一种钢铁联合企业综合废水处理装置及工艺的制作方法_3

文档序号:9538630阅读:来源:国知局
0.8 (kgN03 _N) /(m2.(!)、L 9 (kgN03 _N) / (m2.(!)或 2.0 (kgN03 _N) / (m2.(!)等,空床停留时间为 20 ?25min,如 20min、21min、22min、23min、24min 或 25min 等。
[0056]优选地,所述硝化生物滤池表面水力负荷为3?5m3/(m2.h),如3m3/(m2.h)、
3.5m3/ (m2.h)、4m3/ (m2.h)、4.5m3/ (m2.h)或 5m3/ (m2.h)等,硝化负荷为 0.6 ?1.0 (kgN03 -N) / (m2.d),如 0.6 (kgN03 -Ν) / (m2.d)、0.7 (kgN03 _N) / (m2.d)、0.8 (kgN03 _N) /(m2.d)、0.9(kgN03 -N) / (m2.d)或 1.0 (kgN03 -N) / (m2.d)等,空床停留时间为 40 ?45min,如 41min、42min、43min、44min 或 45min 等。
[0057]所述臭氧催化氧化处理在臭氧反应器上进行。
[0058]优选地,臭氧催化氧化处理中使用的臭氧气体,臭氧的体积百分含量大于4%,优选为臭氧的体积百分含量大于等于10%。
[0059]优选地,所述臭氧催化氧化处理的时间大于5min,如6min、8min、lOmin、12min、14min、15min、17min、19min、20min、30min、40min 或 lOOmin 等,优选为 10 ?25min。
[0060]优选地,所述臭氧催化氧化处理使用的催化剂为活性炭、沸石、多孔陶瓷、硅藻土或金属氧化物中的任意一种或至少两种的组合,典型但非限制性的组合为:活性炭与沸石,多孔陶瓷与硅藻土,硅藻土与金属氧化物,活性炭、沸石与多孔陶瓷,活性炭、沸石、多孔陶瓷、硅藻土与金属氧化物等。所述金属氧化物催化剂为本领域技术人员公知的催化剂,可根据实际情况选择不同的金属氧化物催化剂,具体地,所述金属氧化物催化剂可为A1203、Ti02、Mn02S Ti02/Al203 (Ti02负载与A1 203上)中的任意一种或至少两种的组合。
[0061]所述过滤处理使用的过滤介质为卵石、石英砂或无烟煤中的一种或至少两种的组合,典型但非限制性的过滤介质为卵石与石英砂,卵石与无烟煤,卵石、石英砂与无烟煤。
[0062]优选地,所述过滤处理的滤速为5?12m3/ (m2.h),如5m3/ (m2.h)、6m3/ (m2.h)、7m3/ (m2.h)、8m3/ (m2.h)、9m3/ (m2.h)、10m3/ (m2.h)、11m3/ (m2.h)或 12m3/ (m2.h)等。
[0063]与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0064]本发明提供的钢铁联合企业综合废水处理装置通过混凝、臭氧催化氧化、硝化及反硝化生物滤池等关键技术优化集成,能够低成本地同步脱除废水中的COD和氨氮,处理效率高,在废水中C0D含量低于30的情况下,依然能去除废水中50%以上的C0D,同时也能有效去除废水中的多种污染物,稳定性好,耐冲击能力强,操作简单。
[0065]本发明提供的钢铁联合企业综合废水处理装置,其生化处理的实现形式采用曝气生物滤池单元,可以节省后续二次沉淀池,在保证处理效果的前提下简化处理工艺,减少基建投资,并降低能耗及运行成本;对于工业废水,即使在可生化性不强的情况下,所述工艺的处理效果也优于一般工艺。
[0066]本发明提供的钢铁联合企业综合废水处理装置能够根据特定的水质情况,灵活地设计工艺流程,选用三种不同的处理单元连接形式,当污水中有机碳源比较充分时,可以考虑将硝化生物滤池后置以获得更好的处理效果,当污水中有机碳源含量较低时,可以考虑将臭氧催化氧化前置,从而将污水中的难降解有机物降解为可以作为微生物代谢营养的小分子有机物,既改善了污水可生化性不强情况下系统的运行效率,也显著降低了系统对外部投加碳源的依赖。
[0067]利用本发明提供的钢铁联合企业综合废水处理装置处理综合废水能够实现全程重力自流,降低能耗,同时臭氧催化氧化部分以截留形式配备了催化剂,可以增大反应接触面积,提尚反应效率。
[0068]综合来看,本发明提供的钢铁联合企业综合废水处理装置处理成本较低,有利于工程推广。
【附图说明】
[0069]图1是实施例1?3提供的处理钢铁联合企业综合废水的工艺流程图;
[0070]其中,(A)为实施例1提供的工艺流程图;⑶为实施例2提供的工艺流程图;(C)为实施例3提供的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0071]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子,并不代表或限制本发明的权利保护范围,本发明的保护范围以权利要求书为准。
[0072]实施例1
[0073]—种钢铁联合企业综合废水处理装置,所述装置包括依次连接的混凝单元、反硝化生物滤池、硝化生物滤池、过滤单元和臭氧催化氧化单元;所述混凝单元为混合-絮凝-沉淀池,所述反硝化生物滤池中的滤料为火山岩,所述硝化生物滤池中的滤料为改性陶粒和焦炭,所述过滤单元为常压滤池,所述常压滤池中的过滤介质为石英砂,所述臭氧催化氧化单元为臭氧反应器和给臭氧反应器供给臭氧的臭氧发生器,所述臭氧反应器中放置有催化剂。
[0074]利用如上所述装置处理废水的工艺如图1(A)所示,所述工艺包括如下步骤:待处理废水首先进入混凝单元,投加混凝药剂,沉降悬浮杂质,保证后续生物滤池系统正常运行;
[0075]混凝出水进入反硝化生物滤池,补充电子供体碳源,进行反硝化,硝酸根被还原成氮气从水中溢出,以达到去除总氮的目的;
[0076]反硝化出水进入硝化生物滤池曝气,降解废水中的剩余有机物,实现氨氮的深度脱除;
[0077]生物滤池出水进入滤池,去除微生物代谢产生的细小颗粒和胶体,对后续臭氧催化氧化起到保安过滤作用,同时保证出水浊度和悬浮物达标;
[0078]滤池出水进入臭氧反应器,使用少量臭氧作为氧化剂,在催化剂的作用下,将难降解有机物氧化分解,使出水C0D和色度等指标达到处理目标。
[0079]实施例2
[0080]一种钢铁联合企业综合废水处理装置,所述装置包括依次连接的混凝单元、臭氧催化氧化单元、反硝化生物滤池、硝化生物滤池和过滤单元;所述混凝单元为高密度沉淀池,所述反硝化生物滤池中的滤料为火山岩和焦炭,所述硝化生物滤池中的滤料为火山岩、改性陶粒和焦炭,所述过滤单元为多介质过滤器,所述多介质过滤器中的过滤介质为卵石、石英砂与无烟煤的组合,所述臭氧催化氧化单元为臭氧反应器和给臭氧反应器供给臭氧的臭氧发生器,所述臭氧反应器中放置有催化剂。
[0081]利用第二种工艺处理废水,如图1(B)所示,所述工艺包括如下步骤:待处理废水首先进入混凝单元,投加混凝药剂,沉降悬浮杂质,保证后续臭氧催化氧化正常运行;
[0082]混凝出水进入臭氧催化氧化,使用少量臭氧作为氧化剂,在催化剂的作用下,将难降解有机物氧化分解为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,同时使出水的色度等指标达到处理目标;
[0083]臭氧催化氧化出水进入反硝化生物滤池,适量补充电子供体碳源,进行反硝化;
[0084]反硝化出水进入硝化生物滤池曝气,降解废水中的剩余有机物,并实现氨氮的深度脱除;
[0085]反硝化生物滤池出水进入过滤池,去除微生物代谢产生的细小颗粒和胶体,使出水C0D和色度等指标达到处理目标。
[0086]实施例3
[0087]—种钢铁联合企业综合废水处理装置,所述装置包括依次连接的混凝单元、硝化生物滤池、反硝化生物滤池、过滤单元和臭氧催化氧化单元;所述混凝单元为机械搅拌澄清池,所述反硝化生物滤池中的滤料为改性陶粒,所述硝化生物滤池中的滤料为焦炭,所述过滤单元为常压滤池,所述常压滤池中的过滤介质为卵石、石英砂与无烟煤的组合,所述臭氧催化氧化单元为臭氧反应器和给臭氧反应器供给臭氧的臭氧发生器,所述臭氧反应器中放置有催化剂。
[0088]利用如上所述装置处理废水的工艺如图1(C)所示,所述工艺包括如下步骤:待处理废水首先进入混凝单元,投加混凝药剂,沉降悬浮杂质,保证后续生物滤池系统正常运行;
[0089]混凝出水进入硝化生物滤池曝气,实现氨氮的硝化脱除;
[0090]硝化出水进入反硝化生物滤池,补充电子供体碳源,进行反硝化,硝酸根被还原成氮气从水中溢出,以达到去除总氮的目的;
[0091]生物滤池出水进入过滤池,去除微生物代谢产生的细小颗粒和胶体,对后续臭氧催化氧化起到保安过滤作用,同时保证出水浊度和悬浮物达标;
[0092]过滤出水进入臭氧催化氧化,使用少量臭氧作为氧化剂,在催化剂的作用下,降解剩余有机物,使出水C0D和色度等指标达到处理目标。
[0093]实施例4
[0094]利用实施例1所述钢铁联合企业综合废水的
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