[发明专利]一种焦化废水的组合生化处理方法

说明书

本发明公开了一种焦化废水的组合生化处理方法，其处理系统包括厌氧池、好氧池、混合水池和变氧池。厌氧池将大分子有机物转化为易于处理小分子有机物，改善原水的可生化性。好氧池具有气提升循环流，通过硝化作用去除进水的有机物和氨氮。变氧池相当于好氧/缺氧/好氧串联工艺，达到同时去除有机物和氨氮的目的。本发明对厌氧池出水进行分流，其中10％‑15％直接流入变氧池作为反硝化的补充碳源。本发明的有机物去除和脱氮主要是靠好氧池和变氧池的生物膜，好氧池通过微生物的作用去除COD，氨氮转化为硝态氮，变氧池通过好氧区的好氧微生物的作用进一步去除COD、转化氨氮，同时缺氧区的硝态氮通过反硝化菌的作用转化为N₂释放到空气中。

技术领域

本发明属于焦化废水处理技术领域，尤其是涉及焦化废水采用厌氧－好氧联合处理工艺的生化处理方法。

背景技术

焦化废水是煤焦化过程产生的废水，含有高浓度的酚类、苯系物、杂环化合物、多环化合物等有机污染物，并且高盐、高氨氮，是一类难处理的工业废水，也是是国内外工业废水处理领域的重大难题，往往需要采用深度处理技术。焦化废水深度处理技术可分为生化法和物化法两大类。《工业水处理杂志》2017年第2期发表的“焦化废水深度处理技术综述”一文，从物化法和生化法两个方面对目前焦化废水深度处理常用技术的研究和应用情况进行了介绍，并探索性地提出了焦化废水深度处理技术未来的研究和发展方向，但正如该文表1中所述，每种技术都有这样或那样的问题。如曝气生物滤池法，单独作为深度处理单元时效果较差；膜生物反应器法，投资较大,膜易污染,单独作为深度处理单元时效果较差；臭氧(高级)氧化法，投资较高，耗电较高，单独臭氧氧化有选择性。等等。

目前国内外焦化废水处理工艺多采用生化处理法，但对NH4⁺-N、COD等去除效果不够理想。近年来，由于环保治理力度的加强，许多焦化厂废水处理系统工艺得到改造。国内焦化厂处理系统的生化部分改造常见工艺有A/O、A/A/O，A/O/O等，应用这些工艺，使系统处理氨氮的能力得到改善，但是许多焦化厂废水由于种种原因还是出现出水COD和NH₄⁺-N等超标的情况。

随着我国全面实施污染综合削减政策，国家对焦化行业修订了系列法规标准，要求加大环保治理的力度，提高资源的利用率。焦化废水处理工艺地向节能、经济、高效和实用方向发展。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述问题而提供一种COD、NH₄⁺-N处理效率高、污泥产生量少、无需回流、工艺池体占地面积小、无需外加碳源、节约能耗的焦化废水的组合生化处理方法。

为实现本发明的上述目的，本发明一种焦化废水的组合生化处理方法采用以下技术方案：

本发明一种焦化废水的组合生化处理方法采用厌氧、好氧和变氧相结合工艺，通过厌氧池将大分子有机物转化为易于处理的小分子有机物，去除部分COD，通过好氧池进一步去除COD和将含氮有机物转化为硝态氮，通过变氧池里面含氧量的控制同步实现好氧和缺氧环境，进行硝化和反硝化反应降解有机物，进一步去除COD和将硝态氮转化为N²。具体采用以下工艺和处理设施：

1)厌氧处理：将经物理化学法如除油、蒸氨、萃取脱酚等预处理后的焦化废水由厌氧池的进水槽给入厌氧池进行厌氧处理；所述厌氧池为厌氧生物滤池，在池内底部布设曝气管，池内悬挂纤维滤料，由安装在厌氧池上的鼓风机对曝气管供气；所述预处理后的焦化废水水质为：COD为2000-3500mg/L，NH4+-N为80-150mg/L，NO3--N为3-6mg/L，TN为100-200mg/L，水温为15-35℃，pH值为7-9；

厌氧池参数控制为：水力停留时间为20-25h，温度在25～30℃之间，pH值在7.5～8.5之间，DO＜1.3mg/L。