CN203568944U - 一种焦化废水的回用处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种焦化废水的回用处理系统，属于环保工程水处理设备技术领域。主要包括：集水井，进水泵房，粗格栅，事故池，调节池，反应沉淀气浮池，水解酸化池，缺氧池，好氧池，二沉池，高密度沉淀池，臭氧接触池，臭氧发生装置，回用曝气生物滤池，超滤装置，纯水装置，回用水池，芬顿反应器，芬顿沉淀池，浓水曝气生物滤池，滤布滤池。本焦化废水的回用处理系统，将焦化废水处理回用及达标排放结合到一起，提高废水回收率，其浓水经过处理后，可直接达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。本系统具有运行稳定、抗冲击性强、投资省、运行费用低、耐冲击性强、处理效果稳定可靠等诸多优点。

Description

一种焦化废水的回用处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种焦化废水的回用处理系统，属于环保工程水处理设备技术领域。

背景技术

焦化废水是一种典型的有毒难降解有机废水。焦化废水主要来自焦炉煤气初冷和焦化生产过程中的生产用水以及蒸汽冷凝废水。特征：焦化废水中污染物浓度高，难于降解，由于焦化废水中氮的存在，致使生物净化所需的氮源过剩，给处理达标带来较大困难；废水排放量大，每吨焦用水量大于2.5t；废水危害大，焦化废水中含有吲哚、萘、吡啶、喹啉、蒽、苯并芘等多环芳烃不但难以降解，而且通常还是强致癌物质，对环境造成严重污染的同时也直接威胁到人类健康。

目前焦化废水的处理方法主要为：预处理+生化处理。预处理主要采用气浮、隔油装置或沉淀方法去除废水中的油类及大分子物质。生化系统主要的目的是降解废水有机物，采用传统的生化方法A/O（厌氧/好氧）、A²/O（缺氧/厌氧/好氧）或A²/O²（缺氧/厌氧/好氧/接触氧化）等工艺，降解有机物，去除氨氮。以上方法配置混凝沉淀等处理方式，将焦化废水进行处理至污水达标排放三级标准，该类型的工艺如遇水质波动，将不能达标排放，容易造成事故。

我国环保要求不断提升，针对焦化废水水量大，难处理等问题，需要一套行之有效的工艺，保证排放水质的同时，尽可能满足前段工艺回用标准，从而达到节水及达标排放两个目的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种焦化废水的回用处理系统，对传统焦化废水处理的方式进行改进，将废水处理回用及达标排放结合到一起，提高废水回收率，使浓水经过处理后，直接达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，并降低废水处理成本。

本实用新型提出的焦化废水的回用处理系统，包括：集水井、进水泵房、粗格栅、事故池、调节池、反应沉淀气浮池、水解酸化池、缺氧池、好氧池、二沉池、高密度沉淀池、臭氧接触池、臭氧发生装置、回用曝气生物滤池、超滤装置、纯水装置、回用水池、芬顿反应器、芬顿沉淀池、浓水曝气生物滤池和滤布滤池；所述的集水井、进水泵房、粗格栅、调节池、反应沉淀气浮池、水解酸化池、缺氧池、好氧池、二沉池、高密度沉淀池、臭氧接触池、回用曝气生物滤池、超滤装置、纯水装置、芬顿反应器、芬顿沉淀池、浓水曝气生物滤池和滤布滤池通过管道依次相连，所述的事故池并联在粗格栅和调节池之间，所述的臭氧发生装置与臭氧接触池相连，所述的回用水池与纯水装置相连。

上述焦化废水的回用处理系统中，纯水装置可以根据需要配置，可以选择纳滤或反渗透装置。

上述焦化废水的回用处理系统中，回用曝气生物滤池中的填料，可以为陶粒、轻质滤料或颗粒活性碳。

本实用新型提出的焦化废水的回用处理系统，其优点是：

1、本实用新型提出的焦化废水的回用处理系统，其中设置了事故池和调节池，因此可以防止原水水质变化或事故造成的水质变化严重，避免了对废水处理系统的冲击，使废水处理系统运行更加稳定，抗冲击性强。

2、本实用新型提出的焦化废水的回用处理系统，采用了多级氧化剂沉淀技术，同时采用了超滤系统和纯水系统，保证了回用水的水质。在浓水阶段加入了芬顿氧化法进行深度处理，保证了排放水的水质。

3、本实用新型提出的焦化废水的回用处理系统，具有投资省、运行费用低、耐冲击性强、废水处理过程稳定可靠、运行管理方便、操作运转灵活和成套性好等诸多优点，便于分段、分期实施，以尽可能降低废水处理成本。

附图说明

图1是本实用新型提出的焦化废水处理回用工艺流程图。

图1中，1是集水井，2是进水泵房，3是粗格栅，4是事故池，5是调节池，6是反应沉淀气浮池，7是水解酸化池，8是缺氧池，9是好氧池，10是二沉池，11是高密度沉淀池，12是臭氧接触池，13是臭氧发生装置，14是曝气回用生物滤池，15是超滤装置，16是纯水装置，17是回用水池，18是芬顿反应器，19是芬顿沉淀池，20是浓水曝气生物滤池，21是滤布滤池。

具体实施方式

本实用新型提出的焦化废水的回用处理系统，其结构如图1所示，包括：集水井1、进水泵房2、粗格栅3、事故池4、调节池5、反应沉淀气浮池6、水解酸化池7、缺氧池8、好氧池9、二沉池10、高密度沉淀池11、臭氧接触池12、臭氧发生装置13、回用曝气生物滤池14、超滤装置15、纯水装置16、回用水池17、芬顿反应器18、芬顿沉淀池19、浓水曝气生物滤池20和滤布滤池21。集水井1、进水泵房2、粗格栅3、调节池5、反应沉淀气浮池6、水解酸化池7、缺氧池8、好氧池9、二沉池10、高密度沉淀池11、臭氧接触池12、回用曝气生物滤池14、超滤装置15、纯水装置16、回用水池17、芬顿反应器18、芬顿沉淀池19、浓水曝气生物滤池20和滤布滤池21通过管道依次相连。事故池4并联在粗格栅3和调节池5之间，臭氧发生装置13与臭氧接触池12相连，回用水池17与纯水装置16相连。

本实用新型的焦化废水的回用处理系统，纯水装置可以根据需要配置，选择纳滤或反渗透装置。回用曝气生物滤池中的填料为陶粒、轻质滤料或颗粒活性碳。

本实用新型的焦化废水的回用处理系统，其工作原理是：

集水井用于收集废水；进水泵房中设置进水泵，使集水井与事故池和调节池分别相连，用于发生事故时，进水泵将焦化废水打入事故池，正常生产时将废水打入调节池。粗格栅设置在进水泵后，用于截留水中的杂质。事故池连接进水泵，发生事故时废水水质波动过大，废水进入事故池，保证调节池内水质波动不大，用于防止对生化系统造成冲击。调节池连接进水泵及事故池，正常情况下，进水泵出水直接进入调节池，用于均匀水质，保证生化池进水稳定。

反应沉淀气浮池接收调节池来水，使焦化废水进行凝破乳反应，气浮、沉淀为一体。水解酸化池，分别与调节池和缺氧池连接，主要作用是通过厌氧菌、兼氧菌的作用，将废水中的不溶性有机物水解为可溶性物质，将大分子难生物降解的物质转化为易于生物降解的物质(如有机酸类)，改善污水的可生化性，为后续的好氧生物处理创造条件。缺氧/好氧段主要作用为去除焦化废水中的有机物，进行硝化反硝化脱氮，缺氧池和好氧池连接，对焦化废水进行厌氧处理。好氧池和二沉池连接，对缺氧池出水进行好氧处理。；二沉池后面连接高密度沉淀池，用于系统废水进行臭氧接触氧化后反应沉淀，高密度沉淀池出水进入臭氧接触池，臭氧接触池连接臭氧发生装置，用于破坏废水中污染物分子结构，进而去除污染物。

臭氧接触氧化后的出水进入回用曝气生物滤池，可采用活性炭作为回用曝气生物滤池的填料，不仅有降解有机物、脱氮、过滤的作用，活性炭滤料对水中某些难降解的有机物还有吸附的作用，特别适合处理焦化废水。回用曝气生物滤池后面连接超滤装置，用于将焦化废水进行净化，去除大分子物质及杂质，允许小分子物质及溶解性固体（无机盐）类通过，作为净水系统的预处理系统。纯水系统可以将超滤系统的出水进行净化处理，进一步降低焦化废水中的化学需氧量（COD），用于系统的脱盐处理，纯水作为脱盐水处理装置用水，浓水进行进一步深度处理，纯水系统主要采用纳滤或反渗透系统。纯水系统产生的浓水依次进入芬顿反应器和芬顿沉淀池，进行深度氧化处理，用于去除难生化降解COD，然后分别经过浓水曝气生物滤池和滤布滤池处理后达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。

本实用新型的焦化废水的回用处理系统，在处理过程中采用过氧化氢与亚铁离子相结合即为芬顿试剂，H₂O₂在Fe²⁺离子的催化作用下具有氧化多种有机物的能力，其中Fe²⁺离子主要是作为同质催化剂，而H₂O₂则起氧化作用。芬顿试剂具有极强的氧化能力，特别适用于某些难生物降解的或有毒性的工业废水的处理上。

芬顿反应的原理见下反应式：

(1)H₂O₂+Fe→·OH+Fe+OH^-

(2)Fe²⁺+·OH→Fe³⁺+OH^-

Fe³⁺能催化降解H₂O₂，使之变成O₂和H₂O，在pH在3左右的时候，促进氧化反应进行。因此芬顿氧化法适合处理本系统中的焦化废水。

本实用新型的一个实施例中，粗格栅3采用3mm的粗格栅进行初步过滤，去除粒径大于3mm的大颗粒杂质。

本实用新型的一个实施例中，回用曝气生物滤池14填料选择活性炭，其吸附作用保证了超滤进水中的杂质偏少，延长超滤装置15的使用寿命。

本实用新型的一个实施例中，超滤装置15采用苏州膜华科技iMEM-250型压力式膜组件，过滤精度0.03微米。

本实用新型的一个实施例中，纯水系统16的回收率要求50%时，采用陶氏纳滤膜。回收率要求75%时，采用陶氏反渗透膜。

本实用新型的一个实施例中，浓水曝气生物滤池20的填料选择活性炭与陶粒两层填料过滤，去除大颗粒污染物的同时，吸附小颗粒污染物，降低水中可溶性物质，降低COD。

以上所述表达了本实用新型专利的范围的限制，但不能简单的理解为本实用新型的专利范围的限制。应当指出在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种焦化废水的回用处理系统，其特征在于该回用处理系统包括：集水井、进水泵房、粗格栅、事故池、调节池、反应沉淀气浮池、水解酸化池、缺氧池、好氧池、二沉池、高密度沉淀池、臭氧接触池、臭氧发生装置、回用曝气生物滤池、超滤装置、纯水装置、回用水池、芬顿反应器、芬顿沉淀池、浓水曝气生物滤池和滤布滤池；所述的集水井、进水泵房、粗格栅、调节池、反应沉淀气浮池、水解酸化池、缺氧池、好氧池、二沉池、高密度沉淀池、臭氧接触池、回用曝气生物滤池、超滤装置、纯水装置、芬顿反应器、芬顿沉淀池、浓水曝气生物滤池和滤布滤池通过管道依次相连，所述的事故池并联在粗格栅和调节池之间，所述的臭氧发生装置与臭氧接触池相连，所述的回用水池与纯水装置相连。

2.如权利要求1所述的焦化废水的回用处理系统，其特征在于其中所述的纯水装置为纳滤或反渗透装置。

3.如权利要求1所述的焦化废水的回用处理系统，其特征在于其中所述的回用曝气生物滤池中的填料为陶粒、轻质滤料或颗粒活性碳。

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