[发明专利]一种高浓度难降解有机废水处理装置及方法

说明书

本发明涉及一种高浓度难降解有机废水处理装置及方法，其中装置包括通过系统管道依次连通的预处理系统、生化处理系统和深度处理系统；所述预处理系统包括依次连通的收集池、调酸装置、高效隔油装置、选择性电催化氧化装置SECO、选择性催化还原氧化反应器SCRO和中和沉淀池，选择性催化还原氧化反应器SCRO包括催选择性催化还原装置SCR和选择性催化氧化装置SCO，选择性催化还原装置SCR和选择性催化氧化装置SCO依次相互独立且相连通；生化处理系统包括依次连通的生化调节池、水解酸化池、内循环反应器ICR、缺氧池、好氧池和二沉池；深度处理系统包括依次连通的调配池、流化床氧化塔、中和脱气池、混凝沉淀池和清水池。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种高浓度难降解有机废水处理装置及方法。

背景技术

典型的高浓度难降解有机废水，如焦化废水和兰炭废水，它们是指不同质煤(不粘煤、弱粘煤、长焰煤等)在中低温干馏(约600～800℃)过程以及煤气净化过程中形成的一种工业废水。这种废水成分复杂，含有大量难降解、高毒性的污染物，如苯系物、酚类、多环芳烃、氮氧杂环化合物等有机污染物以及重金属等无机污染物，是一种典型的高浓度难降解有机废水。废水的COD高达20000-60000mg/L，酚类含量约为2000-4000mg/L以上，且含有大量抑制微生物生长的有毒物质，所以直接生化处理不能达标。而焚烧法由于能耗高，仅适用于水量很少的小型企业，且焚烧时废水中的有害物质以水蒸气形式排放到大气中，会造成二次污染。兰炭废水又称半焦废水，是指低变质煤(不粘煤、弱粘煤、长焰煤)在中低温干馏(约600～800℃)过程以及煤气净化、兰炭蒸汽熄焦过程中形成的一种工业废水；这种废水成分复杂，含有大量难降解、高毒性的污染物，如苯系物、酚类、多环芳烃、氮氧杂环化合物等有机污染物以及重金属等无机污染物，是一种典型的高污染、高毒性工业废水。2008年国家工业和信息化产业部将兰炭(半焦)列入产业目录后，由于市场需求巨大，兰炭产业得到了迅猛发展，但环境工作者对高浓度难降解有机废水的相关研究却没有跟上步伐，已投产的大多数兰炭生产企业，其废水处理一般仍采用普通生化处理法或焚烧法。现有兰炭(半焦)企业采用的炭化炉主要炉型是内热式直立炉，由于立式炉生产工艺产生的焦油与水很难分离，废水COD高达30000～40000mg/L，且含有大量抑制微生物生长的有毒物质，所以生化处理很难达标。而焚烧法由于能耗高，仅适用于水量很少的小型企业，且焚烧时废水中的有害物质以蒸气形式排放到大气中，会造成二次污染。

高浓度难降解有机废水，成分复杂。一般高浓度难降解有机废水COD含量为40000mg/L以上，酚类含量约为4000mg/L以上，部分大分子物质难以被生化降解；高浓度难降解有机废水治理难度很大，近年来在我国西北及内蒙等兰炭产业集中地区已经成为首要污染源之一。目前国家的环保政策越来越严，执行力度也越来越大，高浓度难降解有机废水通过用于熄焦，使污染物直接排入大气的传统处理方式已难以为继。对高浓度难降解有机废水的有效治理，已关系到整个兰炭行业的生死存亡，成为亟待解决的关键难题。目前国内针对高浓度难降解有机废水并没有成熟的处理工艺和成功的工程实例，多数是参照焦化废水的常规处理方法。常用方式有两种，一种是直接生化处理，一种是络合萃取方法。直接生化处理高浓度难降解有机废水时，因高浓度难降解有机废水的成份复杂特别是酚类含量很高，限制微生物的活性而造成难于处理，且废水中的煤焦油、酚、氨等有用成分等没有进行回收，造成资源的重大浪费，而且对环境造成严重污染。常规焦化废水采用蒸氨提酚作为预处理方法，运行成本高且容易引起萃取剂等有机物的二次污染，操作复杂，需要专业人员进行运行。因此现有的参照焦化废水处理技术路线的处理工艺，都存在处理技术单一、可操作性差、实施费用高和无法做到出水达标排放的问题。

目前国内针对该类高浓度难降解有机废水并没有成熟的处理工艺和成功的工程实例，多数焚烧法、湿式氧化法、蒸氨脱酚+生化处理等工艺，但是存在造价高、耗能高、运行成本高等问题，并且容易引起二次污染，操作复杂。