CN101172704A

CN101172704A - 加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺

Info

Publication number: CN101172704A
Application number: CNA200710189669XA
Authority: CN
Inventors: 刘宏建; 高恒
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-09-19
Filing date: 2007-09-19
Publication date: 2008-05-07

Abstract

一种加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其包含的工艺池，顺水流方向依次有间歇曝气池(1)、缺氧池(3)、膜池(5)，待处理污水首先进入间歇曝气池，曝气时可同时进行COD的好氧去除和氨氮的硝化反应，停止曝气时，进行水解酸化及反硝化反应；并向曝气池内投入粉末活性炭，吸附表面活性物质，减少泡沫的生成量；从间歇曝气池溢流出来的泥水混合液进入缺氧池，进行水解酸化及反硝化反应；从缺氧池溢流出的泥水混合液进入膜池，通过膜的水通过回用水泵(6)作为中水回用到循环水补水或用于脱盐水的制备；没有通过膜的泥水通过污泥回流泵(4)在间歇曝气池曝气时回流到间歇曝气池；其提高COD、氨氮和总酚的去除率，并降低了成本。

Description

加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，特别涉及一种加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺。

背景技术

随着工业和城市化的发展，水环境污染、水资源紧缺日益严重，污水处理已成为刻不容缓的问题，尤其是工业污水的处理，工业污水中含有大量的有机质和磷、氮素以及其他毒物，成为河流水体的主要污染源。在煤制气领域内，加压固定床煤气化除油脱酚脱氨后的工艺污水具有的特点：COD(化学需氧量)高、总酚含量高、毒性大、氨氮含量高、成分复杂且含有大量的表面活性物质，好氧处理时泡沫量大，因此在处理上难度极大。

目前，我国应用加压固定床煤气化技术的厂家，在工艺污水处理上多采用气浮工艺、化学氧化工艺、水解酸化-好氧处理工艺、缺氧-好氧处理工艺(简称A/O工艺)、厌氧-好氧工艺等几种工艺结合的方式，但都存在处理水量、水质达不到要求和需要大量的生活水稀释、处理费用高等问题，随着国家对环境保护执法力度加大，各厂家都在进行改造，但都没有一个很适用的办法。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其使COD、氨氮和总酚的去除率提高，提高了处理水的水质，而且降低了处理成本。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其包含的工艺池，顺水流方向依次有间歇曝气池、缺氧池、膜池，工艺步骤如下：

(1)、待处理污水首先进入间歇曝气池，曝气池内设有曝气器和搅拌器；对污水曝气时可同时进行COD的好氧去除和氨氮的硝化反应，在停止曝气时，搅拌器不停搅拌使污水与活性污泥充分混合，进行水解酸化及反硝化反应，根据出水指标分别调节曝气和搅拌的时间分配，氨氮含量高时增加曝气时间，硝态氮或亚硝态氮含量高时减少曝气时间；并向曝气池内投入粉末活性炭，吸附表面活性物质，减少泡沫的生成量，同时活性炭吸附的有机物可以通过微生物活性污泥降解并使活性炭再生；

(2)、从间歇曝气池溢流出来的泥水混合液进入缺氧池，进行水解酸化及反硝化反应；

(3)、从缺氧池溢流出的泥水混合液进入膜池，膜池内设有曝气器，进行COD的好氧去除和氨氮的硝化反应；通过膜的水通过回用水泵作为中水回用到循环水补水或用于脱盐水的制备；没有通过膜的泥水通过污泥回流泵在间歇曝气池曝气时回流到间歇曝气池。

所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其间歇曝气池中，运行参数为：曝气时溶解氧3～5mg/L，停止曝气时溶解氧0～0.2mg/L，PH7.5～8，水力停留时间为80～90小时，活性炭投加量为50～100mg/L，池内温度30～35℃。

所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其缺氧池中，运行参数为：溶解氧0～0.2mg/L，PH7.5～8，水力停留时间为10～20小时。

所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其膜池中，溶解氧5～7mg/L，污泥回流比为3～5，污泥浓度为8500～15000mg/L，泥龄为15～40天。

所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其间歇曝气池内设置有进水分布器，将进水均匀分布在曝气池内，使污水得以稀释，将高浓度、高毒性的污水稀释到微生物可以忍受并能降解的浓度。

所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其间歇曝气池底部连接一循环泵，将曝气池里的水抽出，通过多个喷头将水喷洒到池子表面。

所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其缺氧池设有搅拌器或循环泵，使微生物活性污泥处于悬浮状态。

由于采用了如上所述技术方案，本发明具有如下优越性：

1、该加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其间歇曝气池使进水得以稀释，将高浓度、高毒性的污水稀释到微生物可以忍受并能降解的浓度；

2、在间歇曝气池中，在曝气时可同时进行COD的好氧去除和氨氮的硝化反应；在停止曝气，搅拌进行时，可以进行水解酸化及反硝化反应；可根据出水指标调节曝气和搅拌的时间分配，使COD和氨氮的去除率提高；

3、硝化和反硝化反应在同一池中进行，可以减少碱的消耗量；

4、循环泵将池子里的水抽出，通过多个喷头将水喷洒到池子表面，起到即消除泡沫，又能降低水温的作用；

5、在间歇曝气池内投加少量的粉末活性炭，可以吸附表面活性物质，减少泡沫的生成量，同时活性炭吸附的有机物可以同过微生物降解并使活性炭再生；微生物还可以在活性炭表面形成生物膜，即提高了处理效果，又延长了活性炭的使用寿命，还减少了泡沫的产生；

6、在膜池内应用中空纤维超滤膜，膜孔直径约为0.1微米，提高了处理水的水质，达到回用要求，实现了变废水为资源；

7、没有应用气浮、化学氧化等处理方式，节省了化学剂费，降低了处理成本；应用此工艺，可使COD含量去除95％以上，氨氮含量去除99％以上，总酚含量去除99％以上。

附图说明

图1是加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺的流程图；

图中：1-间歇曝气池；2-循环泵；3-缺氧池；4-污泥回流泵；5-膜池；6-回用水泵。

具体实施方式

按照图1的工艺流程进行实施，加压固定床煤气化工艺污水经除油、脱酚、脱氨后，污水各项指标：COD为5000±500mg/L，BOD为2000±200mg/L，氨氮为300±150mg/L，总酚为1200±200mg/L，PH为8±1。污水进入间歇曝气池(1)，在间歇曝气池内设有进水分布器，使进水在池中分布均匀，PH控制在7.5～8，曝气时溶解氧控制在3～5mg/L，同时进行COD的好氧去除和氨氮的硝化反应，停止曝气时溶解氧控制在0～0.2mg/L，可以进行水解酸化及反硝化反应，水力停留时间为80～90小时，活性炭投加量为50～100mg/L，吸附表面活性物质，减少泡沫的生成量，同时活性炭吸附的有机物可以通过微生物活性污泥降解并使活性炭再生；循环泵(2)将池子里的水抽出，通过多个喷头将水喷洒到池子表面，起到即消除泡沫，又能降低水温的作用，将池内温度控制在30～35℃。泥水混合液从间歇曝气池溢流进入缺氧池(3)，(多在曝气时溢流，因曝气时曝气池内的水处于剧烈翻腾状态，水中含有大量的气泡，液位较高)，进行水解酸化及反硝化反应，缺氧池设有搅拌器或循环泵，使活性污泥处于悬浮状态，在缺氧池内溶解氧控制在0～0.2mg/L，PH控制在7.5～8，水力停留时间为10～20小时。从缺氧池溢流出的泥水混合液进入膜池(5)，为防止膜污堵，膜池内设有曝气器，池内的溶解氧很高，溶解氧浓度约为5～7mg/L，进行COD的好氧去除和氨氮的硝化反应；通过膜的水通过回用水泵(6)作为中水回用到循环水补水或用于脱盐水的制备；没有通过膜的泥水通过污泥回流泵(4)在间歇曝气池曝气时回流到间歇曝气池，污泥回流比3～5，污泥浓度为8500～15000mg/L，泥龄为15～40天。最终出水COD为90±50mg/L，BOD小于20mg/L，氨氮小于5mg/L，挥发酚小于0.5mg/L，PH为7.5～8，浊度小于1.0NTU。

Claims

1.一种加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其特征在于：其包含的工艺池，顺水流方向依次有间歇曝气池(1)、缺氧池(3)、膜池(5)，工艺步骤如下：

1)、待处理污水首先进入间歇曝气池，曝气池内设有曝气器和搅拌器；对污水曝气时可同时进行COD的好氧去除和氨氮的硝化反应，在停止曝气时，搅拌器不停搅拌使污水与活性污泥充分混合，进行水解酸化及反硝化反应，根据出水指标分别调节曝气和搅拌的时间分配，氨氮含量高时增加曝气时间，硝态氮或亚硝态氮含量高时减少曝气时间；并向曝气池内投入粉末活性炭，吸附表面活性物质，减少泡沫的生成量，同时活性炭吸附的有机物可以通过微生物活性污泥降解并使活性炭再生；

2)、从间歇曝气池溢流出来的泥水混合液进入缺氧池，进行水解酸化及反硝化反应；

3)、从缺氧池溢流出的泥水混合液进入膜池，膜池内设有曝气器，进行COD的好氧去除和氨氮的硝化反应；通过膜的水通过回用水泵(6)作为中水回用到循环水补水或用于脱盐水的制备；没有通过膜的泥水通过污泥回流泵(4)在间歇曝气池曝气时回流到间歇曝气池。

2.如权利要求1所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其特征在于：其间歇曝气池中，运行参数为：曝气时溶解氧3～5mg/L，停止曝气时溶解氧0～0.2mg/L，PH7.5～8，水力停留时间为80～90小时，活性炭投加量为50～100mg/L，池内温度30～35℃。

3.如权利要求1所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其特征在于：其缺氧池中，运行参数为：溶解氧0～0.2mg/L，PH7.5～8，水力停留时间为10～20小时。

4.如权利要求1所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其特征在于：其膜池中，溶解氧5～7mg/L，污泥回流比为3～5，污泥浓度为8500～15000mg/L，泥龄为15～40天。

5.如权利要求1所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其特征在于：其间歇曝气池内设置有进水分布器，将进水均匀分布在曝气池内，使污水得以稀释，将高浓度、高毒性的污水稀释到微生物可以忍受并能降解的浓度。

6.如权利要求1所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其特征在于：其间歇曝气池底部连接一循环泵(2)，将曝气池里的水抽出，通过多个喷头将水喷洒到池子表面。

7.如权利要求1所述的加压固定床煤气化工艺污水膜生物处理工艺，其特征在于：其缺氧池设有搅拌器或循环泵，使微生物活性污泥处于悬浮状态。