[发明专利]一种焦化废水生化处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种焦化废水生化处理工艺，即采用内电解填料强化厌氧生物滤池的AAO生化处理系统。

背景技术

钢铁工业是资源、能源消耗最多的行业之一，在冶炼过程需要消耗大量的焦炭，焦化厂炼焦、煤气净化和化产品精制过程中会产生污染严重难以处理的焦化废水。用生化法处理焦化废水仍是目前普遍采用的较为经济有效的方法之一，焦化废水处理包括生物脱酚氰处理和生物脱氮处理两种。在焦化废水生物处理中，涉及到好氧、厌氧、缺氧与自养、异养和兼养相互交织而成的众多生物种群。焦化废水中所含污染物之间存在明显的能量差异，是造成焦化废水处理中不同生物种群具有各自独特性的主要原因。尽管焦化废水处理有时可采用某些城市污水生物处理流程，但其设计参数及运行控制条件是不同的，而有些城市污水处理流程在焦化废水处理中根本是不适用的。

由于微生物难以耐受焦化废水中过高的有机物、氨氮和生物毒性物质，焦化废水处理都会加入一倍左右的消泡水等作为稀释水，造成焦化废水量大大增加。发展成熟的焦化废水处理后水的COD一般可以降低至150-300mg/L，但很难达到国家一级排放标准的要求，因此一般都在生化处理经沉淀后再增加高级氧化处理来降低废水的COD；氨氮可以达到或接近国家一级排放标准5mg/L，但也有不少处理厂运行不佳，出水氨氮远高于出水标准。

发明内容

针对现有焦化废水生化处理工艺，本发明提供一种强化厌氧生物处理的工艺。本发明的目的是克服现有工艺不足，解决焦化废水生化处理需要加稀释水，产水难以达标的问题。

本发明采用的技术方案如下：一种焦化废水生化处理工艺，其包括如下步骤：

(1)焦化废水首先进入厌氧生物滤池(1)中进行厌氧水解反应及内电解反应，其中在厌氧生物滤池中布置有发生内电解反应的内电解填料(3)；

(2)经过厌氧生物滤池(1)处理过的焦化废水进入A-O生化反应系统，进行缺氧-好氧生化处理。

其中，A-O生化反应系统包括：缺氧池(6)、好氧池(7)以及沉淀池(8)，其中经过厌氧生物滤池(1)处理过的焦化废水首先进入A-O生化反应系统的缺氧池(6)发生反硝化反应，经过缺氧池(6)处理后的焦化废水进入A-O生化反应系统的好氧池(7)发生硝化反应、脱氰反应及脱酚反应，经过好氧池(7)处理后的焦化废水进入沉淀池(8)进行沉淀。

其中，焦化废水在厌氧生物滤池(1)停留时间为1-8小时，与填料(3)接触时间为10-120分钟；焦化废水在A-O生化反应系统的缺氧池(6)停留时间为4-16小时，好氧池(7)停留时间为24-36小时。其中焦化废水在厌氧生物滤池、缺氧池和好氧池总的停留时间为29-60小时。

其中，焦化废水在厌氧生物滤池(1)停留时间为4小时，与填料(3)接触时间为0.5小时；焦化废水在A-O生化反应系统的缺氧池(6)停留时间为12小时，好氧池(7)停留时间为32小时，焦化废水在厌氧生物滤池、缺氧池(6)和好氧池(7)总的停留时间为48小时。

其中，A-O生化反应系统中沉淀池(8)的污泥回流到好氧池(7)或缺氧池(6)中，回流百分比为10％-200％。

其中，A-O生化反应系统中沉淀池(8)的硝化液回流到好氧池(7)或缺氧池(6)中，回流百分比为50％-600％。污泥回流百分比为50％。硝化液回流百分比为300％。

其中，内电解填料(3)采用高温烧结制成，填料的颗粒直径为0.5-40cm，烧制原料为铁粉与碳粉，烧制配比按铁粉与碳粉的质量比为1：3到3：1。其中，高温烧结的温度为500-1000℃。

其中，所述填料(3)置于盛放容器(2)中，并且所述容器(2)为可堆叠形式，并且容器(2)两侧有穿孔。

其中，所述容器(2)两侧有吊装挂臂(4)；厌氧生物滤池(1)的池底设置有固定桩(5)，用于固定容器(2)。

其中，通过厌氧生物滤池中的厌氧微生物的分解作用将废水中的有机物降解为更易降解的有机物。

其中，内电解填料(3)为多孔大表面积填料，使得厌氧生物滤池中的厌氧微生物附着其上，形成厌氧生物膜；焦化废水流经挂有所述厌氧生物膜的填料时，废水中的有机物被生物膜中的厌氧微生物降解为更易降解的有机物。

其中，铁-碳颗粒之间存在着电位差而形成了多个原电池；原电池以电位低的铁为阴极,电位高的碳为阳极,在焦化废水中发生内电解反应。