合产生的污水，焦化废水主要的污染物有：COD，BOD，氰化物，氨氮，悬浮物，苯酚及苯系化合物等。焦化废水成分多，组分复杂，浓度高，毒性大，难降解，废水中含有数十种无机和有机化合物，其中无机化合物主要是大量铵盐，硫，硫化物，氰化物等，有机化合物除酚以外，还有联苯，吡啶，吲哚和喹啉等有机物污染物，色度高，属于较难生化降解的高浓度有机工业废水。
目前处理焦化废水的主要技术有：催化湿式氧化技术、催化超临界水氧化技术、Fenton试剂催化氧化技术和光化学催化氧化技术。对于催化湿式氧化技术中的均相和非均相催化氧化技术处理高浓度的有机废水具有反应时间短、反应过程容易控制、对有机物降解无选择性等优点，但是需高温高压设备与配套设施，氧化剂损耗大，易中毒，失活，催化剂的溶出、运转费用过高是其存在的主要问题。
目前国内处理焦化废水的主要方法一般是采用生化处理后再沉淀分离，处理后的NH3-N一般可以达标，但是悬浮物浓度在100mg/L左右，COD在100～200mg/L，色度为100～150倍(稀释倍数)，这些参数远未达到国家一级排放标准。
发明内容
本发明的目的在于提供一种焦化废水的处理方法，处理后废水的COD、BOD、PH值和色度达到国家一级排放标准。
本发明方法的具体步骤如下：
预处理：预处理过程采用常规的焦化废水预处理方法，将焦化废水经过调节池、气浮隔油池、曝气池和初沉池进行预处理，其中初沉池的污泥回流到曝气池中;
催化氧化处理：预处理后的废水进行催化氧化处理，在废水中添加市购芬顿试剂，添加量为0.1g/L～20g/L。对废水进行曝气处理1～2h，同时对催化氧化池加电压，使得加压电极与废水间形成回流，废水在加压条件下处理3～4h，电压强度为0.01～2.5V;
微生物厌氧处理：催化氧化处理后废水进入厌氧池进行生物脱氮处理，该池除了采用常规的设计外，加入电压装置，加电压形式如催化氧化池，废水在电压为0.01V～2.5V条件下处理2～8天;
微生物好氧处理：好氧池主要进行硝化和反硝化两个阶段，硝化反应是在供氧充足的条件下，水中的氨氮在亚硝化细菌的作用下被氧化成亚硝酸盐，再在硝化细菌的作用下进一步氧化成硝酸盐;反硝化反应是在缺氧或厌氧条件下，反硝化细菌在有碳源的情况下将硝酸根离子还原为氮气。
厌氧处理后废水进入好氧池中进行好氧处理，水力停留时间为2～3h，溶解氧浓度为1～4mg/L，处理后废水进入二沉淀池沉淀，沉淀后的污泥回流进入好氧池实现污泥循环利用，沉淀后污水即为处理后废水，可排放或回用。
本发明的优点如下：
本发明采用电催化氧化/厌氧/好氧法对焦化废水进行处理，在催化氧化池和厌氧池加电压，解决了焦化废水难生化降解的问题。在以往的处理应用中，A/O法的处理效果是A/O法(缺氧-好氧法、厌氧-缺氧-好氧法、缺氧-好氧-好氧法、厌氧-缺氧-好氧-好氧法)组合中投资最少但效果最差的一个，但是在加电压的情况下，微电场的存在对其中极性分子起作用，使得极性分子高速旋转而产生热效应，降低反应的活化能和化学键强度。在微电场中，剧烈的极性分子震荡能使化学键断裂，故可用于污染物的降解。包括卤代脂肪烃、单环和多环芳烃及酚类物质等都能在微电场的存在条件下降解，处理效果明显优于其他三种组合方法。
本发明方法采用电催化氧化、对缺氧池进行加电压处理的方法对焦化废水进行处理，采用本发明方法处理后的废水达到国家一级排放标准，实现水资源的再利用，社会效益显著，适用于焦化废水闭路循环零排放工程的应用。