CN102030449A - 微电解-膜生物反应器处理冶金焦化废水的方法 - Google Patents

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朱跃敏
高祥
肖瑞
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Abstract

本发明涉及一种微电解-膜生物反应器处理冶金焦化废水的方法。包括以下步骤:(1)在隔油池中采用斜板除去废水中的油和沉渣;(2)经隔油后的污水进入气浮池,通过投加破浮剂、混凝剂,去除分散油和悬浮物;(3)在调节池中对污水的水量及水质进行均和;(4)在微电解反应池内填装铸铁屑及活性炭,分别为微电解反应的阳极和阴极进行微电解反应;(5)在好氧池内增设膜生物反应器的膜组件,将全部的活性污泥都截留在反应器内;本发明具有以下优点:产水水质好,悬浮物去除率可达到99.99%,COD、NH3-N可以满足一级排放标准;抗污染性能好,MBR前用气浮预处理,除去了大部分油等对膜元件伤害较大的污染物,保证设备长时间稳定运行。

Description

微电解一膜生物反应器处理冶金焦化废水的方法技术领域[0001] 本发明涉及废水处理方法,具体地说是一种微电解-膜生物反应器处理冶金焦化 废水的方法。背景技术[0002] 焦化厂产生的废水主要有剩余氨水、煤气水封水、化合水及煤干馏和化工产品回 收时产生的污水等等。成分相当复杂,含有大量的酚类、联苯、吡啶等有机污染物,还含有 氰、无机氟离子等有毒有害特性,污染物色度高,属较难生化降解的高浓度有机工业废水。[0003] 我国现有的焦化废水处理技术主要是采用A/0或Α/Α/0的生物处理法结合混凝沉 淀法,经实践表明,即使生物处理最大限度发挥作用,出水中的悬浮物、有机污染物含量仍 然较高,难实现焦化废水的再生利用。随着国家对污水排放标准的提高,低运行成本和绿色 环保型循环经济的需求,焦化厂将面临着焦化废水处理回用的难题。因此,对现有焦化废水 深度处理工艺进行升级改进迫在眉睫。目前尚未有能够对冶金焦化废水进行有效处理的方 法。发明内容[0004] 本发明目的就是针对现有技术的缺陷,提供一种微电解-膜生物反应器处理冶金 焦化废水的方法。[0005] 本发明的技术方案包括以下步骤:[0006] (1)、在隔油池中采用斜板除去废水中的油和沉渣,水力停留时间3小时;[0007] O)、经隔油后的污水进入气浮池,通过投加破浮剂、混凝剂,去除分散油和悬浮 物,并去除部分COD;[0008] (3)、在调节池中对污水的水量及水质进行均和,防止污水的水质出现大的波动时 发生的生物污泥中毒,水力停留时间10小时;[0009] 0)、在微电解反应池内填装铸铁屑及活性炭,分别为微电解反应的阳极和阴极。 铁屑、活性炭粒及充当电解质的废水形成无数的原电池,产生电极反应改变污水中污染物 的性质,去除硝态氮达到70%以上,降解C0D,降低有机物含量并提高污水的可生化性,从 而达到处理废水的目的。微电解过程主要是基于电化学中是原电池反应,涉及到ί^/[Η]的 还原作用、[0]的氧化作用、电化学富集、物理吸附和絮凝沉降等多种作用。反应过程生成 的产物具有强氧化还原性,可使常态难以进行的反应得以实现。[0010] (5)、在好氧池内增设膜生物反应器的膜组件,将全部的活性污泥都截留在反应器 内;膜组件采用单端固定聚束式膜组件,它包括集水管,集水管上连通有连接件,连接件内 垂直插有曝气喷头和中空纤维膜丝,连接件的底部连通有曝气管,中空纤维膜丝的一端粘 接在连接件上,膜丝另一端为自由端,中空纤维膜丝之间留有通道。[0011] 膜生物反应器(MBR)处理工艺是在原Α/0内循环生物脱氮工艺的基础上,在好氧 池内增设MBR膜组件,由于膜组件的高效截留作用,将全部的活性污泥都截留在反应器内,使得反应器内的污泥浓度可达到较高水平,通常可达20〜30g/L。这样,就大大降低了生物 反应器内的污泥负荷,提高了 MBR对有机物的去除效率;同时由于膜组件的分离作用,使得 生物反应器中的水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)是完全分开的,这样就可以使 生长缓慢、世代时间较长的微生物(如硝化细菌)也能在反应器中生存下来,保证了 MBR除 具有高效降解有机物的作用外,还具有良好的硝化作用。[0012] 在膜生物反应器的好氧区,硝化细菌将氨氮氧化成亚硝酸氮,然后进一步氧化成 硝酸氮,好氧硝化过程:[0013] 2NH4++302 — 2N02>2H20+4H+[0014] 2N02++02 — 2NCV[0015] 硝酸氮通过硝化液回流到缺氧区,在反硝化细菌的作用下形成亚硝酸氮并进一步 还原成为N2,从而将废水中的氮去除。缺氧反硝化过程:[0016] 6N(V+2CH30H— 6N02>2C02+4H20[0017] 6N02>3CH30H — 3N2+3C02+3H20+60r[0018] 本发明具有以下优点:[0019] 产水水质好,悬浮物去除率可达到99. 99%,C0D、NH3-N等可以满足一级排放标准; 抗污染性能好,MBR前用气浮预处理,除去了大部分油等对膜元件伤害较大的污染物,对膜 元件起到了较好的保护作用,保证膜设备能长时间稳定运行。MBR工艺还有以下特点:容积 负荷高,取消二沉池,占地面积小,整个系统流程紧凑;剩余污泥产量少,可以减少在剩余污 泥处理方面的投资;模块化结构,方便运行管理。附图说明[0020] 图1为本发明的流程图[0021] 图2为本发明单端固定聚束式膜组件的结构示意图[0022] 图3为本发明中空纤维膜丝的结构示意图[0023] 图4为图3的A-A向视图具体实施方式[0024] 以下结合附图对本发明做进一步描述:[0025] 如图1所示,本发明包括以下步骤:[0026] (1)、在隔油池中采用斜板除去废水中的油和沉渣,水力停留时间3小时;[0027] O)、经隔油后的污水进入气浮池,通过投加破浮剂、混凝剂,去除分散油和悬浮 物,并去除部分COD;[0028] (3)、在调节池中对污水的水量及水质进行均和,防止污水的水质出现大的波动时 发生的生物污泥中毒,水力停留时间10小时;[0029] 0)、在微电解反应池内填装铸铁屑及活性炭,分别为微电解反应的阳极和阴极。 铁屑、活性炭粒及充当电解质的废水形成无数的原电池,产生电极反应改变污水中污染物 的性质,去除硝态氮达到70%以上,降解C0D,降低有机物含量并提高污水的可生化性,从 而达到处理废水的目的。微电解过程主要是基于电化学中是原电池反应,涉及到ί^/[Η]的 还原作用、[0]的氧化作用、电化学富集、物理吸附和絮凝沉降等多种作用。反应过程生成的产物具有强氧化还原性,可使常态难以进行的反应得以实现。[0030] (5)、在好氧池内增设膜生物反应器的膜组件,将全部的活性污泥都截留在反应器 内;如图2、图3和图4所示,膜组件采用单端固定聚束式膜组件,它包括集水管5,集水管5 上连通有连接件4,连接件4内垂直插有曝气喷头3和中空纤维膜丝1,连接件的底部连通 有曝气管2,中空纤维膜丝1的一端粘接在连接件4上,膜丝另一端为自由端,中空纤维膜丝 之间留有通道。

Claims (2)

1. 一种低渗透油田回注水处理方法,它包括以下步骤:(1)、采油污水进入隔油池,采用斜板除油去除漂浮油和沉渣,水力停留时间3小时; O)、隔油池出水去电凝聚气浮池,去除聚合物和乳化油;(3)、在调节池中对污水的水量及水质进行均和,防止污水的水质出现大的波动时发生 活性污泥负荷急剧变化,水力停留时间10小时;G)、在好氧池内增设膜生物反应器的膜组件,将全部的活性污泥都截留在反应器内。
2.根据权利要求1所述的低渗透油田回注水处理方法,其特征是:所述的膜组件采用 单端固定聚束式膜组件,它包括集水管,集水管上连通有连接件,连接件内垂直插有曝气喷 头和中空纤维膜丝,连接件的底部连通有曝气管,中空纤维膜丝的一端粘接在连接件上,膜 丝另一端为自由端,中空纤维膜丝之间留有通道。
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