[发明专利]一种向活性污泥池内投加活性材料的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，具体地说是一种煤化工废水处理工艺。

背景技术

煤化工是指以煤为原料，经化学加工使煤炭转化为气体、液体和固体产品或者半成品，而后进一步加工成化工、能源产品的工业，此过程中废水排放量很大，此处产生的废水是一种化学需氧量COD高、氨氮含量高、色度高且浊度高的有机废水。这些污染物如果排放到环境中，会对生态环境和人体健康造成极大危害，因此煤气化废水的处理，一直在国内外煤化工废水处理领域中备受关注。

现有技术中处理煤化工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，预处理方法包括隔油、气浮、沉淀、水解酸化等；二级处理方法包括以活性污泥为主的生化处理系统，主要作用是脱氮、除去COD，但煤气化废水中含高浓度酚类有机污染物、氰化物等有毒污染物，对活性污泥系统有毒性冲击作用，容易造成污泥膨胀等问题，所以生化进水要进行一定倍数的稀释才能满足生化进水的要求；由于一般二级生化出水COD和氨氮很难达标，需要进行深度处理，包括电化学法，混凝沉淀法、高级氧化法、膜分离法 以及吸附法等。

在中国专利文献CN101560045A中，公开了一种煤化工废水处理工艺，包括将煤化工废水通过气浮装置进行预处理，将纷顿类试剂加入预处理后的废水进行二次处理，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，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，再通过选择性半透膜进行反渗透，得到反渗透后的回用水进行蒸发结晶后即完成对废水的处理。该技术方案中，在活性污泥曝气池中加入活性炭粉，利用活性炭粉吸附废水中的有机物和溶解氧，但是，由于活性炭不易流化，很难选择活性污泥池中活性炭粉的最佳加入量及最佳活性炭粉浓度，活性污泥池运行不稳定；另外，在曝气池内经生化处理后产生的污泥会堵塞活性炭的孔隙，多次利用后活性炭的吸附能力明显下降。

中国专利文献CN102001789A中公开了一种煤化工废水处理工艺，将煤化工废水通入投加有吸附材料的吸附池，吸附去除大分子有机物及难降解有机物；经吸附池处理以后的废水进入澄清池沉淀，吸附材料经池底排出，废水进入生化单元进行生化处理；生化处理后的废水进入沉淀池进行沉淀处理。该技术方案中，先进行物理吸附后进行生化处理，两个步骤分开进行解决了CN101560045A中活性污泥池运行不稳定、生化处理影响活性炭粉吸附能力的问题，但是也延长了污水处理的时间，增加了设备成本，同时活性炭、活性焦等活性材料只起到了物理吸附的作用，仍然没有得到最大化的利用。

因此，现有技术的煤化工废水处理工艺中，要么活性污泥池运行不稳定、吸附材料的吸附性能降低，要么污水处理时间长、设备成本高、吸附材料的活性不能充分利用。

发明内容

 为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有的煤化工废水处理工艺中，活性污泥池运行不稳定、吸附材料的吸附性能降低，或污水处理时间长、设备成本高、吸附材料的性能不能充分利用，从而提供一种运行稳定、吸附材料活性充分利用、污水处理效率高并且设备成本低的煤化工废水处理工艺。

为解决上述技术问题，本发明的一种煤化工废水处理工艺，采用活性材料和生化处理相结合协同处理煤化工废水，将废水通入活性污泥池，所述活性污泥池中投加有活性焦或活性半焦，所述废水流经所述含有活性焦或活性半焦的活性污泥时，大分子难降解有机物能被有效吸附进而得到去除。活性材料是指具有比表面积发达或中孔发达的吸附材料。

在污水进入活性污泥池处理之前，还包括预处理步骤：将废水通入预处理单元，对所述煤化工废水进行除油、除悬浮物处理。

在污水进入活性污泥池处理之后，还包括沉淀步骤：将所述经活性污泥池处理后的废水通入沉淀装置进行沉淀，所述活性焦或活性半焦与污泥一起和废水分离，所述活性焦或活性半焦及污泥在池底沉积并经池底排出。

在所述沉淀处理之后，还包括过滤步骤：将所述经沉淀装置分离后的废水通入过滤装置，废水中的悬浮物得到去除。

所述经沉淀池底排出的活性焦或活性半焦及污泥中，占其质量20%至100%的部分回流至所述活性污泥池。

所述预处理单元包括气浮池、水解酸化池或厌氧反应器。

所述活性污泥池包括普通活性污泥曝气池、序列式间歇活性污泥池、循环式活性污泥池或氧化沟。

所述活性焦或活性半焦的粒径为0.047mm至1.0mm。

所述进入活性污泥池的废水与所述活性焦或活性半焦的质量比质量比为20000:1至10:1。