[发明专利]具有再循环流的多级活性炭系统和方法

说明书

本文提供了用于提高多级活性炭系统(100)中的效率的方法和系统。所述方法和系统提供了来自湿空气再生的经清洁的碳固体部分(120)和废液(122)，并将其分别引导至多级活性炭系统(100)的第二级(106)和第一级(104)以提高其中的去除效率。

技术领域

本发明涉及废水处理，更特别地涉及用于有效地处理多级活性炭系统中的废水的工艺和系统。

背景技术

粉末状活性炭处理(PACT)系统将生物处理和碳吸附组合成单一协同步骤。结果是优越的污染物去除效率。PACT系统通常与湿空气再生(WAR)系统结合，所述湿空气再生系统利用高温和高压条件使来自PACT系统的废碳再生，同时氧化伴随废碳的生物固体(在存在时)。为了努力提高污染物去除的效率以满足某些管辖区中越来越严格的要求，已经开发出多级PACT系统。两级PACT操作的原理包括在第一级中通过碳吸附的可生物降解的有机物去除和一些难降解的有机物去除；以及在第二级中通过进一步碳吸附最终精处理至低水平流出物去除。由于多级系统相对于单级系统增加的占地面积、材料成本和操作成本，因此需要更有效的工艺和系统。

附图说明

在下面的描述中参照附图解释本发明，附图示出：

图1是根据本发明的一个方面的装置的示意图。

发明内容

本发明人已经开发了可以显著减少在用多级活性炭系统(例如多级PACT系统)处理废水时造成的必要占地面积、材料成本和操作成本的处理方法和系统。根据一个方面，提供了这样的方法和系统：其在多级PACT系统中用粉末状活性炭材料处理废水，产生废碳材料，在WAR系统中使废碳再生，并且将来自WAR系统的流出物分离成经清洁的碳固体部分和废液。经清洁的碳固体部分可以被递送至PACT系统的至少第二级，而废液可以被递送至PACT系统的第一级。在一个实施方案中，随后可以将经清洁的碳固体部分沿与在PACT系统内正在处理的废水逆流的方向从第二级引导至第一级。如将在下面进一步解释的，本发明的各种方面可以因此提供来自WAR再生工艺的基本不含污染物的再循环碳源，同时还提高多级PACT系统中的去除效率。

根据一个方面，提供了用于处理废水的方法，其包括：

在包括第一级和至少第二级的粉末状活性炭处理(PACT)系统中处理一定量的废水，每级中包含一定量的粉末状活性炭，其中所述处理从所述废水中除去至少一种污染物并产生废碳材料；

将一定量的所述废碳材料引导至湿空气再生系统(WAR)以用于使所述废碳材料再生；

将来自所述WAR系统的流出物分离成经清洁的碳固体部分和废液；

将所述经清洁的碳固体部分引导至所述第二级；以及

将所述废液引导至所述第一级以用于处理所述第一级中另外的废水，由此使所述第二级不用于粗污染物去除而允许所述第二级用作精处理步骤以除去第一级流出物污染物。

根据另一个方面，提供了用于处理废水的装置，其包括：

包括第一级和至少第二级的粉末状活性炭处理(PACT)系统，每级中包含一定量的粉末状活性炭，所述PACT系统被配置成处理所述级中的一定量的废水以从所述废水中除去至少一种污染物并产生废碳材料；

与所述PACT系统流体连通的湿空气再生(WAR)系统，所述湿空气再生(WAR)系统被配置成使所述废碳材料再生；以及

与所述WAR系统流体连通的分离站，所述分离站被配置成将来自湿空气再生系统的流出物分离成经清洁的碳固体部分和废液；

其中所述分离站与所述第二级的入口流体连通并且被配置成将所述经清洁的碳固体部分引导至所述第二级以处理所述第二级中另外的废水；以及