[发明专利]一种焦化废水的联合处理系统及其工艺

权利要求书

1.一种焦化废水的联合处理工艺，其特征在于，所述工艺由焦化废水的联合处理系统实现，所述系统包括前处理系统、脱氮系统、降解系统以及电芬顿系统；

所述前处理系统包括调节池与一次沉淀池，所述调节池上方设置有加酸口，所述调节池的进水口与外部焦化废水连通，所述调节池的出水口与一次沉淀池的进水口连通，所述调节池内设置有第一搅拌器，所述一次沉淀池底部的排泥口与外部排泥管道连通；

所述脱氮系统包括缺氧池、好氧池、曝气池与二次沉淀池，所述缺氧池的进水口与一次沉淀池的出水口连通，所述好氧池的进水口与缺氧池的出水口连通，所述好氧池的出水口与曝气池的进水口连通，所述曝气池的出水口与二次沉淀池的进水口连通，所述二次沉淀池的排泥口与外部排泥管道连通；

所述降解系统包括调温塔以及菌体降解塔，所述二次沉淀池的出水口与调温塔顶部的进水口连通，所述调温塔底部的出水口与菌体降解塔的进水口连通；

所述电芬顿系统包括电芬顿处理池、电子絮凝器以及三次沉淀池，所述电芬顿处理池底部的进水口与菌体降解塔的出水口连通，所述电芬顿处理池顶部的出水口与电子絮凝器的进水口连通，所述电子絮凝器的出水口与三次沉淀池的进水口连通，所述三次沉淀池底部的排泥口与外部排泥管道连通；

所述电芬顿处理池内设置有电芬顿装置，电芬顿装置包括反应阴极、反应阳极、泡沫镍铁三维电极以及第三搅拌器，所述反应阴极由两块轻质、弧度为180°活性碳纳米板组成，所述反应阴极固定安装于泡沫镍铁三维电极上方四周，所述反应阳极为石墨电极设置于反应阴极中部并与泡沫镍铁三维电极上方固定，所述第三搅拌器底部与石墨电极固定连接；

所述电子絮凝器包括阳极、阴极以及感应电极，所述阳极由掺硼金刚石组成，阴极由石墨组成，感应电极插入在阳极和阴极中，感应电极为铝或铁电极；

所述工艺包括如下步骤：

步骤（1）：将焦化废水倒入至调节池内加入盐酸调节PH至5.5至6.6，并通过搅拌混匀，后续进入一次沉淀池，将沉淀的污泥排出；

步骤（2）：将步骤（1）中一次沉淀池的上层废水依次通入缺氧池与好氧池，从而降低废水COD，废水后续进入曝气池后，加入少量片碱，调节PH至8.5-9，随后将废水排入至二次沉淀池，将沉淀的污泥排出；

步骤（3）：将步骤（2）中二次沉淀池的上层废水通过调温塔调节温度至30-35℃，随后将调节完温度的废水排入至菌体降解塔，开启第二搅拌器实现对废水的降解处理；

步骤（4）：将步骤（3）中降解完成的废水导入至电芬顿处理池，通过旋转的电芬顿装置实现对废水的溶解氧传质效率提高，随后通过电子絮凝器，电子絮凝器反应时间约为15~30min，电子絮凝反应时极板间电压为10V，电流密度为5mA/cm²，极板间距为20mm，生成的活性氧和活性氯还能有效杀灭丝状菌和藻类最终通入三次沉淀池，将沉淀的污泥排出，上层为处理完成的焦化废水，

所述菌体降解塔内设置有第二搅拌器，所述第二搅拌器的搅拌棒上安装有数组带有微孔的搅拌辊，所述搅拌辊内为中空设置，内部填充有含微生物凝胶球，微生物凝胶球通过第二搅拌器于菌体降解塔内旋转并与水体充分反应降解，

所述微生物凝胶球的制备方法为：

S1：将海藻酸钠放入小烧杯中，加入去离子水缓缓搅拌至溶解后，在高温高压灭菌锅内进行灭菌，之后再配制CaCl₂溶液，再在高温高压灭菌锅内进行灭菌；

S2：将微生物菌在LB培养基中培养至对数期后，在高速冷冻离心机上进行离心，弃上清液后用灭过菌的无机盐培养基清洗两次后，配制成OD₆₀₀为2.5的菌悬液；

S3：将灭菌后的海藻酸钠水溶液冷却至室温后,加入的菌悬液，混合均匀；

S4：在磁力搅拌器上用一次性注射器吸取S3中的混合物与打入CaCl₂溶液中，防止形成的小球互相粘结；

S5：将制成的小球置于2-8℃内，交联24h备用。

2.根据权利要求1所述的一种焦化废水的联合处理工艺，其特征在于：所述所述缺氧池与好氧池之间设置有硝化液回流管道，所述硝化液回流管道上设置有回流泵。

3.根据权利要求1所述的一种焦化废水的联合处理工艺，其特征在于：所述曝气池内底部设置有曝气管道，所述曝气池内还设置有加碱管道。

4.根据权利要求1所述的一种焦化废水的联合处理工艺，其特征在于：所述调温塔内调温管道为S型，所述调温管道外部贴合设置有电加热套。