碎煤加压气化废水生化处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种碎煤加压气化废水的生化处理系统及方法，属废水处理领域，该系统包括：提升泵与双循环厌氧填料反应系统、缺氧‑多级好氧系统、混凝反应池、混凝沉淀池和清水池顺次连接；清水池与缺氧‑多级好氧系统之间设有消泡水管；提升泵设有引入碎煤加压气化废水预处理出水的进水管；清水池设有排出处理后出水的出水管。该系统中，双循环厌氧填料反应系统在厌氧条件下使大分子有机物水解成小分子有机物，提高废水可生化性；缺氧‑多级好氧系统可实现脱碳和脱氮功能，使出水COD、氨氮和总氮大幅降低。该系统处理效果好、运行费用低、操作简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废水处理领域，特别是涉及一种碎煤加压气化废水的生化处理系统及方法。
技术介绍
碎煤加压气化工艺(以鲁奇炉为代表)是一种广泛用于煤气化特别是煤制天然气的煤气化工艺。该工艺成熟、投资和运行费用相对较低，但其废水处理制约了该技术的应用。碎煤加压气化废水中含有大量的酚类、芳香烃类、杂环化合物等难降解有机化合物；并且含高浓度的油、氨氮、盐；可生化性很差，且对微生物有抑制作用，再加上该废水水质波动幅度达，因此采用常规的生化处理处理效率低，抗冲击负荷能力差，很难有效处理该类废水。因此开发高效、实用的生化处理工艺显得尤为重要。目前常见的碎煤加压气化废水生化处理主要是采用厌氧+AO工艺，但是由于废水中高浓度的难降解及毒性污染物，使生化系统受到抑制，污泥活性低，处理效果差，再加上煤气化废水水质波动大，导致系统内微生物难以生长繁殖，处理效果更难以保证。
技术实现思路
基于上述现有技术所存在的问题，本专利技术提供一种碎煤加压气化废水生化处理系统及方法，能解决碎煤加压气化废水因毒性大，可生化性差，水质波动大，常规生化系统因处理碎煤加压气化废水时脱碳、脱氮效果差、抗冲击能力差的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种碎煤加压气化废水生化处理系统，包括：提升泵、双循环厌氧填料反应系统、缺氧-多级好氧系统、混凝反应池、混凝沉淀池、清水池、回流管、回流泵、消泡水泵、消泡水管和曝气系统；其中；所述提升泵与双循环厌氧填料反应系统、缺氧-多级好氧系统、混凝反应池、混凝沉淀池和清水池顺次连接；所述清水池通过设有消泡水泵的消泡水管回连至所述缺氧-多级好氧系统；所述清水池通过设有回流泵的回流管回连至所述双循环厌氧填料反应系统；所述提升泵设有引入碎煤加压气化废水预处理出水的进水管；所述清水池设有排出处理后出水的出水管。本专利技术实施例还提供一种碎煤加压气化废水生化处理方法，采用本专利技术所述的生化处理系统，包括以下步骤：经破乳预处理的碎煤加压气化废水进入所述生化处理系统，经提升泵提升后依次进入所述双循环厌氧填料反应系统、缺氧-多级好氧系统、混凝反应池、混凝沉淀池进行处理，所述混凝沉淀池的出水进入清水池后，出水达标排放或进行深度处理。本专利技术的有益效果为：通过将提升泵、双循环厌氧填料反应系统、缺氧-多级好氧系统、混凝反应池、混凝沉淀池有机连接，形成一种能对碎煤加压气化废水依次进行强化厌氧生物处理、强化缺氧-好氧生物处理和混凝沉淀处理的生化处理系统。碎煤加压气化废水含有大量杂环、多环芳烃等难降解有机物，高含盐、高氨氮、高含油，可生化性差。本专利技术的处理系统通过出水回流和双循环厌氧填料反应系统外循环的设置可降低进入双循环厌氧填料反应系统的污染物浓度，减少有毒物质对系统的不利影响；通过双循环厌氧填料反应系统内循环的设置可提高反应器内的传质，加速生化反应，同时有利于载体之间的碰撞摩擦，便于载体上的生物膜脱落和不断更新；生物载体的添加可以富集生长较慢的厌氧微生物，提高反应器内的污泥浓度，强化厌氧生化反应；载体笼的设置便于载体的装填和更换，防止载体流失。缺氧-多级好氧系统通过功能载体和溶解氧的控制使各池实现不同的功能，功能载体可强化各项污染物去除功能，从而实现对有机和氨氮的高效去除。混凝反应池和混凝沉淀池的设置可去除水中的悬浮物和胶体，进一步降低出水COD。综上所述，本专利技术出处理系统将双循环厌氧填料反应系统、缺氧-多级好氧系统和混沉系统的有机结合，是根据碎煤加压气化废水的性质确定的优选工艺，具有脱碳、脱氮效率高；抗冲击负荷能力强、产泥量低、运行费用低的优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1是本专利技术实施例提供的碎煤加压气化废水生化处理系统的示意图；图1中：1-提升泵；2-双循环厌氧填料反应系统(即BACB系统)；21-内循环厌氧载体反应器；22-循环罐；23-循环泵；3-缺氧-多级好氧系统(即AOn系统)31-A池；32-O1池；33-O2池；34-O3池；35-沉淀池；36-混合液回流泵；37-污泥回流泵；4-混凝反应池；
5-混凝沉淀池；6-清水池；7-消泡水泵；8-回流泵；9-消泡水管；10-回流管；A-进水管；B-出水管；图2是本专利技术实施例提供的处理系统的内循环厌氧载体反应器的示意图；图2中：211-进水管；212-布水系统；213-导流筒；214-笼；215-生物载体；216-三相分离器；217-集水系统；218-出水管。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。下面结合具体实施例对本专利技术的处理系统及方法作进一步说明。如图1所示，本专利技术实施例提供一种碎煤加压气化废水生化处理系统，可解决常规生化系统处理碎煤加压气化废水时处理脱碳、脱氮效果差、抗冲击能力差的问题，该系统包括：提升泵、双循环厌氧填料反应系统(即BACB系统)、缺氧-多级好氧系统(即AOn系统)、混凝反应池、混凝沉淀池、清水池、回流泵、回流管、消泡水泵、消泡水管和曝气系统；其中；提升泵与双循环厌氧填料反应系统、缺氧-多级好氧系统、混凝反应池、混凝沉淀池和清水池顺次连接；清水池通过设有消泡水泵的消泡水管回连至缺氧-多级好氧系统；清水池通过设有回流泵的回流管回连至双循环厌氧填料反应系统；提升泵设有引入碎煤加压气化废水预处理出水的进水管；清水池设有排出处理后出水的出水管。上述生化处理系统中，双循环厌氧填料反应系统包括：内循环厌氧载体反应器、循环罐和循环泵；其中，内循环厌氧载体反应器与循环罐顺次连接，循环罐经管路和循环泵回连至内循环厌氧载体反应器的进水处，清水池出水通过回流泵回流至双循环厌氧填料反应系统进水端，可对厌氧系统进水进行稀释，减轻毒性物质的影响；如图2所示，内循环厌氧填料反应器为圆柱状反应器，该反应器底部设有进水管，进水管与该反应器内底部设置的布水系统连接，该反应器内中间部位设有导流筒，导流筒内
填充有生物载体，生物载体可设在笼内，通过笼固定在导流筒内，该反应器内上部设有三相分离器、集水系统(可采用出水堰)和集气系统(图2中未示出)，该反应器上部设有出水管。上述这种结构的内循环厌氧载体反应器，将生物载体装于笼中，便于装填和更换。布水系统位于导流筒下方，导流筒的设置使反应器内形成内循环。循环罐出水通过循环泵回到厌氧载体反应器中，通过循环量的控制可实现导流筒内一定的上升流速。上述生化处理系统中，缺氧-多级好氧系统包括：A池、O1、O2、O3池、沉淀池、混合液回流泵和污泥回流泵；其中，A池、O1、O2、O3池和沉淀池顺次连接，O3池经管路和混合液回流泵回连至A池，混合液回流泵将O3池污泥混合液打回A池；沉淀池经管路和污泥回流泵回连至A池，污泥回流泵将部分沉淀池污泥打回到A池；A池、O1、O2和O3池内分别设有固定不同微生物的载体，具体的，A池、O1、O2和O3池根据其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碎煤加压气化废水生化处理系统，其特征在于，包括：提升泵、双循环厌氧填料反应系统、缺氧‑多级好氧系统、混凝反应池、混凝沉淀池、清水池、回流管、回流泵、消泡水泵、消泡水管和曝气系统；其中；所述提升泵与双循环厌氧填料反应系统、缺氧‑多级好氧系统、混凝反应池、混凝沉淀池和清水池顺次连接；所述清水池通过设有消泡水泵的消泡水管回连至所述缺氧‑多级好氧系统；所述清水池通过设有回流泵的回流管回连至所述双循环厌氧填料反应系统；所述提升泵设有引入碎煤加压气化废水预处理出水的进水管；所述清水池设有排出处理后出水的出水管。

【技术特征摘要】
1.一种碎煤加压气化废水生化处理系统，其特征在于，包括：提升泵、双循环厌氧填料反应系统、缺氧-多级好氧系统、混凝反应池、混凝沉淀池、清水池、回流管、回流泵、消泡水泵、消泡水管和曝气系统；其中；所述提升泵与双循环厌氧填料反应系统、缺氧-多级好氧系统、混凝反应池、混凝沉淀池和清水池顺次连接；所述清水池通过设有消泡水泵的消泡水管回连至所述缺氧-多级好氧系统；所述清水池通过设有回流泵的回流管回连至所述双循环厌氧填料反应系统；所述提升泵设有引入碎煤加压气化废水预处理出水的进水管；所述清水池设有排出处理后出水的出水管。2.根据权利要求1所述的碎煤加压气化废水生化处理系统，其特征在于，所述双循环厌氧填料反应系统包括：内循环厌氧载体反应器、循环罐和循环泵；其中，所述内循环厌氧载体反应器与所述循环罐顺次连接，所述循环罐经管路和所述循环泵回连至所述内循环厌氧载体反应器的进水处；所述内循环厌氧填料反应器为圆柱状反应器，该反应器底部设有进水管，所述进水管与该反应器内底部设置的布水系统连接，该反应器内中间部位设有导流筒，所述导流筒内填充有生物载体，该反应器内上部设有三相分离器、集水系统和集气系统，该反应器上部设有出水管；所述清水池通过设有回流泵的回流管回连至所述双循环厌氧填料反应系统的内循环厌氧载体反应器的进水处。3.根据权利要求1或2所述的碎煤加压气化废水生化处理系统，其特征在于，所述缺氧-多级好氧系统包括：A池、O1、O2、O3池、沉淀池、混合液回流泵和污泥回流泵；其中，所述A池、O1、O2、O3池和沉淀池顺次连接，所述O3池经管路和混合液回流泵回连至所述A池；所述沉淀池经管路和污泥回流泵回连至所述A池；所述A池、O1、O2和O3池内分别设有固定不同微生物的载体，所述A池、O1、O2和O3池出口处均设置拦截填料的格网；所述A池内设有潜水搅拌机；所述O1、O2和O3池内底部设有与外部鼓风机连接的曝气管路和微孔曝气器；所述清水池通过设有消泡水泵的消泡水管分别与所述缺氧-多级好氧系统的所述O1、O2和O3池连接。4.根据权利要求1或2所述的碎煤加压气化废水生化处理系统，其特征在于，所述混凝反应池内设有依次连接的混合池和反应池，所述混合池和反应池内均设有机械搅拌装置；所述反应池采用三级串联结构，每级反应池内均设有机械搅拌装置，且从前至后各级反应池搅拌速率逐级减小。5.根据权利要求1或2所述的碎煤加压气化废水生化处理系统，其特征在于，所述混凝沉淀池采用平流沉淀池、辐流沉淀池或竖流式沉淀池。6.一种碎煤加压气化废水生化处理方法，其特征在于，采用权利要求1至5任一项所述的生化处理系统，包括以下步骤：经破乳预处理的碎煤加压气化废水进入所述生化...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢林林，阴俊霞，李宝光，张宏良，吴迪，姜安平，王凯，
申请(专利权)人：北京桑德环境工程有限公司，桑德集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11