[发明专利]一种煤化工废水处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水处理工艺，尤其涉及一种应用于煤化工行业的煤化工废水处理工艺。

背景技术

煤化工行业是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及化学产品的过程，主要分为煤炭焦化、煤气化、煤气化合成氨、煤气化合成其他产品及直接液化等。在煤化工行业中产生的废水是一种化学需氧量(Chemical Oxygen Demand，简称COD)高、氨氮含量指标高、色度高且浊度高的高浓度有机废水。

现有技术中处理煤化工行业产生废水的工艺一般包括三个步骤，分别为预处理方法、二级处理方法和深度处理方法。

其中，预处理方法包括厌氧酸化法，是一种介于厌氧和好氧之间的工艺，其作用机理是通过厌氧微生物水解和酸化作用使难降解有机物的化学结构发生变化，生成易降解物质。大多数煤化工废水经厌氧酸化预处理后，可以提高难降解有机物的好氧生物降解性能，为后续的好氧生物处理创造良好条件。

其中，二级处理方法包括上流式厌氧污泥床法(UASB)、厌氧、好氧联合生物法和催化湿式氧化法。上流式厌氧污泥床法是将废水自下而上通过底部带有污泥层的反应器，大部分的有机物在反应器的上部被微生物转化为CH₄和CO₂。厌氧、好氧联合生物法是将厌氧和好氧结合在一起的联合生物处理法。煤化工废水经过厌氧酸化处理后，废水中有机物的生物降解性能显著提高，使后续的好氧生物处理CODcr的去除率达90％以上，其中较难降解的有机物萘、喹啉和吡啶的去除率分别为67％，55％和70％，而一般的好氧处理这些有机物的去除率不到20％。催化湿式氧化法是在一定温度、压力下，在催化剂作用下，经空气氧化使污水中的有机物、氨分别氧化分解成CO₂、H₂O及N₂等无害物质，达到净化目的，其特点是净化效率高，流程简单，占地面积少。

其中，深度处理方法包括混凝沉淀法和吸附法。混凝沉淀法是利用水中悬浮物的可沉降性能，在重力作用下下沉，以达到固液分离的过程。其目的是除去悬浮的有机物，以降低后续生物处理的有机负荷。在生产中通常加入混凝剂如铝盐、铁盐、聚铝、聚铁和聚丙烯酰胺等来强化沉淀效果，此法的影响因素有废水的pH、混凝剂的种类和用量等。吸附法是利用固体表面有吸附水中溶质及胶质的能力，当废水通过比表面积很大的固体颗粒时，水中的污染物被吸附到固体颗粒(吸附剂)上，从而去除污染物质。该方法可取得较好的效果，但存在吸附剂用量大，费用高产生二次污染等问题，一般适合小规模污水处理应用。

而且，现有技术中处理煤化工行业产生废水的工艺中并不能使废水实现“零排放”，其中还是含有一定量的难降解有机物，COD值偏高，不能完全达到排放标准。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种煤化工废水处理工艺。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种煤化工废水处理工艺包括以下步骤：

步骤一、将煤化工废水通过气浮装置进行预处理，得到预处理后的废水；

步骤二、将纷顿类试剂加入预处理后的废水中进行二次处理，得到二次处理后的废水；

步骤三、将二次处理后的废水通入活性污泥曝气池，并在池中加入活性炭粉末进行深度处理，得到深度处理后的废水；

步骤四、将深度处理后的废水通过超滤膜进行分离，得到分离后的回用水；

步骤五、将分离后的回用水通过选择性半透膜进行反渗透，得到反渗透后的回用水；

步骤六、将反渗透后的回用水进行蒸发结晶后即完成对废水的处理。

本发明的有益效果是：经过本发明煤化工废水处理工艺处理后的废水可以实现“零排放”的标准，达到了国家规定的环保要求，可以取得较好的经济和社会效益。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

所述步骤二中纷顿类试剂为含二价铁离子的盐和过氧化氢、或者含钙离子的盐和过氧化氢、或者含二价锰离子的盐和过氧化氢。

进一步，所述步骤二为将纷顿类试剂和催化剂加入预处理后的废水中，再使用紫外线照射，得到二次处理后的废水。

进一步，所述催化剂为臭氧。

进一步，所述步骤四中的超滤膜由聚砜、聚砜酰胺、聚丙烯氰、聚偏氟乙烯、醋酸纤维素、乙酸纤维、或者硝酸纤维中的一种或几种制成。

进一步，所述超滤膜的孔径为10埃～100埃。

进一步，所述步骤五中选择性半透膜的孔径小于10埃。

附图说明