CN106045200A - 焦化废水处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种焦化废水处理工艺，包括如下步骤：对待处理的焦化废水进行隔油处理，得到第一处理液；对第一处理液进行折点氯化法处理，得到第二处理液；向第二处理液中添加混凝剂，充分反应后得到清液，保留清液为第三处理液；调节第三处理液的pH为5.5～7.5，接着加入完全活性污泥进行好氧处理，接着在二沉池中分离活性污泥，得到第四处理液。这种焦化废水处理工艺对经过隔油处理的焦化废水进行折点氯化法处理，能够针对性的对焦化废水中的有害物质，例如：氰化物、酚、氨氮等，进行针对性处理，接着加入混凝剂处理，最后采用完全活性污泥进行好氧处理，得到的第四处理液即可排入城市管网。

Description

焦化废水处理工艺
技术领域
本发明涉及废水处理领域，尤其是涉及一种焦化废水处理工艺。
背景技术
焦化工业近几年来迅速发展，随之来带的焦化废水的处理问题也渐渐成为污水处理的难题。焦化废水的特点是含有一定量的重油和轻油，并且具有较高含量的氰化物、酚、氨氮等有害物质，需要经过特殊处理后才能够排放。
传统的焦化废水处理工艺一般采用生物处理方法，然而，单纯的生物处理方法无法针对性的对焦化废水中的较高含量的有害物质进行处理。
发明内容
基于此，有必要提供一种能够针对性的对焦化废水中的有害物质进行处理的焦化废水处理工艺。
一种焦化废水处理工艺，包括如下步骤：
对待处理的焦化废水进行隔油处理，得到第一处理液；
对所述第一处理液进行折点氯化法处理，得到第二处理液；
向所述第二处理液中添加混凝剂，充分反应后过滤，保留滤液为第三处理液；以及
调节所述第三处理液的pH为5.5～7.5，接着加入完全活性污泥进行好氧处理，接着在二沉池中分离活性污泥，得到第四处理液即可排入城市管网。
在一个实施例中，所述对待处理的焦化废水进行隔油处理，得到第一处理液的操作为：待处理的所述焦化废水在隔油池内进行轻油分离和重油分离，得到第一处理液。
在一个实施例中，所述对所述第一处理液进行折点氯化法处理的操作为：向所述第一处理液中通入氯气直至折点，此时所述第一处理液中游离氯含量较低，而氨的浓度降为零。
在一个实施例中，所述对所述第一处理液进行折点氯化法处理的操作为：向所述第一处理液中加入三氯异氰尿酸直至折点，此时所述第一处理液中游离氯含量较低，而氨的浓度降为零。
在一个实施例中，向所述第二处理液中添加混凝剂的操作中，所述混凝剂选自聚合氯化铝、聚合硫酸铁、硫酸铝和聚二甲基二烯丙基氯化铵中的至少一种。
在一个实施例中，所述混凝剂为质量比为10：1的聚合氯化铝和聚合硫酸铁的混合物。
在一个实施例中，向所述第二处理液中添加混凝剂的操作中，所述混凝剂的加入量为20ppm～60ppm。
在一个实施例中，所述调节所述第三处理液的pH为5.5～7.5，接着加入完全活性污泥进行好氧处理的操作中，采用NaOH调节所述第三处理液的pH为5.5～7.5。
在一个实施例中，所述调节所述第三处理液的pH为5.5～7.5，接着加入完全活性污泥进行好氧处理的操作中，所述完全活性污泥的污泥沉降比30％～35％，所述完全活性污泥的浓度3.5g/L～4g/L，溶解氧为1.5mm/s～3mm/s。
在一个实施例中，还包括在对待处理的焦化废水进行隔油处理之前，进行水下曝气。
这种焦化废水处理工艺对经过隔油处理的焦化废水进行折点氯化法处理，能够针对性的对焦化废水中的有害物质，例如：氰化物、酚、氨氮等，进行针对性处理，接着加入混凝剂处理，最后采用完全活性污泥进行好氧处理，得到的第四处理液即可排入城市管网。相对于传统的焦化废水处理工艺，这种焦化废水处理工艺能够针对性的对焦化废水中的有害物质进行处理，处理完成后得到的第四处理液即可排入城市管网。
附图说明
图1为一实施方式的焦化废水处理工艺的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
如图1所示的一实施方式的焦化废水处理工艺，包括如下步骤：
S10、对待处理的焦化废水进行隔油处理，得到第一处理液。
对待处理的焦化废水进行隔油处理的操作可以在隔油池内进行，具体可以为：待处理的焦化废水在隔油池内进行轻油分离和重油分离，得到第一处理液。
优选的，焦化废水处理工艺还包括在对待处理的焦化废水进行隔油处理之前，进行水下曝气。
S20、对S10得到的第一处理液进行折点氯化法处理，得到第二处理液。
折点氯化法是污水处理工程中脱氮的一种工艺，通过将第一处理液中氯的达到某一点，在该点时水中游离氯含量较低，而氨的浓度降为零。当氯气通入量超过该点时，水中的游离氯就会增多。因此，该点称为折点。该状态下的氯化称为折点氯化。
折点氯化法可以针对性的对第一处理液中的氰化物、酚、氨氮等进行处理，反应方程式包括：
NaCN+Cl2+NaOH→NaCNO+NaCl+H2O；
NaCN+Cl2+NaOH→N2+Na2CO3+NaCl+H2O；
NH3+Cl2→N2+HCl；
NH3+Cl2→NH2Cl+HCl；
NH2Cl+Cl2→NHCl2+HCl；
NHCl2+Cl2→NCl3+HCl；
S2O5 2-+2CN-+2O2+H2O→2CNO-+2H+2SO4 2-
(亚焦硫酸盐在焦化污水中含有此化学成份)。
焦化污水呈碱性，第一处理液中加入氯气时迅速反应，形成氰酸盐，其毒性远低于处理前的氰化物，而氰酸盐在后期进一步氧化成二氧化碳和氮气，氰化物可降到0.1mg/L以下。
折点氯化法的除氨机理为氯气与氨反应生成无机氮气，并且反应过程中有少部分形成一级氯胺、二级氯胺、三级氯胺，最终在氧充足时转化为氮气，并且这三种氯胺对水又有一定的消毒作用。将氯气通入废水中达到某一临界点时，水中游离氯低，而氨的浓度将为极低。
焦化污水氨氮含量较高，属于高浓度氨氮废水，用折点氧化法处理高氨氮废水比用吹脱法更加经济灵活，且具有停留时间短的优点。
酚进行折点氯化法处理，能使酚降低到未检出，且其反应过程不会产生有毒物质。
优选的，对第一处理液进行折点氯化法处理的操作中，pH值为6～7，反应时间为0.5h～2h。
具体的，对第一处理液进行折点氯化法处理的操作可以为：向第一处理液中通入氯气直至折点，此时第一处理液中游离氯含量较低，而氨的浓度降为零。
具体的，对所述第一处理液进行折点氯化法处理的操作还可以为：向第一处理液中加入三氯异氰酸尿酸直至折点，此时第一处理液中游离氯含量较低，而氨的浓度降为零。
一般来说，当第一处理液的处理量较大时可直接使用氯气进行处理，当第一处理液的处理量较小时可以用三氯异氰尿酸代替氯气使用。三氯异氰尿酸为白色粉末状晶体，d＝0.55g/L～0.70g/L，理论上有效氯含量为91.5％，其特点是稳定性好，是固体氯的理想物质。
S30、向S20得到的第二处理液中添加混凝剂，充分反应后过滤，保留滤液为第三处理液。
混凝剂选自聚合氯化铝、聚合硫酸铁、硫酸铝和聚二甲基二烯丙基氯化铵中的至少一种。
优选的，混凝剂为质量比为10：1的聚合氯化铝和聚合硫酸铁的混合物。混凝剂为质量比为10：1的聚合氯化铝和聚合硫酸铁的混合物，可以使得混凝过程中产生引力作用、双电层静电作用、疏水力作用、溶剂化作用以及高分子桥联作用，混凝效果较好。
优选的，混凝剂的加入量为20ppm～60ppm。
混凝剂促使沉淀，与S20中的折点氯化法处理配合，化学需氧量(COD，ChemicalOxygen Demand)的去除率可达70％。
S40、调节S30得到的第三处理液的pH为5.5～7.5，接着加入完全活性污泥进行好氧处理，接着在二沉池中分离活性污泥，得到第四处理液即可排入城市管网。
S40中，采用NaOH调节第三处理液的pH为5.5～7.5。
优选的，第三处理液的pH调节为6～7。
优选的，完全活性污泥的污泥沉降比30％～35％，所述完全活性污泥的浓度3.5g/L～4g/L，溶解氧为1.5mm/s～3mm/s。。
完全活性污泥可以自行培养，也可以直接购买得到，例如，购自城市污水处理公司(货号为0001)。
这种焦化废水处理工艺对经过隔油处理的焦化废水进行折点氯化法处理，能够针对性的对焦化废水中的有害物质，例如：氰化物、酚、氨氮等，进行针对性处理，接着加入混凝剂处理，最后采用完全活性污泥进行好氧处理，得到的第四处理液即可排入城市管网。相对于传统的焦化废水处理工艺，这种焦化废水处理工艺能够针对性的对焦化废水中的有害物质进行处理，处理完成后得到的第四处理液即可排入城市管网。
以下为具体实施例，实施例中出现的各种仪器和试剂如果没有特别说明，均采用本领域常规仪器或试剂。
实施例中，完全活性污泥购自城市污水处理公司(货号为0001)；待处理的焦化废水来自多个焦化厂。
实施例1
在调节池内对待处理的焦化废水进行调节处理至pH值为7，接着将待处理的焦化废水在隔油池内进行轻油分离和重油分离，得到第一处理液。
将第一处理液流入集水井内，按照氯气的理论用量为100％向第一处理液通入氯气进行折点氯化法处理，反应时间为1.5h，得到第二处理液。
按照加入量为40ppm向第二处理液中添加混凝剂(聚合氯化铝)，充分反应后过滤，保留滤液为第三处理液。
用NaOH调节第三处理液的pH为7，接着按照沉降比为35％，向第三处理液中加入4g完全活性污泥进行好氧处理，接着在二沉池中分离活性污泥，得到第四处理液，完成焦化废水处理工艺。
实施例2
在调节池内对待处理的焦化废水进行调节处理至pH值为6，接着将待处理的焦化废水在隔油池内进行轻油分离和重油分离，得到第一处理液。
将第一处理液流入集水井内，按照氯气的理论用量为110％向第一处理液通入氯气进行折点氯化法处理，反应时间为1h，得到第二处理液。
按照加入量为50ppm向第二处理液中混凝剂(聚合硫酸铁)，充分反应后过滤，保留滤液为第三处理液。
用NaOH调节第三处理液的pH为6，接着按照沉降比为30％，向第三处理液中加入3.5g完全活性污泥进行好氧处理，接着在二沉池中分离活性污泥，得到第四处理液，完成焦化废水处理工艺。
实施例3
在调节池内对待处理的焦化废水进行调节处理至pH值为6，接着将待处理的焦化废水在隔油池内进行轻油分离和重油分离，得到第一处理液。
将第一处理液流入集水井内，按照氯气的理论用量为110％向第一处理液通入氯气进行折点氯化法处理，反应时间为1h，得到第二处理液。
按照加入量为50ppm向第二处理液中混凝剂(聚合硫酸铁)，充分反应后过滤，保留滤液为第三处理液。
用NaOH调节第三处理液的pH为6，接着按照沉降比为32％，向第三处理液中加入3.7g完全活性污泥进行好氧处理，接着在二沉池中分离活性污泥，得到第四处理液，完成焦化废水处理工艺。
实施例4
在调节池内对待处理的焦化废水进行调节处理至pH值为7，接着将待处理的焦化废水在隔油池内进行轻油分离和重油分离，得到第一处理液。
将第一处理液流入集水井内，按照氯气的理论用量为110％向第一处理液通入氯气进行折点氯化法处理，反应时间为1h，得到第二处理液。
按照加入量为60ppm向第二处理液中混凝剂(质量比为10：1的聚合氯化铝和聚合硫酸铁的混合物)，充分反应后过滤，保留滤液为第三处理液。
用NaOH调节第三处理液的pH为7，接着按照沉降比为30％，向第三处理液中加入3.8g完全活性污泥进行好氧处理，接着在二沉池中分离活性污泥，得到第四处理液，完成焦化废水处理工艺。
对实施例1～4中的焦化废水和第三处理液进行检测，得到结果如下表1和表2所示。
表1：实施例1～4中焦化废水和第三处理液中的化学含氧量和氨氮检测结果。
表2：实施例1～4中焦化废水和第三处理液中的氰化物和氨氮检测结果。
由表1和表2可以看出，通过折点氯化法和混凝剂的混凝作用，能够针对性的去除焦化废水中的各种有害物质(氰化物、酚、氨氮)，对焦化废水中的各种有害物质具有很高的去除率，并且能够去除大部分的化学需氧量。
这里需要特别指出的是，实施例4中对焦化废水中的有害物质的去除率最高。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种焦化废水处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
对待处理的焦化废水进行隔油处理，得到第一处理液；
对所述第一处理液进行折点氯化法处理，得到第二处理液；
向所述第二处理液中添加混凝剂，充分反应后过滤，保留滤液为第三处理液；以及
调节所述第三处理液的pH为5.5～7.5，接着加入完全活性污泥进行好氧处理，接着在二沉池中分离活性污泥，得到第四处理液即可排入城市管网。
2.如权利要求1所述的焦化废水处理工艺，其特征在于，所述对待处理的焦化废水进行隔油处理，得到第一处理液的操作为：待处理的所述焦化废水在隔油池内进行轻油分离和重油分离，得到第一处理液。
3.如权利要求1所述的焦化废水处理工艺，其特征在于，所述对所述第一处理液进行折点氯化法处理的操作为：向所述第一处理液中通入氯气直至折点，此时所述第一处理液中游离氯含量较低，而氨的浓度降为零。
4.如权利要求1所述的焦化废水处理工艺，其特征在于，所述对所述第一处理液进行折点氯化法处理的操作为：向所述第一处理液中加入三氯异氰尿酸直至折点，此时所述第一处理液中游离氯含量较低，而氨的浓度降为零。
5.如权利要求1所述的焦化废水处理工艺，其特征在于，向所述第二处理液中添加混凝剂的操作中，所述混凝剂选自聚合氯化铝、聚合硫酸铁、硫酸铝和聚二甲基二烯丙基氯化铵中的至少一种。
6.如权利要求5所述的焦化废水处理工艺，其特征在于，所述混凝剂为质量比为10：1的聚合氯化铝和聚合硫酸铁的混合物。
7.如权利要求1、5或6所述的焦化废水处理工艺，其特征在于，向所述第二处理液中添加混凝剂的操作中，所述混凝剂的加入量为20ppm～60ppm。
8.如权利要求1所述的焦化废水处理工艺，其特征在于，所述调节所述第三处理液的pH为5.5～7.5，接着加入完全活性污泥进行好氧处理的操作中，采用NaOH调节所述第三处理液的pH为5.5～7.5。
9.如权利要求1所述的焦化废水处理工艺，其特征在于，所述调节所述第三处理液的pH为5.5～7.5，接着加入完全活性污泥进行好氧处理的操作中，所述完全活性污泥的污泥沉降比30％～35％，所述完全活性污泥的浓度3.5g/L～4g/L，溶解氧为1.5mm/s～3mm/s。
10.如权利要求1所述的焦化废水处理工艺，其特征在于，还包括在对待处理的焦化废水进行隔油处理之前，进行水下曝气。
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