CN114702192B - 一种含苯环类物质废液处理装置及处理方法 - Google Patents
一种含苯环类物质废液处理装置及处理方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种含苯环类物质废液处理装置及处理方法，涉及环境保护的技术领域。含苯环类废液通过输入管进入氧化预聚区，促进聚合成长区内设置酸析吸附反应器，MBF生物反应器区内分别设置双螺旋流曝气器、MBF吸附材料层；促进聚合成长区内靠近MBF生物反应器区的一侧设置中间提升泵；氧化预聚区内设置pH计，促进聚合成长区内设置温度控制计，MBF生物反应器区内设置ORP计，pH计、温度控制计、ORP计分别与PLC连接。本发明能够匹配焦化厂洗脱苯废液特征，占地面积小，操作管理简单；利用温和型化学氧化预聚+MBF亲水性吸附吸附+MBF生物巢高负荷降解，实现处理后的苯环类废液水质满足污水站进水要求的低成本解毒处理。
Description
技术领域
本发明涉及环境保护的技术领域，尤其涉及含苯环类物质废液处理方法的技术领域。
背景技术
目前焦化企业自带氨前脱硫工艺近几年在焦化行业焦炉气脱硫已得到普遍的应用。这一工艺采用煤气自带氨作为碱源，以酞菁钴类（PDS）化合物为主要成分作为脱硫脱氰催化剂，脱硫运行成本低，投资较小，工艺操作简单，脱硫脱氰效率高，而且不用外加碱源，是目前焦化行业普遍采用的脱硫工艺，据不完全统计，全国已有二百家以上企业采用该方法脱硫，均取得了较好的效果。
但是，由于脱硫过程存在副反应，致使该脱硫过程生成硫氰酸铵、硫代硫酸铵、硫酸铵等副盐，并且不断地积累。当这些副盐在脱硫液中含量超过250g/L时，就会对脱硫效果产生影响，造成能耗增高，脱硫效率下降，副盐含量越高脱硫效率就越差。为了保证脱硫效率，不得不外排一部分脱硫液，补充一部分新脱硫液来降低脱硫系统中的副盐含量。年产100万吨焦炭的焦炉气脱硫系统每天大约需外排脱硫液50m³以上，才能基本保证脱硫液中副盐含量不大于250g/L，废液的产出量一般情况都会远远高于理论量，给企业不仅带来环保压力，也往往带来很大的经济投入。目前，国内大多数焦化厂采用拌煤焚烧法处理脱硫废液，即将脱硫废液拌入煤中送入焦炉，但存在降低煤的发热量，焚烧后产生大量的有害气体，腐蚀焦炉设备，同时由于废液中氨等物质气味大，在煤输送过程中操作环境极差。另外，脱硫废液送至配煤过程中，不可能全部滞留于煤中，有接近一半的脱硫废液会渗透至地表，造成大地和地下污染，产生严重的二次污染，这种方法并没有真正解决脱硫废液污染问题。现在有部分企业与学校合作开发多种脱硫废液安全处置方法，国内有少部分焦化厂采用梯度结晶提盐法，脱硫废液先蒸氨后，根据溶解度不同加热浓缩进行分步结晶提盐，可提出硫氰酸铵、硫代硫酸铵、硫酸铵三种盐。但由于硫代硫酸铵和硫氰酸铵溶解度相差极小，提盐纯度很低，含量在50%-70%，投资高，操作复杂。特别是提出的硫代硫酸铵量大且纯度低没有市场消耗，基本上是没有用途的废物，所以此方法还是没有解决污染问题，是不可行的。
专利号：ZL201310561718.3，公开了“一种炭化室顶部脱硫废液热解器”；专利号：ZL201310561505.0，公开了“一种荒煤气余热处理焦化脱硫废液工艺”；均是利用硫氰酸铵的定向转化技术，借助湿式氧化，将脱硫液中的副盐与有机物进行有效转化及分解，实现脱硫废液的全组份回收与利用，达到彻底处理的目的。具体操作是由脱硫工段来的脱硫废液先进行蒸发浓缩，蒸发所得冷凝液回脱硫系统用于脱硫液的配置，蒸发所得的浓液进行催化氧化与定向转化反应器进行氧化与转化，此过程得到的硫磺并入企业现有的硫磺产品进行销售，氧化转化过程中产生的尾气经洗涤后并入企业的VOC废气收集系统，得到的氧化液进入转化和脱色系统进行处理，转化和脱色完成后经固液分离，废炭基催化剂送入煤场进行配煤炼焦，转换后的液体为含硫酸氢铵和硫酸的混合溶液，该溶液储存后存于储槽，在硫铵工段需要补硫酸时补入硫铵母液槽。针对现有脱硫废液处理技术存在的能耗高、投资大、操作复杂、易产生二次污染和产品质量差等问题，通过催化氧化与硫氰酸铵定向转化等技术，实现脱硫废液全组分回收的技术目标。虽然实现了废液的安全处置，但是无法解决废液的多余量外排导致的经济压力，也就是说并未解决如何实现将废液变成污水站能承接处理的废水水质特征，采用最低的成本解决废液处理的问题。
一般处理含苯环类物质废水有微电解法（如专利CN106477786A）、臭氧氧化法（如专利CN202829788U）、芬顿法（如专利CN108483793A）等，均存在投资和运行成本高、去除效率低等技术瓶颈。而活性污泥法属于生化范畴，一般情况都是针对含低浓度苯环类物质的废水有效果。由于苯环类物质对于微生物有一定生物毒性，高浓度的酚类废水使用生物法处理需要进行预处理，否则活性污泥对苯环有毒物质敏感，无法正常运行。因此针对高浓度废液，公开号为CN107459194A公开了“一种含有苯环有机物废水的处理工艺”：采用二段催化降解处理含有苯环有机物废水的工艺，该工艺的两端处理分别采用了不同的催化剂。第一段处理是将含苯环有机物进行开环降解，降解成小分子有机物；第二段处理是将开环后的有机物进行进一步降解，降解为CO2和H2O；其中第一段催化剂采用能高效开环的催化剂，第二段催化剂具有耐酸性、对小分子酸降解性能明显的特点，即避免了生成的中间产物，尤其小分子酸对催化剂失活的影响，又能高效提高苯环类有机物的降解效果。运行条件为反应温度100～500℃，压力为3～15MPa，液时空速为3～15h-1等，所述反应条件体现出运行所需能耗高、对设备材质和操作要求高等导致的投资大等问题展现无遗。
发明内容
本发明提供了一种含苯环类物质废液处理装置及处理方法，能够匹配焦化厂洗脱苯废液特征，投资及运行成本省，占地面积小，操作管理简单。本发明方法是一种高集成度的新型含苯环类物质废液的处理技术，利用温和型化学氧化预聚+MBF亲水性吸附吸附+MBF生物巢高负荷降解，实现处理后的苯环类废液水质满足污水站进水要求的低成本解毒处理。
一种含苯环类物质废液处理装置，包括依次布置的氧化预聚区、促进聚合成长区、第一MBF生物反应器区、第二MBF生物反应器区，含苯环类废液通过输入管进入氧化预聚区，促进聚合成长区内设置酸析吸附反应器，第一MBF生物反应器区内设置第一MBF吸附材料层；第二MBF生物反应器区内设置第二MBF吸附材料层；促进聚合成长区内靠近第一MBF生物反应器区的一侧设置中间提升泵；第一MBF生物反应器区、第二MBF生物反应器区分别设置双螺旋流曝气器；氧化预聚区内设置pH计，促进聚合成长区内设置温度控制计，第一MBF生物反应器区内设置ORP计，pH计、温度控制计、ORP计分别与PLC连接。
优选的是，本发明氧化预聚区的外部分别设置溶气泵、计量泵。
优选的是，本发明促进聚合成长区的外部设置酸计量泵。
优选的是，本发明促进聚合成长区的底部连接污泥外排泵。
优选的是，本发明第二MBF生物反应器区的外部设置营养剂计量泵。
优选的是，本发明酸析吸附反应器、双螺旋流曝气器分别与风机连接。
基于本发明的含苯环类物质废液处理装置的处理方法，含苯环类废液通过输入管进入氧化预聚区，氧化预聚区通过溶气泵进行泵提内循环，循环后的液体进入促进聚合成长区，聚合反应后的液体直接自流进入酸析吸附反应器，液体携带固态胶体颗粒在上升流过程中，被MBF改性玄武岩纤维束拦截实现吸附过滤，从而将大分子苯环类固态颗粒物质从废液中去除；残留小分子苯环物质的过滤清液直接进入后续的第一MBF生物反应器区、第二MBF生物反应器区内进行分解，排入污水站。
优选的是，本发明溶气泵的循环水量为30～50%，氧化预聚区内的pH值为8～11。
优选的是，本发明促进聚合成长区内加热后废液温度在25～80℃，加热时间30～120分钟；通过温度控制计和PLC进行调控，满足后续生化温度需要，氧化预聚区的温度控制在25～32℃。
优选的是，本发明的吸附过滤为利用风机供应气体擦洗进行反洗，反洗后自然静止沉降，沉积污泥含有大量过滤截留的苯环类固态胶体颗粒，直接用污泥外排泵去污水站污泥浓缩池进行脱水。
本发明是将含苯环类物质废液，通过聚合-酸析-吸附-生物巢反应器环节的系列预处理，在焦化企业内部实现节能原位循环利用，实现了废液处理处置及其资源化的真正无缝衔接闭环。本发明方法及其装备技术促进相关延伸产业的发展，真正达到了“绿色、循环、低碳”的要求。该技术是一种高集成度的新型含苯环类物质废液处理综合性体系，其具有运行成本低（费用仅占原有技术的一半）、占地面积小、自动化程度高、运行管理简单、无二次污染等技术优势。
附图说明
图1是本发明含苯环类物质废液处理装置的结构示意图。
图2是本发明MBF生物反应器区的结构示意图。
其中：1、溶气泵；2、氧化预聚区；3、促进聚合成长区；4、计量泵；5、酸计量泵；6、风机；7、计量泵；8、酸析吸附反应器；9、中间提升泵；10、污泥外排泵；11、第一MBF生物反应器区；12、第二MBF生物反应器区；13、PLC；14、pH计；15、ORP计；16、双螺旋流曝气器；17、MBF改性玄武岩纤维束；18、温度控制计。
具体实施方式
上述所说的含苯环类物质废液是针对焦化企业洗脱苯废液，基本苯环类物质含量基本在1800-4000mg/L范围，具有强烈刺激性气味。苯环类物质主要包括苯酚、双酚A、间氨基苯酚、邻氯苯酚、对氯苯酚、对乙基苯酚、间苯二酚、邻苯二酚、连苯二酚、连苯三酚、儿茶酚、羟基苯醌、氢醌、对苯酚磺酸、2，4-二氯苯酚、3，5-二氯-2-苯酚钠等羧基苯磺酸盐等。
为降低洗脱苯液中苯环物质含量，采用如下方案进行预聚分离。
如图1、图2所示，预聚反应过程分二步，分别设置二个聚合反应区。氧化预聚区2采用溶气泵1进行泵提内循环，目的是温和搅拌、把还原性苯醌类物质进行氧化，节省聚合促进剂用量；溶气泵1循环水量为30～50%，整个氧化预聚区2的 pH值维持在碱性（8～11）范围，促进自由基持续生成促进聚合，pH调整采用计量泵4添加实施控制，计量泵4为pH调节剂/聚合促进剂计量泵。促进聚合成长区3视为促聚静止区，进一步促进废液中小分子苯环类物质聚合成大分子物质。上述两步聚合过程中，常温也能稳定进行，如果采用加热模式更能加速聚合过程和提高反应效率。如果加热，综合考虑运行成本，考虑控制加热后废液温度在25～80℃范围，加热时间30～120分钟为最佳。加热手段可采用过热水或蒸汽直接加热、电加热、热空气加热等。通过温度控制计18和PLC13实现精准调控，最终确保满足后续生化温度需要，预聚反应温度控制在25～32℃范围。
上述聚合反应后的废液直接自流进入促进聚合成长区3内，利用酸析吸附反应器8在pH值为1～4的范围内，在酸性条件下形成不溶于水的固态胶体颗粒，通过酸计量泵5调节pH值的范围。水流携带固态胶体颗粒在上升流过程中，被MBF改性玄武岩纤维束进行高效拦截实现过滤，从而将大分子苯环类固态颗粒物质从废液中去除，残留小分子苯环物质的过滤清液直接进入后续第一MBF生物反应器区11、第二MBF生物反应器区12内，酸析单元通过计量泵加酸进行调节pH至1～4范围，优选2～3范围，酸析区域底部采用机械慢速搅拌或微曝气搅拌促进聚合物酸凝析成胶体颗粒，整个废液水流采用上向流方式通过悬挂MBF吸附材区，本发明图1采用的曝气搅拌，利用风机6提供的空气。
利用第一MBF生物反应器区11、第二MBF生物反应器区12内多种多样的生物及其酵素进行分解，致使脱苯液中的苯环类物质含量满足污水站接纳的进水水质要求。第一MBF生物反应器区11、第二MBF生物反应器区12设计采用先进的装备化/工厂式运行模式，采用PLC13，实现在线精确监管和预警，确保第一MBF生物反应器区11、第二MBF生物反应器区12的稳定运行。
吸附过滤属于无人化自动操作模式，自清洗过程无需额外准备清洗水，而只利用风机6供应气体擦洗进行反洗，反洗后自然静止沉降，沉积污泥含有大量过滤截留的苯环类固态胶体颗粒，直接用污泥外排泵10去污水站污泥浓缩池进行脱水，必定会有部分大分子苯环类物质会进入污水站生化系统，带来影响。污泥定期转送至煤场喷洒伴煤进行高温分解是最为行之有效的安全处置方式。
本发明的第一MBF生物反应器区11、第二MBF生物反应器区12为一体化集成装备，内部由多个标准化模块进行拼装衔接为一个反应区整体，按照不同规模选择模块数量。
本发明采用定向氧化技术，将废液中硫代硫酸铵、硫氰酸铵污染物质全部定向转换成硫酸铵，转换后的硫酸铵脱硫废液进入蒸氨塔与剩余氨水进行蒸氨处理后便能解决废液中上万ppm含量的氨氮污染问题，蒸氨处理后的混合水直接进入污水站进行达标及其回用处理，这样彻底解决了脱硫废液处置问题，且能大幅节省水资源，这从环保角度考虑存在很大的市场空间。综合上述发明，从经济方面着手，在不增加企业现有蒸氨塔规模投入前提下，解决脱硫废液处理问题的最简单方法就是把原进入蒸氨塔内低浓度氨氮的洗脱苯废液，单独采用一种具有运行成本低、占地面积小、自动化程度高、运行管理简单、高集成度的新型含苯环类物质废液预处理系统后进入污水站实施达标及其回用处理。
本发明的MBF改性玄武岩纤维束，为将玄武岩纤维（BF）经前期改性来替代类碳纤维材料，应用于污／废水处理的一种新型的改性无机纤维材料。其优良的材料特性体现于以下几个方面：1）MBF生产过程中产生的废弃物少，无CO2 等污染气体排放，能耗低（仅为碳纤维生产能耗的1/16），产品废弃后可直接转入生态环境中或回收再加工，是一种名副其实的绿色、环保、可循环利用的材料；2）MBF是柔性的微米级（11～19μm）纤维，在水中易快速自由分散，具有良好的力学性能、表面ζ电位和生物亲和性，适合做生物附着生长用的优选载体；3）MBF填料单束的纤维根数可达21万根以上，在水力作用下易相互交错，自发形成网络结构，能包裹、支撑大量附着微生物，促进构建大直径的“生物巣”；4）MBF耐酸碱盐性能好，耐紫外线老化能力强，使用寿命长，吸附水中胶体物质性能优。
专利号：一种水质净化用玄武岩纤维载体表面改性的方法（ZL201210396160.3）；一种玄武岩纤维表面改性涂层的制备方法及其应用（ZL201710724783.1）；一种污/废水处理用微米级无机玄武岩纤维载体表面改性方法（ZL201810430830.6），已公开了本发明MBF改性玄武岩纤维束的具体结构。
本发明的计量泵4为pH调节剂/聚合促进剂计量泵，其中聚合促进剂是一种复合氧化剂，其主要成分为：水4000质量，六偏磷酸钠8000～1600质量，谷胱甘肽还原形式 0.01～1.00质量，50 U/mg 乙二胺四乙酸0.001～0.050质量，0～50个甘油脱氢酶和过二硫酸钠1000～4000质量混合后孵育暗光静止孵化5天以上制得的化学剂。
本发明的聚合促进剂使用量相对洗脱苯废液中苯环物质摩尔当量，优选控制在0.3～2倍范围。如低于0.3倍则聚合效率低，超过3倍聚合促进剂不仅加量大成本高，而且聚合反应过程中氧化性强，易将苯环类物质分解成小分子化合物从而无法实现大分子苯环聚合，导致后续凝析·吸附去除量减少，达不到效果。
如图2所示，当水中固态细小胶体颗粒与表面电位为0～+30mv的改性玄武岩纤维（MBF）接触，很容易被MBF网捕吸附，最终废液中胶体颗粒被截留在酸析区域，出水有机苯环类物质含量大幅降低，减缓后续MBF生物巢处理负荷，酸析·吸附区域停留时间15～60min，优选30～60min范围。为确保整个MBF吸附的高效稳定性，需要定期清理排出吸附胶体，具体操作如酸析单元底部设置穿孔曝气，设置定期气搅拌冲洗MBF3～5min，然后静止30min，将脱落的胶体颗粒静止堆积在反应器底部，自动设置开启电动阀门，用污泥泵外排至污泥池或者煤场进行安全处置。
上述酸析·吸附出水进入后续MBF生物巢反应器，控制低溶解氧状态，对水中残留的苯环类物质采用丰富的生物菌群实施高负荷处理，最终确保其出水稳定满足污水站进水水质指标，对污水站生化系统无任何不良冲击。
所述MBF生物巢反应器是基于微米级柔性无机 MBF 新型填料构建的三维四膜层菌巣结构单元（由内至外形成厌氧菌膜层、无氧菌膜层、兼氧菌膜层和好氧菌膜层被覆结构），解决传统的接触氧化法中挂膜厚度有限，无法形成多菌层结构的瓶颈问题。本发明MBF生物巢反应器内填料采用互补式错落悬挂布局，协同单向循环式曝气水力条件，形成独特的多维空间结构，快速驯养出种类丰富、生物量庞大的功能性微生物菌群，针对废水中特征污染物的产物进行深度高速去除。
本发明的MBF填料布局的创新升级进一步缩小工艺占地面积，独特的水力条件可加速生物巢的形成，生物巢特征在于生物群数量和种类多，针对苯环类物质能大幅有效减少反应器的启动时间，实现对预处理后的含苯环废液进行高效、低耗强化生物处理，且无需设置生物沉淀池和采用污泥回流来维持整个MBF反应器的生物量，最终确保本发明效果的稳定体现。
本发明的MBF反应器容积负荷在3～6kgCOD/m³.d范围，含苯环类物质去除率≥80%。为确保MBF反应器中生物活性，需要连续计量补充磷源等生物生长所需基本化学物质。
本发明的MBF反应器接纳的废水温度控制在10～35℃范围，如前面加热预聚合处理的废水温度高出此范围，必须通过冷却、稀释等方式强制降温，确保不伤害生物活性。比如采用螺旋或者板式换热器，利用冷水进行强制换热冷却。
本发明的MBF反应器生物反应pH控制在6～9范围，优选7～8范围。含苯环类物质的降解基本要依托活性强的高密度细菌进行分解，控制细菌生长所需溶解氧范围为0.2～1.5范围，优选0.2～1.0范围。也可以利用ORP计来替代DO仪，合理控制ORP-50～+150mv范围，优选0～50mv。
本发明化学氧化预聚+MBF亲水性吸附吸附+MBF生物巢高负荷降解各单元效能的发挥，均由PLC自动化控制系统完成控制及精准化管理。PLC自动化控制系统包括传感器检测系统、信号反馈控制系统、离子浓度调控系统等。其中，所述的传感器检测系统是包括设置于废液原水箱供给部的离子浓度计、pH及电导计和所有聚合、酸析、MBF生物巢工艺单元的所有在线检测计，是针对本发明整个工艺单元采用二级分布式(集散型)计算机控制管理系统方案，由可编程序控制器（PLC）及自动化仪表组成的检测控制系统对各过程进行分散控制；再由通讯系统、数据服务器和监控计算机组成的中心控制系统集中管理。PLC采用西门子PLC300，做单独PLC控制柜，上位机能监控画面及操作画面，使用WINCC软件编程。监控画面能监控所有设备的运行状态，运行数据以及各仪表的反馈值。操作画面可远程操作各设备的运行启动，并能实现自动联锁等；所述的离子浓度调控系统与控制系统连接，所述传感器组合单元与控制系统连接。
具体的处理过程中：
1） pH自动控制
如pH计14检测进水pH＜8，则将数据传输给PLC控制系统13，由其反馈信号至计量泵4并自动调大电机频率，提高碱的添加量至pH维持在8～11正常范围；反之如pH计14检测进水pH＞11，则将数据传输给PLC控制系统13，由其反馈信号至计量泵4并自动调低电机频率，减少碱的添加量至pH维持在8～11正常范围。（促进聚合成长区3和第一MBF生物反应器区11和第二MBF生物反应器区12进水pH控制原理同上）。
2）温度自动控制
如温度控制计18检测进水T＜25℃，则将数据传输给PLC控制系统13，由其反馈信号至蒸汽控制电动阀，自动调大阀门开度，提高蒸汽加量至维持温度在25～80℃正常范围；反之如温度控制计18检测进水T＞80℃，则将数据传输给PLC控制系统13，由其反馈信号至蒸汽控制电动阀，自动调小阀门开度，减少蒸汽加量至维持温度在25～80℃正常范围。
实施例
聚合促进剂的制造
发明所采用的原料：
(1) 六偏磷酸钠 (CAS # 10124-56-8)
(2) 谷胱甘肽还原形式 (CAS # 70-18-8)
(3) 甘油脱氢酶 (EC 1.1.1.6; 50 U/mg)
(4) 乙二胺四乙酸（CAS#60-00-4）
(5) 过二硫酸钠（CAS # 7775-27-1）
(6) 纯净水（离子交换水，电阻率1 MΩ·cm）
发明聚合促进剂配置步骤：
1）向4000g纯净水中加入1200g六偏磷酸钠、200mg还原型谷胱甘肽和10mg甘油脱氢酶搅拌混合，在0～5℃常压下冷藏3天，得混合液（W）；
2）向纯水16860g中加入混合溶液(W)600g、过二硫酸钠2500g、乙二胺四乙酸40g，搅拌混合，室温(约20℃)常压避光放置孵化，得发明所用聚合促进剂（D）。
某焦化企业洗脱苯废液50m³/d，该废液水质指标如下：
| 指标 | pH | COD | 苯环物质摩尔量 | 气味 |
| 数据 | 6.5 | 6500 mg/L | 2800mM | 刺激性 |
取1000ml废液，通过添加0.3倍、1.0倍、2.0倍、3.0倍四种不同摩尔量的聚合促进剂（D），控制氧化预聚反应区和酸析·吸附区的pH分别为10、2.5 进行处理，得到如下效果：
上述实施例效果说明，本发明聚合促进剂加量在0.3～3.0范围可以促进苯环类物质进行聚合、酸析出大分子量胶体颗粒，尤其加量在1.0～2.0范围效果更优，3.0相对效果差是因为聚合促进剂D具有氧化性，在聚合促进过程中释放大量氧化型自由基将苯环类物质分解成小分子物质，小分子物质无法实现聚合从而降低了聚合大分子胶体的效果所致。D剂加量在1.0～2.0范围的废液，经上述发明工艺步骤聚合后，通过MBF吸附材料吸附并截留胶体固态大颗粒，大幅降低了废液中COD和苯环类物质残留量，较好地缓解了对生化系统的毒害刺激，彻底满足不经任何稀释，可直接进入后续MBF生物巢反应器进水的水质要求。经过MBF生物巢反应器，经过5小时处理，过程中无任何污泥回流补充和剩余污泥外排，其反应器处理的最终出水水质如下：
上述实施例说明MBF生物巢反应器具备深度去除苯环物质的能力，苯环物质经过高密度活性生物分解后，降解率＞78%，处理出水COD＜500mg/L、苯环类有机物远远＜200mg/L，可以直接进污水站，不会增加污水站生物处理负荷，彻底解决了焦化企业原位废液处理问题，且可经污水站回用处理系统处理后直接满足回用要求，大幅节省水资源。本发明从成本和操作难度方面都体现出卓越的效果。
Claims (8)
1.一种含苯环类物质废液处理装置，其特征在于包括依次布置的氧化预聚区（2）、促进聚合成长区（3）、第一MBF生物反应器区（11）、第二MBF生物反应器区（12），含苯环类废液通过输入管进入氧化预聚区（2），促进聚合成长区（3）内设置酸析吸附反应器（8），第一MBF生物反应器区（11）内设置第一MBF吸附材料层；第二MBF生物反应器区（12）内设置第二MBF吸附材料层；促进聚合成长区（3）内靠近第一MBF生物反应器区（11）的一侧设置中间提升泵（9）；第一MBF生物反应器区（11）、第二MBF生物反应器区（12）分别设置双螺旋流曝气器（16）；氧化预聚区（2）内设置pH计（14），促进聚合成长区（3）内设置温度控制计（18），第一MBF生物反应器区（11）内设置ORP计（15），pH计（14）、温度控制计（18）、ORP计（15）分别与PLC（13）连接；所述氧化预聚区（2）的外部分别设置溶气泵（1）、计量泵（4）；所述计量泵（4）为pH调节剂/聚合促进剂计量泵；所述促进聚合成长区（3）的外部设置酸计量泵（5）。
2.根据权利要求1所述的含苯环类物质废液处理装置，其特征在于上述促进聚合成长区（3）的底部连接污泥外排泵（10）。
3.根据权利要求1所述的含苯环类物质废液处理装置，其特征在于上述第二MBF生物反应器区（12）的外部设置营养剂计量泵（7）。
4.根据权利要求1所述的含苯环类物质废液处理装置，其特征在于上述酸析吸附反应器（8）、双螺旋流曝气器（16）分别与风机（6）连接。
5.基于权利要求1-4任一项所述的含苯环类物质废液处理装置的处理方法，其特征在于：含苯环类废液通过输入管进入氧化预聚区（2），氧化预聚区（2）通过溶气泵（1）进行泵提内循环，循环后的液体进入促进聚合成长区（3），聚合反应后的液体直接自流进入酸析吸附反应器（8），液体携带固态胶体颗粒在上升流过程中，被MBF改性玄武岩纤维束拦截实现吸附过滤，从而将大分子苯环类固态颗粒物质从废液中去除；残留小分子苯环物质的过滤清液直接进入后续的第一MBF生物反应器区（11）、第二MBF生物反应器区（12）内进行分解，排入污水站。
6.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于上述溶气泵（1）的循环水量为30～50%，氧化预聚区（2）内的pH值为8～11。
7.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于上述促进聚合成长区（3）内加热后废液温度在25～80°C，加热时间30～120分钟；通过温度控制计（18）和PLC（13）进行调控，满足后续生化温度需要，氧化预聚区（2）的温度控制在25～32°C。
8.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于吸附过滤为利用风机（6）供应气体擦洗进行反洗，反洗后自然静止沉降，沉积污泥含有大量过滤截留的苯环类固态胶体颗粒，直接用污泥外排泵（10）去污水站污泥浓缩池进行脱水。
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1644529A (zh) * | 2004-12-22 | 2005-07-27 | 中国石化集团南京化学工业有限公司 | 硝基苯废水或苯胺废水或其混合废水的全生化处理方法 |
| WO2009021396A1 (fr) * | 2007-08-10 | 2009-02-19 | Nanjing University | Procédé de prétraitement pour la carbonisation du charbon pour l'épuration par adsorption des eaux usées |
| CN103304097A (zh) * | 2013-06-18 | 2013-09-18 | 中国海洋石油总公司 | 一种臭氧絮凝生物联合处理含酚煤气废水的方法 |
| CA2797496A1 (en) * | 2012-11-30 | 2014-05-30 | General Electric Company | Produced water treatment to remove organic compounds |
| CN104910003A (zh) * | 2015-04-10 | 2015-09-16 | 渭南畅通药化科技有限公司 | 一种合成2,4-二羟基苯乙酮及废水回收再利用的方法 |
| WO2016188326A1 (zh) * | 2015-05-27 | 2016-12-01 | 波鹰(厦门)科技有限公司 | 兰炭废水处理及再生循环利用方法 |
| CN106277315A (zh) * | 2016-08-12 | 2017-01-04 | 江苏艾特克环境工程设计研究院有限公司 | 一种基于玄武岩纤维填料的脱氮微生物巢及其培养方法 |
| CN108483793A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-09-04 | 吉林建筑大学 | 一种处理苯酚废水的序批式芬顿氧化反应过程的控制方法 |
| CN108862847A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-23 | 北京清大国华环境股份有限公司 | 一种工业含酚废水的处理方法和装置 |
| CN109019859A (zh) * | 2018-07-30 | 2018-12-18 | 江苏大学 | 一种基于玄武岩纤维填料的污/废水处理反应器 |
-
2022
- 2022-01-24 CN CN202210081253.0A patent/CN114702192B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1644529A (zh) * | 2004-12-22 | 2005-07-27 | 中国石化集团南京化学工业有限公司 | 硝基苯废水或苯胺废水或其混合废水的全生化处理方法 |
| WO2009021396A1 (fr) * | 2007-08-10 | 2009-02-19 | Nanjing University | Procédé de prétraitement pour la carbonisation du charbon pour l'épuration par adsorption des eaux usées |
| CA2797496A1 (en) * | 2012-11-30 | 2014-05-30 | General Electric Company | Produced water treatment to remove organic compounds |
| CN103304097A (zh) * | 2013-06-18 | 2013-09-18 | 中国海洋石油总公司 | 一种臭氧絮凝生物联合处理含酚煤气废水的方法 |
| CN104910003A (zh) * | 2015-04-10 | 2015-09-16 | 渭南畅通药化科技有限公司 | 一种合成2,4-二羟基苯乙酮及废水回收再利用的方法 |
| WO2016188326A1 (zh) * | 2015-05-27 | 2016-12-01 | 波鹰(厦门)科技有限公司 | 兰炭废水处理及再生循环利用方法 |
| CN106277315A (zh) * | 2016-08-12 | 2017-01-04 | 江苏艾特克环境工程设计研究院有限公司 | 一种基于玄武岩纤维填料的脱氮微生物巢及其培养方法 |
| CN108483793A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-09-04 | 吉林建筑大学 | 一种处理苯酚废水的序批式芬顿氧化反应过程的控制方法 |
| CN108862847A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-23 | 北京清大国华环境股份有限公司 | 一种工业含酚废水的处理方法和装置 |
| CN109019859A (zh) * | 2018-07-30 | 2018-12-18 | 江苏大学 | 一种基于玄武岩纤维填料的污/废水处理反应器 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 刘红.《水处理工程设计》.中国环境科学出版社,2003,(第1版),69-72. * |
| 改性玄武岩纤维填料的生物亲和性及污水处理应用;张晓颖等;环境工程;第39卷(第12期);全文 * |
| 焦化废水深度处理现状及技术进展;何绪文;张斯宇;何灿;;煤炭科学技术(01);全文 * |
| 邓舜扬.《化学配方与工艺手册》.上海科学技术文献出版社,2003,(第1版),1116. * |
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