[发明专利]焦化废水的回用系统和回用方法

说明书

技术领域

本发明属于废水处理工程技术领域，尤其是一种焦化废水的回用系统和回用方法。

背景技术

基于我国缺水现状，解决部分严重缺水城市的用水问题是当前的紧要问题，而中水工程是可以快速解决缺水问题的唯一一种方法。所以中水工程在我国，尤其是在缺水城市将起着越来越重要的关乎民众生计的作用。煤化工项目耗水量大废水排放量也大。据了解，每吨甲醇的生产用水为10～15吨，年产20万吨的甲醇装置每小时排放废水达上百吨；一套年产18万吨合成氨、30万吨尿素的装置循环水用量为2万立方米/小时；年产10万吨的二甲醚项目一天就需要8000吨水。煤化工项目规模的日益扩大，随之所面临的水环境问题也更为突出。据预测，如果在我国某些有条件的煤化工企业实行废水零排放，每年节约的冷却水量可达10亿立方米，相当于2010年南水北调工程全线建成后进京的调水量。早在2006年，国家发改委就下发了《关于加强煤化工项目建设管理促进产业健康发展的通知》，鼓励采用节水型工艺，大力提倡废水、中水回用。

煤化工焦化废水主要包括炼焦及净化废水、甲醇精馏残液、混合苯精馏残液、煤焦油加工含酚废液等四部分水，其组成复杂，含有大量的酚类、醇类、芳烃类、联苯、吡啶、吲哚和喹啉等有机污染物，还含有氰、无机氟离子、氯离子和氨氮等有毒有害物质，污染物色度高，属较难生化降解的高浓度有机工业废水。工信部于2008年12月19日下发的15号文《焦化行业准入条件（2008年修订）》中明确规定：酚氰废水处理合格后要循环使用，不得外排。因此对焦化废水不再是单纯追求达标排放，还要考虑处理后如何回用的问题。

近年来，我国的环保工作者对焦化废水处理做了大量的工作，将传统的水处理技术针对焦化废水进行了适应性改造及组合，最大限度地发挥了生化、高级氧化等技术的效能，取得了一定成绩。目前，对焦化废水的深度处理技术主要包括：混凝沉淀法、吸附法、高级氧化技术（Fenton氧化、O3氧化、催化湿式氧化等）以及反渗透技术。但将焦化废水处理后回用还存在难度大、高成本等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可将焦化废水处理后直接回用的焦化废水的回用系统和回用方法。

为解决上述技术问题，本发明系统所采取的技术方案是：该系统由生化处理工段、深度处理工段和中水回用工段构成；所述的生化处理工段采用硝化和反硝化法；所述的深度处理工段采用砂滤，超滤和纳滤膜处理方法；所述的中水回用工段采用石灰+絮凝处理、多介质过滤、活性炭过滤、软化器软化、超滤和两级反渗透处理。

本发明系统优选的生化处理工段依次包括隔油池1、混合反应池2、气浮池3、调节池4、A/O/O反应池5、二沉池6、混凝反应池7和混凝沉淀池8。

本发明系统优选的深度处理工段依次包括调节池9、砂滤器10、中间水箱11、超滤设备12、超滤产水箱13、保安过滤器14、纳滤设备15和回用水箱16。

本发明系统优选的中水回用工段依次包括调节池17、反应池18、机械加速澄清池19、多介质过滤器20、活性炭过滤器21、软化器22、精密过滤器23、超滤24、反渗透装置25和浓缩结晶装置26。

本发明方法采用上述的焦化废水的回用系统，该方法步骤为：

（1）生化处理：焦化废水进入生化处理工段进行生化处理；

（2）深度处理：生化处理出水进入深度处理工段进行深度处理；

（3）混合：深度处理出水一部分返回生化处理工段作为稀释水，另一部分与中水混合；

（4）中水回用处理：混合的深度处理出水和中水进入中水回用工段经中水回用处理。

本发明方法所述的生化处理出水COD≤200mg/L。

本发明方法所述的深度处理出水COD≤50mg/L，Cl-≤250mg/L。

本发明方法所述的中水回用处理出水COD≤10 mg /L、氨氮≤1 mg/L、总硬度≤25 mg/L、总碱度≤65 mg/L、氯离子≤75 mg/L。

本发明方法所述中水回用处理步骤中二级反渗透浓水或利用余热进行蒸发回收，或用于冲洗运煤皮带。

本发明构思为：

（1）针对焦化废水酚氰等污染物含量高的特点，本发明先采用硝化和反硝化（A/O/O）的生化方法来初步处理焦化废水，使出水COD≤250 mg/L、氨氮≤20 mg/L、BOD5≤10 mg/L、Cl-≤500 mg/L、总硬度≤200 mg/L，达到《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-92)的二级排放标准；