[发明专利]一种提高煤气化废水处理效果的装置及利用该装置处理煤气化废水的方法

权利要求书

1.一种提高煤气化废水处理效果的装置，其特征在于该装置包括进水管（1）、放空口（2）、污泥回流管（3）、污泥回流泵（4）、第一废水处理单元（5）、抽水管（6）、抽水泵（7）和集水池（8），所述第一废水处理单元（5）包括隔板（9）、搅拌器（10）、进水口（11）、污泥回流口（12）、第一插板（13）、第二插板（14）、曝气管（15）、曝气头（16）、填料隔离网（17）、板式膜（18）、真空抽吸管（19）、真空抽吸泵（20）、真空压力表（21）和喷头（22）；进水管（1）与第一废水处理单元（5）的进水口（11）连通，进水管（1）上设置放空口（2），污泥回流管（3）一端与进水管（1）连通，污泥回流管（3）的另一端与第一废水处理单元（5）的污泥回流口（12）连通，污泥回流管（3）上设置污泥回流泵（4），第一废水处理单元（5）被隔板（9）、第一插板（13）和第二插板（14）分隔为4个区域，分别为缺氧反应区（23）、纯氧曝气反应区（24）、生物流化床反应区（25）和膜生物反应区（26），缺氧反应区（23）底部设置进水口（11），进水口（11）上方设置搅拌器（10），隔板上部设置4个矩形出水口（27），每个矩形出水口上分别设置颗粒阻截装置（27-1）和出水堰（27-2），纯氧曝气反应区（24）、生物流化床反应区（25）和膜生物反应区（26）底部设置曝气管（15），纯氧曝气反应区（24）和生物流化床反应区（25）底部曝气管（15）的上方设置曝气头（16），污泥回流口（12）设置在膜生物反应区（26）底部，所述第一插板（13）和第二插板（14）底部均设置出水口，生物流化床反应区（25）的曝气头（16）上方设置填料隔离网（17），在膜生物反应区（26）底部曝气管（15）的上方设置3个板式膜（18），真空抽吸管（19）的一端连接在板式膜（18）上，真空抽吸管（19）的另一端与集水池（8）连通，真空抽吸管（19）上设置真空抽吸泵（20）和真空压力表（21），抽水管（6）的一端与集水池（8）连通，抽水管（6）的另一端连接喷头（22），喷头（22）设置在膜生物反应区（26）的上方，抽水管（6）上设置抽水泵（7）。

2.根据权利要求1所述的一种提高煤气化废水处理效果的装置，其特征在于提高煤气化废水处理效果的装置还包括第二废水处理单元（28），第二废水处理单元（28）与第一废水处理单元（5）串联，第二废水处理单元（28）与第一废水处理单元（5）连接处的底部设置第一连通口（30），第二废水处理单元（28）与第一废水处理单元（5）的进水流量比为2:1。

3.根据权利要求2所述的一种提高煤气化废水处理效果的装置，其特征在于提高煤气化废水处理效果的装置还包括第三废水处理单元（29），第三废水处理单元（29）、第二废水处理单元（28）与第一废水处理单元（5）串联，第三废水处理单元（29）与第二废水处理单元（28）连接处的底部设置第二连通口（31），第三废水处理单元（29）、第二废水处理单元（28）与第一废水处理单元（5）的进水流量比为3:2:1。

4.根据权利要求1所述的一种提高煤气化废水处理效果的装置，其特征在于通过进水流量计控制进水管（1）的进水量。

5.利用权利要求1所述的装置，其特征在于处理煤气化废水的方法，按以下步骤进行：

一、将COD≤1200mg/L、BOD₅≤300mg/L、挥发酚≤400mg/L、氨氮≤80mg/L、总氮≤100mg/L且pH值为7.2～7.5的煤气化废水以1.65L/h的流量从进水管（1）进入缺氧反应区（23）内，在缺氧反应区（23）内投加活性污泥，再投加颗粒活性炭，打开搅拌器（10），控制MLSS为7800～8200mg/L，DO＜1.0mg/L，控制废水在缺氧反应区（23）的处理时间为5～8h，之后废水经过隔板（9）上部的矩形出水口（27）进入纯氧曝气反应区（24）；

二、在纯氧曝气反应区（24）内投加活性污泥，控制MLSS为4000～5000mg/L、DO≥7.0mg/L，水力停留时间为4～6h，经过纯氧曝气反应区（24）处理后的废水通过第一插板（13）的出水口进入生物流化床反应区（25）；

三、在生物流化床反应区（25）内投加活性污泥和悬浮填料，控制DO为1.5mg/L～2.0mg/L，悬浮填料投加率为15%～40%，MLSS为4000～5000mg/L，水力停留时间为4～6h，SRT为50天，经过生物流化床反应区（25）处理后的水通过第二插板（14）的出水口进入膜生物反应区（26）；

四、在膜生物反应区（26）内投加活性污泥和粉末活性炭，控制DO为4.0～6.0mg/L，使MLSS为5000～12000mg/L，水力停留时间为8～16h，SRT≥50天，经过膜生物反应区（26）处理后的水通过真空抽吸管（19）成为出水，进入集水池（8），同时打开抽水泵（7），通过抽水泵（7）从集水池（8）中抽吸出水经过喷头（22）喷洒在膜生物反应区（26），即完成处理煤气化废水。