本实用新型涉及工业废水处理，具体涉及一种处理低阶煤热解废水的系统。
背景技术：
我国低阶煤储量丰富，约占煤炭资源总量的50％以上。将低阶煤热解利用具有很大的市场前景，将会成为我国未来重要的能源支撑。低阶煤热解后能够产生半焦、煤气、焦油。热解废水是煤在快速热解、热解煤气回收净化和化工产品回收精制等过程产生的废水统称，其含有大量污染物，如挥发酚、含氰化合物、氨氮等，这类污染物毒性大、难降解、处理成本高，未经处理而直接排放到自然水体中将会严重污染环境，间接危害人类健康生存。对于这类废水，常用的处理技术有物理化学法、生化处理法和化学处理法。
生化处理法是处理煤热解废水的主要方法，具有处理规模大、处理成本低、出水水质高等优点。但是生化法对废水水质要求较高，如B/C值(BOD/COD值)高于0.3，氨氮、挥发酚等有毒物质浓度保持在较低浓度水平。这使得生物处理法的单独应用受到限制，往往只用在废水的预处理。
物理化学法既可以作为废水预处理的方法，也可以应用于废水的深度处理，具有对废水水质要求低、处理负荷高、处理效率高等优点，但是处理成本较高，且对设备的要求较高，因此无法得到大规模使用。
寻找污染低、效率高、成本低的处理工艺，是目前处理煤炭快速热解废水的主要研究方向，也有利于实现热解废水的近零排放和水资源的循环利用，满足经济和社会可持续发展的需求。
技术实现要素：
为解决上述问题，本实用新型提供了一种处理低阶煤热解废水的系统。
本实用新型提供了一种处理低阶煤热解废水的系统，其包括除油单元、沉淀单元、脱酚脱氨单元、生化处理单元、氨氮回收单元、苯酚回收单元和余热回收单元；
所述除油单元设有热解废水入口、热解焦炭入口、焦炭排渣口和除油废水出口；
所述沉淀单元设有除油废水入口、絮凝剂入口、沉淀排渣口和沉淀废水出口，所述除油废水入口与所述除油废水出口相连；
所述脱酚脱氨单元设有沉淀废水入口、蒸汽入口、脱酚脱氨废水出口和含酚含氨蒸汽出口，所述沉淀废水入口与所述沉淀废水出口相连；
所述生化处理单元设有脱酚脱氨废水入口和中水出口，所述脱酚脱氨废水入口和所述脱酚脱氨废水出口相连；
所述氨氮回收单元设有蒸汽入口、含酚含氨蒸汽入口、碱液入口、含氨蒸汽出口和含酚碱液出口，所述含酚含氨蒸汽入口与所述含酚含氨蒸汽出口相连；
所述苯酚回收单元设有含酚碱液入口、CO2入口、苯酚出口和废碱液出口，所述含酚碱液入口和所述含酚碱液出口相连；
所述余热回收单元设有含氨蒸汽入口和氨水出口，所述含氨蒸汽入口与所述含氨蒸汽出口相连。
在本实用新型的一个实施方案中，所述系统还包括碱液再生单元，所述碱液再生单元设有废碱液入口、生石灰入口和再生碱液出口，所述废碱液入口和所述废碱液出口相连，所述再生碱液出口和所述碱液入口相连。
在本实用新型的一个实施方案中，所述碱液再生单元包括碱液再生池，所述碱液再生池包括滗水器。
在本实用新型的一个实施方案中，所述余热回收单元还设有余热回收废水入口和余热回收废水出口，所述余热回收废水入口与所述脱酚脱氨废水出口相连，所述余热回收废水出口与所述脱酚脱氨废水入口相连。
在本实用新型的一个实施方案中，所述余热回收单元还设有再生碱液入口和预热碱液出口，所述再生碱液入口与所述再生碱液出口相连，所述预热碱液出口与所述碱液入口相连。
在本实用新型的一个实施方案中，所述脱酚脱氨单元包括汽提塔，所述汽提塔有多层，所述汽提塔顶层的温度和压力小于所述汽提塔底层的温度和压力。
在本实用新型的一个实施方案中，所述苯酚回收单元的CO2入口与CO2鼓风机相连。
在本实用新型的一个实施方案中，所述氨氮回收单元配有酸碱度测定仪。
与常规工艺相比，本实用新型提供的处理低阶煤热解废水的系统的工艺路线短，工艺运行操作简便。
此外，本实用新型提供的处理低阶煤热解废水的系统利用废水对热解焦炭熄焦，降低了新鲜水用量；通过熄焦对废水进行加热，减少了系统能耗。
进一步地，本实用新型提供的处理低阶煤热解废水的系统将污水中的苯酚和氨氮回收，既降低了污水处理难度，又实现了废物的资源化利用。
进一步地，本实用新型提供的处理低阶煤热解废水的系统对废碱液回收并进行碱再生，节省了碱液的消耗成本，降低了系统的整体运行成本。
附图说明
图1为本实用新型实施例中的一种处理低阶煤热解废水的系统的结构示意图。
图中：
1、除油池；1-1、热解废水入口；1-2、热解焦炭入口；1-3、焦炭排渣口；
2、沉淀池；2-1、沉淀排渣口；
3、汽提塔；3-1、蒸汽入口；
4、碱洗吸收罐；4-1、蒸汽入口；
5、苯酚提取罐；
6、碱液再生池；6-1、生石灰入口；
7、余热回收器；
8、SBR生化处理池；8-1、出水口；
9、CO2鼓风机；
10、苯酚储罐；
11、氨水储罐；
12、加药机。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本实用新型的方案及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本实用新型的限制。
本实用新型公开了一种处理低阶煤热解废水的系统。其包括：除油单元、沉淀单元、脱酚脱氨单元、生化处理单元、氨氮回收单元、苯酚回收单元和余热回收单元。
除油单元设有热解废水入口、热解焦炭入口、焦炭排渣口和除油废水出口。
除油单元用于吸附热解废水中的浮油和部分有机污染物，并且对废水进行加热。此外，除油单元还可以对热解焦炭熄焦冷却，并洗去热解焦炭中的部分灰渣。除油单元最好封闭式，防止产生二次污染。除油单元处理后的废水进入沉淀单元。
除油单元的具体设备并不需要特别限定，只要能有相应的功能就行。优选地，除油单元包括除油池，除油池顶部加盖密封。
沉淀单元设有除油废水入口、絮凝剂入口、沉淀排渣口和沉淀废水出口，除油废水入口与除油废水出口相连。
沉淀单元通过絮凝沉淀法和重力沉淀法除去废水中的不溶物。沉淀单元处理后的废水进入脱酚脱氨单元。
沉淀单元的具体设备并不需要特别限定，只要能有相应的功能就行。优选地，沉淀单元包括沉淀池。为了更方便的往沉淀池里加药，可配置一加药机。
脱酚脱氨单元设有沉淀废水入口、蒸汽入口、脱酚脱氨废水出口和含酚含氨蒸汽出口，沉淀废水入口与沉淀废水出口相连。
脱酚脱氨单元通过蒸汽汽提的方式，将苯酚、氨氮从废水中分离出来，并随蒸汽排出，并提高废水的可生化性。脱酚脱氨单元处理后的废水进入生化处理单元，含有苯酚、氨氮的蒸汽进入氨氮回收单元。
脱酚脱氨单元包括汽提塔，汽提塔不需要特别的限定，只要能有相应的功能就行。汽提塔是利用高温气体通过液体时将液体中的易挥发成分分离的装置，本实用新型中，优选为多层。本实用新型其顶层的温度和压力需要小于底层的温度和压力。因为蒸汽是从下部升至顶部，为了实现蒸汽的定向移动，顶层压力低。
生化处理单元设有脱酚脱氨废水入口和出水口，脱酚脱氨废水入口和脱酚脱氨废水出口相连。
生化处理单元用于进一步处理废水，使经过生化处理后排出的水达到工业循环用水的水质标准。
生化处理单元的具体设备并不需要特别限定，只要能有相应的功能就行。优选地，生化处理单元包括SBR生化处理池。
SBR是序批式间歇活性污泥法(Sequencing Batch Reactor)的简称。它是近年来在国内外被引起广泛重视和日趋推广的一种污水生化处理新技术。SBR工艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成，每个间歇反应器在处理废水时的操作过程包括由进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期和闲置期构成的运行周期。在一个运行周期中，各个阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化及运行状态都可根据具体污水的性质、出水水质及运行功能要求等灵活掌握。其主要特点有：占地小、出水水质好、耐冲击负荷能高及运行管理简单。
氨氮回收单元设有蒸汽入口、含酚含氨蒸汽入口、碱液入口、含氨蒸汽出口和含酚碱液出口，含酚含氨蒸汽入口与含酚含氨蒸汽出口相连。余热回收单元设有含氨蒸汽入口和氨水出口，含氨蒸汽入口与含氨蒸汽出口相连。
氨氮回收单元用于回收废水中的氨氮。氨氮回收系统内有碱液，含苯酚、氨氮的蒸汽进入氨氮回收单元后，被碱液吸收，氨水在蒸汽吹脱作用下再次分离处理，随蒸汽排出氨氮回收单元，经余热回收单元回收余热后形成低浓度氨水。剩下的碱液进入苯酚回收单元。
氨氮回收单元和余热回收单元的具体设备并不需要特别限定，只要能有相应的功能就行。优选地，氨氮回收单元包括碱洗吸收罐，余热回收单元包括余热回收器。
pH小于11时，脱氨效果不佳。因此，为了方便在线监控，氨氮回收单元可配置酸碱度测定仪。
本实用新型中，从脱酚脱氨单元排出的废水为热水，直接将其送入生化处理单元会浪费热量，可利用余热回收单元将脱酚脱氨后的废水的余热回收后再送入生化处理单元。因此，余热回收单元还可设有余热回收废水入口和余热回收废水出口，此时，余热回收废水入口与脱酚脱氨单元的脱酚脱氨废水出口相连，余热回收废水出口与生化处理单元的脱酚脱氨废水入口相连。
苯酚回收单元设有含酚碱液入口、CO2入口、苯酚出口和废碱液出口，含酚碱液入口和含酚碱液出口相连。
苯酚回收单元通过鼓吹CO2将水体中的苯酚盐转化成苯酚。
苯酚回收单元的具体设备并不需要特别限定，只要能有相应的功能就行。优选地，苯酚回收单元包括苯酚提取罐，用CO2鼓风机将CO2送入苯酚提取罐中。
从苯酚回收单元排出的废碱液大部分为碳酸盐。为了节省碱液的消耗成本，降低系统的整体运行成本，优选地，对废碱进行回收并进行碱再生。因此，本实用新型提供的处理低阶煤热解废水的系统还可包括碱液再生单元。碱液再生单元需设有废碱液入口、生石灰入口和再生碱液出口，废碱液入口和废碱液出口相连，再生碱液出口和氨氮回收单元的碱液入口相连。再生的碱液送入氨氮回收单元中。
碱液再生单元的具体设备并不需要特别限定，只要能有相应的功能就行。优选地，碱液再生单元包括设有滗水器的碱液再生池。往碱液再生池里加入生石灰，先混合搅拌，然后静置沉淀，产生的上清液即为再生碱液。滗水器是定期排除澄清水的设备，它能从静止的池表面将澄清水滗出，而不搅动沉淀。
对再生碱液进行预热，可降低氨氮回收单元的热损耗，保证氨氮回收效率。因此，余热回收单元需设有再生碱液入口和预热碱液出口，此时，再生碱液入口与碱液再生单元的再生碱液出口相连，预热碱液出口与氨氮回收单元的碱液入口相连。
下面参考具体实施例，对本实用新型进行说明。下述实施例中所取工艺条件数值均为示例性的，其可取数值范围如前述
技术实现要素：
中所示。下述实施例所用的检测方法均为本行业常规的检测方法。
实施例
本实施例提供一种处理低阶煤热解废水的系统，其结构示意图如图1所示。具体包括：除油池1、沉淀池2、汽提塔3、碱洗吸收罐4、苯酚提取罐5、碱液再生池6、余热回收器7、SBR生化处理池8、CO2鼓风机9、苯酚储罐10、氨水储罐11和加药机12。
除油池1顶部加盖密封，除油池1设有热解废水入口1-1、热解焦炭入口1-2、焦炭排渣口1-3和除油废水出口。
沉淀池2设有除油废水入口、絮凝剂入口、沉淀排渣口2-1和沉淀废水出口。沉淀池2配有加药机12，加药机12与絮凝剂入口相连。除油废水入口与除油池1的除油废水出口相连。
汽提塔3分上中下三层结构。上层设有沉淀废水入口、含酚含氨蒸汽出口，中层设填料层，底层设有蒸汽入口3-1、脱酚脱氨废水出口和蒸汽加热器。沉淀废水入口与沉淀池2的沉淀废水出口相连。汽提塔3内部为高压环境，其顶层的温度和压力小于底层的温度和压力。塔壁附保温材料，保证塔内温度稳定。填料层设有经液相均匀分布器。此外，汽提塔上层的进水管路为环状螺旋结构，蒸汽从进水管路流过时，能对进入的废水进行预热至85℃以上。下层的蒸汽加热器对入塔蒸汽进行加热，提高蒸汽的温度，有利于汽提效果。
碱洗吸收罐4上部设有含氨蒸汽出口，侧端设有蒸汽入口4-1，碱洗吸收罐4还设有含酚含氨蒸汽入口、碱液入口和含酚碱液出口。含酚含氨蒸汽入口与汽提塔3的含酚含氨蒸汽出口相连。碱洗吸收罐4配有pH测定仪，用于在线监测碱液的pH值。
苯酚提取罐5设有含酚碱液入口、CO2入口、苯酚出口和废碱液出口。苯酚提取罐5还设有静置分离室，用于分离苯酚。苯酚提取罐5配有CO2鼓风机9和苯酚储罐10，CO2鼓风机9与CO2入口相连，苯酚储罐10与苯酚出口相连。含酚碱液入口与碱洗吸收罐4的含酚碱液出口相连。
碱液再生池6进料装置和滗水器。进料装置设有废碱液入口、生石灰入口6-1，滗水器设有再生碱液出口。废碱液入口与苯酚提取罐5的废碱液出口相连。
余热回收器7设有预热器，预热器设有再生碱液入口和预热碱液出口。余热回收器7还设有含氨蒸汽入口、余热回收废水入口、氨水出口和余热回收废水出口。含氨蒸汽入口与碱洗吸收罐4的含氨蒸汽出口相连，余热回收废水入口与汽提塔3的脱酚脱氨废水出口相连，再生碱液入口与碱液再生池6的再生碱液出口相连，氨水出口与氨水储罐11相连，预热碱液出口与碱洗吸收罐4的碱液入口相连。
SBR生化处理池8设有脱酚脱氨废水入口和出水口，脱酚脱氨废水入口与余热回收器7的余热回收废水出口相连。
利用该系统处理如下水质的低阶煤热解废水：
COD＝12000mg/L，BOD5＝6100mg/L，氨氮＝1800mg/L，挥发酚＝8000mg/L，pH＝10。
其具体过程如下：
热解系统产生的热解废水和热解焦炭输送至除油池1。热解废水对热解焦炭冷却降温，达到熄焦目的。同时，热解焦炭在熄焦过程中对热解废水升温加热，热解废水水温可升至65℃。热解焦炭还具有吸附作用，可以吸附热解废水中的油类物质，有利于后续脱酚脱氨和生化处理的正常运行。
从除油池1排出的废水进入沉淀池2中。加药机12往沉淀池2中添加絮凝沉淀剂，将废水中的悬浮物沉降到池底，通过排渣将沉淀物排出系统。
从沉淀池2排出的废水进入汽提塔3中。本实施例中，汽提塔3顶层的压力为0.3MPa，底层的压力为0.6MPa。从沉淀池2的沉淀废水出口排出的废水从汽提塔3上层的沉淀废水入口进入塔中，通过进水管至填料层，经液相均匀分布器分布后充满填料层。蒸汽从环状螺旋结构的进水管路中间流过时，对入塔的废水预热至约85℃。底层的蒸汽加热器将入塔的新鲜蒸汽的温度提升至150℃。底层蒸汽进入填料层后与废水充分接触，将废水中的苯酚、氨氮分离处理，并随蒸汽载出，通过含酚含氨蒸汽出口输出汽提塔2，进入碱洗吸收罐4。
从汽提塔2排出的废水经过余热回收器7回收余热后进入SBR生化处理池8中进一步处理，达到工业循环用水水质标准后，回用作为低阶煤热解工艺的循环冷却水。
本实施例中，碱洗吸收罐4所用的碱液为NaOH溶液。从汽提塔2排出的含酚含氨蒸汽与NaOH溶液反应生成苯酚钠、氨水、氢氧化铵等。往碱洗吸收罐4中通入新鲜的蒸汽，在新鲜蒸汽持续吹脱下，碱液中吸收的氨氮又再次被分离，随蒸汽载出，经余热回收器7回收余热后形成氨水，储存到氨水储罐11中。当碱液的pH小于11时，将碱液排出。
从碱洗吸收罐4排出的碱液进入苯酚提取罐5中。CO2鼓风机9往苯酚提取罐5鼓吹CO2，碱液中的苯酚钠与CO2反应生成苯酚，苯酚溶解度小，在静置分离室里静置分层后分离，送入苯酚储罐10中储存。
从苯酚提取罐5排出的废碱液送入碱液再生池6中。往碱液再生池6中添加生石灰，静置沉淀，产生的上清液即为再生碱液。将再生碱液送入余热回收器7的预热器加热后，送入碱洗吸收罐4中。
综上可知，与常规工艺相比，本实用新型提供的处理低阶煤热解废水的系统的工艺路线短，工艺运行操作简便。
此外，本实用新型提供的处理低阶煤热解废水的系统利用废水对热解焦炭熄焦，降低了新鲜水用量；通过熄焦对废水进行加热，减少了系统能耗。
进一步地，本实用新型提供的处理低阶煤热解废水的系统将污水中的苯酚和氨氮回收，既降低了污水处理难度，又实现了废物的资源化利用。
进一步地，本实用新型提供的处理低阶煤热解废水的系统对废碱液回收并进行碱再生，节省了碱液的消耗成本，降低了系统的整体运行成本。
需要说明的是，以上参照附图所描述的各个实施例仅用以说明本实用新型而非限制本实用新型的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下对本实用新型进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型的范围之内。此外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。