申请日2009.05.15
公开(公告)日2009.10.14
IPC分类号C02F3/28
摘要
厌氧共代谢处理煤化工废水的方法，它涉及一种处理煤化工废水的方法。本发明解决了采用厌氧工艺处理煤化工废水存在启动困难、初期厌氧菌种难以适应废水的特点，难以实现高效、稳定运行的问题。主要步骤为：选定待处理废水;以厌氧颗粒污泥作为初始接种泥源;采用甲醇作为共代谢基质，每天甲醇投加的COD总量与每天处理煤化工废水的COD总量之比控制在0.1～0.5;保持水力停留时间HRT为24h;控制稳定的工况。本发明利用甲醇作为厌氧处理煤化工废水的共代谢基质，使得造气废水的可厌氧生化性得到了大幅度提高，缩短了反应器的启动时间，解决了煤化工废水厌氧处理困难的问题。稳定运行后，厌氧处理煤化工废水的COD去除率可达到50%以上，总酚的去除率可达到70-80%。
权利要求书
1、一种厌氧共代谢处理煤化工废水的方法，其特征在于：所述方法包括 如下步骤：
步骤一、选定以酚类为主要污染物、COD为3000～4000mg/L、总酚浓度为 600～800mg/L的煤化工废水作为待处理废水;
步骤二、以厌氧颗粒污泥作为初始接种泥源，将所述初始接种泥源放入厌 氧反应器内并静沉12～24小时;所述厌氧反应器为中温厌氧反应器，即保持 厌氧反应器内的温度为32～35℃;
步骤三、采用甲醇作为共代谢基质，将甲醇投加到待处理废水中，每天甲 醇投加的COD总量与每天处理煤化工废水的COD总量之比控制在0.1～0.5;
步骤四、将投配甲醇的待处理废水引入到厌氧反应器内，并保持水力停留 时间HRT为24h;
步骤五、控制稳定的工况，采用步骤三所述的甲醇投配比的基础上运行三 个月即可达到稳定的工况。
2、根据权利要求1所述的厌氧共代谢处理煤化工废水的方法，其特征在 于：在步骤一中所述煤化工废水的单元酚浓度为150-250mg/L。
3、根据权利要求1或2所述的厌氧共代谢处理煤化工废水的方法，其特 征在于：在步骤二中，厌氧反应器内的初始接种泥源的接种量控制在40gVSS/L 以上。
4、根据权利要求1所述的厌氧共代谢处理煤化工废水的方法，其特征在 于：在步骤三中，每天甲醇投加的COD总量与每天处理煤化工废水的COD总量 之比控制在0.2。
5、根据权利要求1或4所述的厌氧共代谢处理煤化工废水的方法，其特 征在于：在步骤四中，控制厌氧反应器内的混合液的pH为7.0～8.0，并在每 升原水中添加微量元素：KH2PO4，32mg/L;CaCl2，100mg/L;MgSO4，100mg/L; FeSO4，20mg/L;CoCl2，50μg/L，NiCl2，50μg/L;FeCl3，50μg/L;ZnSO4，50μg/L。
说明书
厌氧共代谢处理煤化工废水的方法
技术领域
本发明涉及一种处理煤化工废水的方法，属于市政工程、环境工程及化工 废水处理技术领域。
背景技术
煤化工废水是指在煤加工的预处理、处理过程中产生的废水，主要包括造 气废水、净化洗涤废水和其它煤制品产生的废水，属于当前难处理的工业废水 之一。该废水的成份极其复杂，不但含有大量的酚类化合物外，还包括脂肪族 类化合物、杂环化合物、多环芳香族化合物和氰化物等。这些成份大多属于有 毒有害、难降解的有机物，具有很强的生物毒害作用，严重威胁了环境的安全。 我国是一个煤炭资源丰富的国家，随着国内能源需求的日益紧张，企业会逐步 扩大煤炭的开采和加工，煤化工废水的治理也就变得日益严峻，因此如何处理 煤化工废水便成为了研究的焦点。
目前，国内外对主要的煤化工产品所产生的各类废水都有相关的研究，但 多数研究均集中在好氧生物处理工艺。厌氧工艺虽具有能耗低、有机容积负荷 高、剩余污泥量少、能分解有毒、难降解有机物等优点，但处理煤化工废水仍 存在启动困难、处理效能低等问题而很少报道。发明人在通过对煤化工企业废 水处理的大量实地调查和试验研究发现，直接采用好氧生物工艺处理煤化工废 水启动快、运行稳定，但运行成本高、出水水质很难达标且后续处理难度极大。 如果煤化工废水经过厌氧处理后，不但能使很多难好氧处理的有机物质得到分 解，而且为后续实现达标排放处理创造了良好的条件。因厌氧处理煤化工废水 的最大问题在于启动困难、初期厌氧菌种难以适应废水的特点，不仅造成工艺 处理效能极低，而且系统内菌种增殖困难，难以实现高效、稳定运行。因此， 厌氧处理煤化工废水的成功关键在于如何实现接种细菌适应煤化工废水水质 并大量繁殖的要求。
发明内容
本发明为了解决采用厌氧工艺处理煤化工废水存在启动困难、初期厌氧菌 种难以适应废水的特点，不仅造成工艺处理效能极低，而且系统内菌种增殖困 难，难以实现高效、稳定运行的问题;进而提供了一种厌氧共代谢处理煤化工 废水的方法。
本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：本发明所述的厌氧共代谢 处理煤化工废水的方法包括如下步骤：
步骤一、选定以酚类为主要污染物、COD(化学需氧量)为3000～4000mg/L、 总酚浓度为600～800mg/L的煤化工废水作为待处理废水;
步骤二、以厌氧颗粒污泥作为初始接种泥源，将所述初始接种泥源放入厌 氧反应器内并静沉12～24小时;所述厌氧反应器为中温厌氧反应器，即保持 厌氧反应器内的温度为32～35℃;
步骤三、采用甲醇作为共代谢基质，将甲醇投加到待处理废水中，每天甲 醇投加的COD总量与每天处理煤化工废水的COD总量之比控制在0.1～0.5;
步骤四、将投配甲醇的待处理废水引入到厌氧反应器内，并保持水力停留 时间HRT为24h;
步骤五、控制稳定的工况，采用步骤三所述的甲醇投配比的基础上运行三 至四个月即可达到稳定的工况。
本发明的有益效果是：
本发明利用甲醇作为厌氧处理煤化工废水的共代谢基质，使得造气废水的 可厌氧生化性得到了大幅度提高，缩短了反应器的启动时间，解决了煤化工废 水厌氧处理困难的问题。稳定运行三至四个月，在HRT为24h和最佳的甲醇投 配比情况下，厌氧处理煤化工废水的COD去除率可达到50%以上，总酚的去除 率可达到70-80%;煤化工废水的厌氧处理效果得到了极大的提高。本发明通 过投加特定比例的共代谢基质提高了煤化工废水厌氧处理的可行性，并强化了 其厌氧处理能力，大幅度提升了煤化工废水中污染物(尤其是酚类污染物)的 厌氧去除效果，为后续工艺处理减轻负担。