CN114212950A - 焦化废水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种焦化废水处理系统,包括:沉淀调节池,焦化水进入所述沉淀调节池以使焦化水中的固体杂质沉淀;一级人工湿地,其配置成氧化性人工湿地,经所述沉淀调节池处理后的焦化水进入到所述一级人工湿地进行处理;芬顿反应池,经所述一级人工湿地处理后的焦化水进入到芬顿反应池进行处理,芬顿反应池利用芬顿技术对焦化水进行处理;清水池,经过所述芬顿反应池处理后的焦化水最终进入到清水池存储。本发明将人工湿地与芬顿反应池进行串联,实现了对焦化水的深度处理,不但使处理后的水澄清,且使得水中的高锰酸盐指数、氨氮和挥发酚值均远远低于国家排放标准。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域,尤其涉及一种焦化废水处理系统。
背景技术
由于煤炭在我国能源结构中占有相当大的比重,未来50年内,煤炭作为我国主要的一次性消费能源格局不会被轻易改变,因此刺激了煤焦化工业在我国的发展。然而,煤焦化工业的迅猛发展也导致了焦化工业废水排放量的增加,通常每生产1吨焦炭,约会产生1.18-1.83吨焦化废水,我国每年的焦化废水排放量约为2.85×108吨。焦化废水是一类含氨氮和有机物浓度很高的难降解有机污染物的废水。焦化废水的大量排放不但会造成环境的污染,而且还严重威胁人类的健康。
传统的处理焦化废水的方法主要是活性污泥法。因为该法具有高效、操作简单灵活、处理费用低等特点。然而,单纯的利用活性污泥法工艺处理后的焦化废水,经常还存在TN9(氨氮)和COD(高锰酸盐)浓度仍然较高的问题。此外,由于焦化废水本身具有的高毒性及高负荷值,往往会对生化池负荷进行冲击,造成生化池处理性能下降等问题。因此,寻找一种耐高负荷冲击且对难降解有机污染物去除效率高的污水处理工艺才能真正地解决焦化废水的处理问题。
发明内容
针对现有技术中存在的上述技术问题,本发明的实施例提供了一种焦化废水处理系统。
为解决上述技术问题,本发明的实施例采用的技术方案是:
一种焦化水处理系统,包括:
沉淀调节池,焦化水进入所述沉淀调节池以使焦化水中的固体杂质沉淀;
一级人工湿地,其配置成氧化性人工湿地,经所述沉淀调节池处理后的焦化水进入到所述一级人工湿地进行处理;
芬顿反应池,经所述一级人工湿地处理后的焦化水进入到芬顿反应池进行处理,芬顿反应池利用芬顿技术对焦化水进行处理;
清水池,经过所述芬顿反应池处理后的焦化水最终进入到清水池存储。
优选地,所述焦化废水处理系统还包括二级人工湿地,所述二级人工湿地配置成碱性人工湿地;其中:
所述二级人工湿地设置于所述芬顿反应池与所述清水池之间;经所述芬顿反应池处理后的焦化水进入到所述二级人工湿地进行处理,经所述二级人工湿地处理后的焦化水排入清水池;
所述二级人工湿地至少用于去除焦化水中的悬浮物和用于调控焦化水的PH值。
与现有技术相比,本发明公开的焦化废水处理系统的有益效果是:
1、本发明将人工湿地与芬顿反应池进行串联,实现了对焦化水的深度处理,不但使处理后的水澄清,且使得水中的高锰酸盐指数、氨氮和挥发酚值均远远低于国家排放标准。
2、芬顿技术对湿地预处理的焦化水进行强化处理,可达到无选择性且无二次污染的降解焦化水中难降解有机污染物的目的。
3、增设二级人工湿地不但能够去除经芬顿反应池而产生的悬浮物,且能够有效调控流经芬顿反应池的焦化水的pH值。
4、通过强氧化性人工湿地—芬顿处理池—高碱性人工湿地串联可真正完成对高浓度焦化水大规模、高效且低成本的去除。
本发明中描述的技术的各种实现或示例的概述,并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。
附图说明
在不一定按比例绘制的附图中,相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例,并且与说明书以及权利要求书一起用于对所发明的实施例进行说明。在适当的时候,在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的,而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。
图1为本发明的实施例所提供的焦化废水处理系统的示意图。
图2为焦化水经不同处理池后的COD(高锰酸盐指数)值。
图3为焦化水经不同处理池后的氨氮值。
图4为焦化废水经不同处理池后的挥发酚值。
具体实施方式
除非另外定义,本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明,本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。
如图1所示,本发明的实施例公开了一种焦化废水处理系统,该焦化废水处理系统包括:沉淀调节池、一级人工湿地、芬顿反应池、二级人工湿地以及清水池。
焦化水首先被排入到沉淀调节池,焦化水在沉淀调节池中静置4小时,在此过程中,焦化水中的各类固体颗粒、杂质因沉淀而被去除,如图2至图4所示,而COD、NT和挥发酚依然高达933.75mg/L、8.04mg/L和45.81mg/L,焦化水的颜色发黑。
焦化水在沉淀调节池停留4小时后进入到一级人工湿地,焦化水在一级人工湿地停留2-3天。该人工湿地配置成具有较强氧化能力的氧化性人工湿地,也就是说,该一级人工湿地不但具有一般人工湿地的优势,还具有较强的氧化性。具体地,湿地填料表面和植物根际附着有大量微生物并形成微生物膜,焦化水流经微生物膜时,其中的有机物在微生物呼吸作用过程中被同化,同时,湿地填料可通过对悬浮物的截留和对污染物的吸附达到降低污染物出水浓度的目的,该一级人工湿地因富含大量的锰类矿物而具有较强氧化性,进而对COD、NT和挥发酚去除更为有利。经一级人工湿地处理后的,可去除约99.9%的COD和77.5%的氨氮,出水色度轻微发黄。
经过一级人工湿地处理后的焦化水进入到芬顿反应池,该芬顿反应池利用芬顿技术(芬顿技术利用Fe2+与H2O2反应生成具有强氧化能力的羟基自由基,其氧化还原电位可达2.80eV,羟基自由基通过与有机污染物发生链式反应最终可将其氧化成CO2、H2O或矿物盐等)对焦化水进一步处理,依据实验室确定的最佳配比,由计量泵分别注入硫酸亚铁溶液和双氧水并搅拌均匀,充分反应1-2小时后,水中析出部分沉淀物,如此,经过芬顿反应池处理后,焦化水中的COD、氨氮和挥发酚基本完全去除,焦化水色度进一步提高。
经过芬顿反应池处理后的焦化水进入到二级人工湿地,该二级人工湿地配置成具有较强碱性的人工湿地,并使焦化水在二级人工湿地提留2-3天,高碱性人工湿地中所含的碱性填料一方面起到中和芬顿池出水的作用,另一方面可将悬浮物(如铁泥)絮凝吸附,完成对悬浮物的去除。经过二级人工湿地处理的水达到完全澄清的效果。
经过二级人工湿地处理的水被排放至清水池存储。
本发明所提供的焦化废水处理系统的优势:
1、本发明将人工湿地与芬顿反应池进行串联,实现了对焦化水的深度处理,不但使处理后的水澄清,且使得水中的高锰酸盐指数、氨氮和挥发酚值均远远低于国家排放标准。
2、芬顿技术对湿地预处理的焦化水进行强化处理,可达到无选择性且无二次污染的降解焦化水中难降解有机污染物的目的。
3、增设二级人工湿地不但能够去除经芬顿反应池而产生的悬浮物,且能够有效调控流经芬顿反应池的焦化水的pH值。
4、通过强氧化性人工湿地—芬顿处理池—高碱性人工湿地串联可真正完成对高浓度焦化水大规模、高效且低成本的去除。
此外,尽管已经在本发明中描述了示例性实施例,其范围包括任何和所有基于本发明的具有等同元件、修改、省略、组合(例如,各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释,并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例,其示例将被解释为非排他性的。因此,本说明书和示例旨在仅被认为是示例,真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。
以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如,上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外,在上述具体实施方式中,各种特征可以被分组在一起以简单化本发明。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反,本发明的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而,以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中,其中每个权利要求独立地作为单独的实施例,并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例,不用于限制本发明,本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内,对本发明做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (2)
1.一种焦化废水处理系统,其特征在于,包括:
沉淀调节池,焦化水进入所述沉淀调节池以使焦化水中的固体杂质沉淀;
一级人工湿地,其配置成氧化性人工湿地,经所述沉淀调节池处理后的焦化水进入到所述一级人工湿地进行处理;
芬顿反应池,经所述一级人工湿地处理后的焦化水进入到芬顿反应池进行处理,芬顿反应池利用芬顿技术对焦化水进行处理;
清水池,经过所述芬顿反应池处理后的焦化水最终进入到清水池存储。
2.根据权利要求1所述的焦化废水处理系统,其特征在于,所述焦化废水处理系统还包括二级人工湿地,所述二级人工湿地配置成碱性人工湿地;其中:
所述二级人工湿地设置于所述芬顿反应池与所述清水池之间;经所述芬顿反应池处理后的焦化水进入到所述二级人工湿地进行处理,经所述二级人工湿地处理后的焦化水排入清水池;
所述二级人工湿地至少用于去除焦化水中的悬浮物和用于调控焦化水的pH值。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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