一種高難廢水的處理方法與流程

2023-12-10 22:57:17

本發明屬於廢水處理技術領域，具體涉及一種煤焦油加工廢水的處理方法。

背景技術：

煤焦油加工生產廢水包含煤氣生產和陶瓷生產過程中產生的廢水，其特點是高COD、高酚、高毒性、低B/C比等特點，有些還含有氰化物，懸浮物和色度也很高，屬於高濃度難生化處理的高難有機工業廢水。目前，國內對此類廢水的處理效果較差，難大規模工業生產。

現在大部分企業處理此類廢水主要採用混合稀釋煤焦油廢水的方法，使得煤焦油廢水中汙染物濃度大幅下降，從而出水可以達到《汙水綜合排放標準》中的一級排放標準，即主要指標為COD≤100mg/L，氨氮≤15mg/L，氰化物≤0.5mg/L、苯酚≤0.3mg/L。但是大量的稀釋廢水還是含有有毒有害物質，同時也增加了生化站的處理負荷，無形中增加了汙水處理的能耗和費用。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種新型煤焦油廢水的處理方法，採用了純物化的方法，克服現有技術的不足，處理難達標的結果，主要採用包含初級絮凝沉澱、催化氧化和二次沉澱的組合工藝，降低煤焦油廢水中的COD及氨氮、氰化物、苯酚值，使出水水質達到國家一級排放標準。為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種高難廢水的處理方法，包括如下步驟：

(1)預處理：將煤焦油加工廢水灌注到初級絮凝沉澱池，在初級絮凝沉澱池中加絮凝劑和攪拌，控制池內水力停留時間1-2小時，初級絮凝沉澱先將廢水中的大分子有機物、懸浮物及部分色度去除，汙泥排入汙泥濃縮池，預處理出水的SS＜20mg/L、色度＜200倍。

(2)催化氧化：將預處理過的廢水溢流到催化氧化反應器中進行催化氧化反應，所述催化氧化反應器分為一級催化氧化反應器和二級催化氧化反應器，微臭氧發生器向一級催化氧化反應器中曝氣；臭氧發生器向二級催化氧化反應器中曝氣，直接氧化反應徹底，有利於終水回用；利用每級反應器去除煤焦油廢水中的大部分有機和無機汙染物、苯酚、芳香烴類及氰化物，處理後廢水的COD＜300mg/L，NH3-N＜5mg/L，氰化物、揮發酚＜0.5mg/L。

(3)後處理：催化氧化過的廢水依次進入二次混凝沉澱池、砂濾和炭濾，汙泥進入汙泥濃縮池、，利用混凝沉澱法和物理過濾法進一步去除廢水中的固體含量，處理後出水水質COD＜100mg/L，SS＜1mg/L，色度＜15倍。

優選的，所述預處理步驟中，廢水通過管道混合器與絮凝劑混合併加入初級絮凝沉澱池。

特別的，所述絮凝劑為10％的有機絮凝劑，按10ml/L向廢水中添加。

進一步的，所述催化氧化反應器內部均填充有臭氧活性炭，且其內壁均塗有納米級的二氧化鈦塗層。

優選的，向二級混凝沉澱池中加入3％的PAC和2‰的PAM，水力停留時間為30分鐘。

進一步的，所述微臭氧發生器包括等離子臭氧管和產生185nm波長的紫外線燈管，且微臭氧反應器內壁均塗有納米級的二氧化鈦塗層，從而使微臭氧催化和光催化進行聯合作用，所述臭氧發生器為500g臭氧發生器。

特別的，通過列管式散熱器使進入到微臭氧發生器中的空氣溫度低於30℃。

本發明的創新之處是；這是針對煤焦油廢水的一種新的處理工藝，採用的純物化的方法，適用範圍更廣；過在初級絮凝沉澱池，大大減少了有機廢水的懸浮物和色度，降低了廢水的後續處理難；通過催化氧化兩級串聯反應除去水中大部分有機和無機汙染物、苯酚、芳香烴類及氰化物；採用光催化劑與微臭氧結合的催化氧化反應，避免了催化氧化過程中大量氣泡的產生，同時採用臭氧活性炭填料更利於反應的進行和苯酚的去除，且臭氧使用量較少，對環境影響較少；後處理中採用二次沉澱-砂濾炭濾對經絮凝沉澱處理後的汙水作進一步處理，解決了煤焦油廢水出水達標難的問題，同時還可以實現回用的目的。

附圖說明

圖1為本發明工藝流程圖

具體實施方式

一種高難廢水的處理方法，包括如下步驟：

(1)預處理：將煤焦油加工廢水通過管道混合器注到初級絮凝沉澱池，煤焦油加工廢水的進水水質：COD 10000～15000mg/L、揮發酚700～1100mg/L、NH3-N 100～300mg/L、氰化物20～50mg/L、色度400～600倍、石油類200～400mg/L、懸浮物SS 200～400mg/L、pH 8～9，在初級絮凝沉澱池中加10％的有機絮凝劑，按10ml/L向廢水中添加並攪拌，控制池內水力停留時間1-2小時，初級絮凝沉澱先將廢水中的大分子有機物、懸浮物及部分色度去除，汙泥排入汙泥濃縮池，經過預處理的廢水出水的SS＜20mg/L、色度＜200倍。

(2)催化氧化：處理設備包括風機、列管式散熱器、微臭氧發生器、催化氧化反應器、臭氧發生器依次連接組成，風機連接列管式散熱器後與微臭氧發生器連接，通過列管式散熱器使進入到微臭氧發生器中的空氣溫度低於30℃且反應器內壁塗有納米級的二氧化鈦塗層。微臭氧發生器與一級催化氧化反應器連接，二級反應罐與臭氧發生器連接，所述兩級催化氧化反應器中均有臭氧活性炭填料，二者的內壁均塗有納米級的二氧化鈦塗層，將預處理過的廢水溢流到催化氧化反應器中進行催化氧化反應，微臭氧發生器向一級催化氧化反應器中曝氣，臭氧發生器向二級催化氧化反應器中曝氣，利用每級反應器去除煤焦油廢水中的大部分有機和無機汙染物、苯酚、芳香烴類及氰化物，處理後廢水的COD＜300mg/L，NH3-N＜5mg/L，氰化物、揮發酚＜0.5mg/L。

(3)後處理：催化氧化過的廢水依次進入二次混凝沉澱池、砂濾和炭濾，汙泥進入汙泥濃縮池、，向二級混凝沉澱池中加入3％的PAC和2‰的PAM，水力停留時間為30分鐘，利用混凝沉澱法和物理過濾法進一步去除廢水中的固體含量，處理後出水水質COD＜100mg/L，SS＜1mg/L，色度＜15倍。

所述微臭氧發生器包括等離子臭氧管和產生185nm波長的紫外線燈管，所述臭氧發生器為500g臭氧發生器。

以下表1是進水水質與表2出水水質對比：

表1

表2