一种兰炭废水达标回用的处理工艺的制作方法

本发明涉及废水处理，具体涉及一种兰炭废水达标回用的处理工艺。

背景技术：

1、我国兰炭产业发展迅速，年产量已达5000万吨，每年产生的生产废水为830万吨。兰炭废水主要来源于低变质煤中低温干馏过程、煤气净化以及兰炭蒸汽熄焦过程。兰炭企业采用的炭化炉主要用内热式直立炉，该生产工艺产生的焦油与水很难分离，废水cod为30000～40000mg/l，总油类1200～2000mg/l，挥发酚含量为3000～5000mg/l，氨氮2000～5000mg/l。兰炭废水的污染物组成与焦化废水相似，但兰炭废水的各种污染物质量浓度大约要比焦化废水高出10倍。兰炭废水中有机物成分主要为酚类物质、煤焦油类物质、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等。这导致兰炭废水毒性高、难降解，不能直接用生物法处理。目前兰炭废水的主要处理工艺为除油—脱酚—除氨—生化的组合工艺。脱酚除氨预处理工艺降低了废水的生物毒性，但预处理出水的可生化性并不高，这导致实际运行中生化工艺出水往往不能达标。有研究使用高级氧化如催化湿式氧化、电化学氧化、fenton氧化、臭氧氧化等技术处理兰炭废水，虽然能保证良好的处理效果，但运行成本高昂，生产企业难以承受。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种兰炭废水达标回用的处理工艺，所述的炭废水达标回用的处理工艺包括：：兰炭废水先进入重力隔油池，去除重油和浮油；然后加入破乳剂、混凝剂等进行混凝反应，再进陶瓷膜过滤器进一步除油。混凝处理出水进行萃取脱酚、脱氨处理。脱氨出水调节ph至中性后进入生化处理系统，包括水解酸化池、缺氧池和好氧池。最后生化系统出水进入臭氧氧化塔和mbr池进行深度处理。本发明通过工艺段组合及运行参数控制，使兰炭废水达到回用标准，且成本相对较低。

2、优选的：所述预处理系统包括重力隔油池、混凝、陶瓷膜过滤器、脱酚塔、脱氨塔、重力隔油池、混凝、陶瓷膜过滤器、脱酚塔、脱氨塔依次前后进行连通；所述的重力隔油池通过重力作用实现油水分离，去除废水中的重油和轻油；重力隔油池出水添加破乳剂、混凝剂进行混凝反应；陶瓷膜过滤器用于对混凝后的废水进行过滤；脱酚塔用于对过滤后的废水进行萃取脱酚处理；对脱酚处理后的废水进行ph调节后通入到脱氨塔，脱氨塔用于去除高浓度氨氮，获得预处理系统出水。

3、优选的：混凝工艺中投加破乳剂稀硫酸，控制ph值为3-6；混凝剂为pac且添加量100-500mg/l。

4、优选的：所述萃取脱酚中的萃取油水体积比为1:5—1:7，萃取级数至少2级，且保证出水挥发酚浓度小于300mg/l。

5、优选的：所述脱氨塔包括蒸氨塔和吹脱塔，废水加热至90℃后进入蒸氨塔，蒸氨塔出水再进入吹脱塔，其中吹脱塔进水温度60-70℃，气液比1500-2500。

6、优选的：所述生化处理系统包括：水解酸化池、缺氧池、好氧池、二沉池；水解酸化池、好氧池、缺氧池、二沉池先后依次进行连通；预处理系统出水先调节ph值至中性进入水解酸化池，将难降解的大分子有机物分解为小分子有机物；水解酸化出水再先后进入缺氧池和好氧池；废水在好氧池发生有机物的矿化反应和铵根的硝化反应，好氧池的混合液回流至缺氧池，在缺氧条件下异养菌的反硝化作用将硝酸根还原为分子态氮气。二沉池用于混合液泥水分离。

7、优选的：所述水解酸化池停留时间10-20小时，缺氧池停留时间10-20小时，好氧池停留时间10-20小时；二沉池的混合液回流比2-3，污泥回流比0.5-1。

8、优选的：所述深度处理系统包括高密度沉淀池、臭氧氧化塔、mbr池；高密度沉淀池、臭氧氧化塔、mbr池依次先后连通；高密度沉淀池通过投加混凝剂pfs进行混凝反应并快速实现泥水分离；高密度沉淀池分三个区，混凝区，絮凝区，沉淀区。臭氧氧化塔用于对高密度沉淀池出水进行臭氧氧化，提高生物可讲解性。最后用mbr池进行生物法降解。

9、优选的：所述高密度沉淀池的混凝反应时间为8-12min，污泥循环率5％-10％。

10、优选的：所述臭氧氧化塔的臭氧投加量100-200mg/l，反应时间30-60min；mbr池停留时间为4-8小时。

11、本发明的技术效果和优点：1、本发明通过在隔油工艺段后进行混凝反应和陶瓷膜过滤，可以相互配合，并协调、促进使油类的去除率大于97％。

12、2、本发明通过多级萃取脱酚，控制脱酚塔出水中酚的含量小于300mg/l,减小了对后续生化处理系统的冲击与影响。

13、3、本发明在脱氨工艺，先采用蒸氨塔将氨氮降至600mg/l，再采用吹脱塔将氨氮降至200mg/l，减少了脱氨的运行费用。

14、4、本发明对生化处理系统出水采用高密度沉淀池进行处理，去除大分子难降解有机物。高密度沉淀池中部分污泥从沉淀区回流至絮凝区(高密度沉淀池分三个区，混凝区，絮凝区，沉淀区)中心反应筒内，以维持絮凝所需的较高污泥浓度，同时减少了混凝剂使用量，处理效率高，出水效果好。

15、5、本发明采用臭氧-mbr深度处理兰炭废水。臭氧氧化通过添加低剂量的臭氧来提高废水的可生化性，再进入mbr进行生物处理。在较低成本下，使废水处理达到回用标准。

技术特征：

1.一种兰炭废水达标回用的处理工艺，其特征在于，所述的炭废水达标回用的处理工艺包括：兰炭废水先进入重力隔油池，去除重油和浮油；然后加入破乳剂、混凝剂等进行混凝反应，再进陶瓷膜过滤器进一步除油；混凝处理出水进行萃取脱酚、脱氨处理；脱氨出水调节ph至中性后进入生化处理系统，包括水解酸化池、缺氧池和好氧池；最后生化系统出水进入臭氧氧化塔和mbr池进行深度处理。

2.根据权利要求1所述的一种兰炭废水达标回用的处理工艺，其特征在于，所述预处理系统包括重力隔油池、混凝、陶瓷膜过滤器、脱酚塔、脱氨塔、重力隔油池、混凝、陶瓷膜过滤器、脱酚塔、脱氨塔依次前后进行连通；所述的重力隔油池通过重力作用实现油水分离，去除废水中的重油和轻油；重力隔油池出水添加破乳剂、混凝剂进行混凝反应；陶瓷膜过滤器用于对混凝后的废水进行过滤；脱酚塔用于对过滤后的废水进行萃取脱酚处理；对脱酚处理后的废水进行ph调节后通入到脱氨塔，脱氨塔用于去除高浓度氨氮，获得预处理系统出水。

3.根据权利要求2所述的一种兰炭废水达标回用的处理工艺，其特征在于，所述混凝中投加破乳剂稀硫酸，控制ph值为3-6；混凝剂为pac且添加量100-500mg/l。

4.根据权利要求3所述的一种兰炭废水达标回用的处理工艺，其特征在于，所述萃取脱酚中的萃取油水体积比为1:5—1:7，萃取级数至少2级，且保证出水挥发酚浓度小于300mg/l。

5.根据权利要求3所述的一种兰炭废水达标回用的处理工艺，其特征在于，所述脱氨塔包括蒸氨塔和吹脱塔，废水加热至90℃后进入蒸氨塔，蒸氨塔出水再进入吹脱塔，其中吹脱塔进水温度60-70℃，气液比1500-2500。

6.根据权利要求1所述的一种兰炭废水达标回用的处理工艺，其特征在于，所述生化处理系统包括：所述生化处理系统包括：水解酸化池、缺氧池、好氧池、二沉池；水解酸化池、好氧池、缺氧池、二沉池先后依次进行连通；预处理系统出水先调节ph值至中性进入水解酸化池，将难降解的大分子有机物分解为小分子有机物；水解酸化出水再先后进入缺氧池和好氧池；废水在好氧池发生有机物的矿化反应和铵根的硝化反应，好氧池的混合液回流至缺氧池，在缺氧条件下异养菌的反硝化作用将硝酸根还原为分子态氮气，二沉池用于混合液泥水分离。

7.根据权利要求6所述的一种兰炭废水达标回用的处理工艺，其特征在于，所述水解酸化池停留时间10-20小时，缺氧池停留时间10-20小时，好氧池停留时间10-20小时；二沉池的混合液回流比2-3，污泥回流比0.5-1。

8.根据权利要求1所述的一种兰炭废水达标回用的处理工艺，其特征在于，所述深度处理系统包括高密度沉淀池、臭氧氧化塔、mbr池；高密度沉淀池、臭氧氧化塔、mbr池依次先后连通；高密度沉淀池通过投加混凝剂pfs进行混凝反应并快速实现泥水分离；高密度沉淀池分三个区，混凝区，絮凝区，沉淀区，臭氧氧化塔用于对高密度沉淀池出水进行臭氧氧化，提高生物可讲解性，最后用mbr池进行生物法降解。

9.根据权利要求8所述的一种兰炭废水达标回用的处理工艺，其特征在于，所述高密度沉淀池的混凝反应时间为8-12min，污泥循环率5％-10％。

10.根据权利要求8所述的一种兰炭废水达标回用的处理工艺，其特征在于，所述臭氧氧化塔的臭氧投加量100-200mg/l，反应时间30-60min；mbr池停留时间为4-8小时。

技术总结
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种兰炭废水达标回用的处理工艺。所述的炭废水达标回用的处理工艺包括：兰炭废水先进入重力隔油池，去除重油和浮油；然后加入破乳剂、混凝剂等进行混凝反应，再进陶瓷膜过滤器进一步除油。混凝处理出水进行萃取脱酚、脱氨处理。脱氨出水调节pH至中性后进入生化处理系统，包括水解酸化池、缺氧池和好氧池。最后生化系统出水进入臭氧氧化塔和MBR池进行深度处理。本发明通过工艺段组合及运行参数控制，使兰炭废水达到回用标准，且成本相对较低。

技术研发人员：陈琳,李焱,付明鹏
受保护的技术使用者：伊沃环境科技（南京）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13