一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置和方法，属于生物法污水生物处理技术领域，该一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置，包括厌氧序批式反应器和序批式生物膜反应器，在不添加任何外碳源条件下利用生物法处理焦化废水，实现了有机物和总氮的去除，厌氧序批式反应器厌氧处理原焦化废水高浓度有机物，厌氧序批式反应器水混合原焦化废水混合调配合适的碳氮比废水排进序批式生物膜反应器，序批式生物膜反应器采用“厌氧搅拌阶段+同步硝化反硝化反应阶段+内源反硝化阶段”三阶段，微生物利用内碳源，且不外加碳源和碱源，通过短程硝化反硝化和内源反硝化去除焦化废水中的总氮和有机物。化废水中的总氮和有机物。化废水中的总氮和有机物。

【技术实现步骤摘要】
一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置和方法


[0001]本专利技术属于生物法污水生物处理
，具体而言，涉及一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置和方法。

技术介绍

[0002]焦化废水是一种有机污染物含量高、性质复杂、难于处理的高浓度废水，焦化废水中含有大量难降解有机物、重金属离子、高氨氮和多种有毒有害的污染物，会对环境、动植物和人类存在长期潜在危害。因而寻求、研发一种焦化废水的收集及高效处理工艺已成为我国急待解决的水处理难题
[0003]焦化废水水质特点是有机物含量很高，可生化性强，但氨氮浓度相对较低，同时富含有毒有害的重金属离子，表观呈黑褐色。相对于城市生活污水来讲，焦化废水的生物处理一直以来是一个难题。有些研究认为生物脱氮会受高浓度氨氮和重金属离子的抑制，另外后置反硝化需要投加碳源增加了反应的复杂性，且影响出水COD含量；但是物化处理焦化废水同样会带来处理费用高昂的问题和二次污染问题。
[0004]公开号为CN101987762A的中国专利技术专利(申请号：CN200910055830.3)提供一种焦化废水处理装置，由一个絮凝反应池构成，絮凝反应池和一个絮凝沉淀池连接，絮凝沉淀池和一个砂过滤器连接，砂过滤器和一个活性炭过滤器连接。一种焦化废水后处理方法，它通过向经普通处理的焦化废水中加入高效复合絮凝剂、高分子助凝剂、和、矿粉吸附剂，用碱调PH值到8～9，絮凝反应沉淀时间1～2.5h，再经砂滤和活性炭过滤处理，其出水水质完全可达标排放，或者回收利用。经本专利技术方法处理后焦化废水中COD、总酚、氨氮、SS、色度分别降低80％、90％、60％、90％、95％以上，按照本专利技术处理焦化废水，效果好，运行简单，管理方便。
[0005]该装置需要额外添加碳源和碱源才能够对焦化废水进行处理。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术提供了一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置和方法，无需添加碳源和碱源的而同时，还能够有效去除焦化废水中的可生化有机物和氨氮。
[0007]本专利技术是这样实现的：
[0008]本专利技术第一方面提供一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置，包括：进水池、厌氧序批式反应器、碱液吸收装置、湿式气体流量计、气体收集装置、序批式生物膜反应器、多功能探头、生物膜培养填料、第一温度探头、第二温度探头、温控箱、中间调节池。
[0009]在上述技术方案的基础上，本专利技术的一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置还可以做如下改进：
[0010]其中，所述进水池的焦化废水通过第一抽水泵排进所述厌氧序批式反应器内，所述中间调节池的焦化废水通过第三抽水泵排进所述序批式生物膜反应器内；所述进水池通过旁通管连接所述中间调节池，所述进水池的焦化废水通过第二抽水泵排进所述中间调节
池，用于调节中间调节池内焦化废水的碳氮比例；
[0011]采用上述改进方案的有益效果为：通过设置厌氧序批式反应器，利用厌氧序批式反应器系统运行灵活、耐冲击负荷高、反应推动力大、适合于处理高浓度有机废水的特点，实现了早期焦化废水有机物的深度去除，同时厌氧序批式反应器运行方式充分利用了反硝化产生的碱度，实现了碱度的零添加；通过设置中间调节池，为厌氧序批式反应器系统进水的碳氮比例提供了实时的调节，使厌氧序批式反应器进水中不缺乏碳源，同时增大了处理的负荷。
[0012]进一步的，所述厌氧序批式反应器放置有厌氧池污泥，用于一级厌氧处理焦化废水，所述厌氧序批式反应器的中间设置有第一搅拌装置；所述厌氧序批式反应器的顶部还设置有排气阀，用于所述厌氧序批式反应器排水、进水阶段的排气；所述厌氧序批式反应器连接有碱液吸收装置、湿式气体流量计、气体收集装置，用于处理和回收厌氧序批式反应器产生的尾气。
[0013]采用上述改进方案的有益效果为：
[0014]进一步的，所述第一搅拌装置包括第一搅拌电机、第一搅拌杆和第一搅拌叶片，所述第一搅拌电机安装在所述厌氧序批式反应器的顶部中间，所述第一搅拌电机输出端连接第一搅拌杆一端，所述第一搅拌杆的另一端延伸至所述厌氧序批式反应器的内部，所述第一搅拌杆底部安装有第一搅拌叶片。
[0015]采用上述改进方案的有益效果为：通过设置第一搅拌电机、第一搅拌杆、第一搅拌叶片可以对厌氧序批式反应器内部的反应液进行匀浆搅拌；
[0016]进一步的，所述碱液吸收装置和所述厌氧序批式反应器之间设置有气体止回阀。
[0017]采用上述改进方案的有益效果为：通过设置气体止回阀，能够防止在厌氧序批式反应器排水时，厌氧序批式反应器内气压降低，导致碱液吸收装置内碱液回灌进厌氧序批式反应器。
[0018]其中，所述序批式生物膜反应器内放置有好氧池污泥和生物膜培养填料，用于处理二级处理焦化废水；所述序批式生物膜反应器底部中间连接有曝气头，所述曝气头通过曝气管与曝气泵连接，用于提供氮气给所述序批式生物膜反应器内废液；所述序批式生物膜反应器的中间设置有第二搅拌装置；序批式生物膜反应器的侧面设置有多功能探头，用于实时监测废水处理过程中溶解氧、PH和ORP数值。
[0019]采用上述改进方案的有益效果为：通过设置序批式生物膜反应器，序批式生物膜反应器在高污泥浓度情况下，生物膜同步硝化反硝化作用，结合实时搅拌曝气的运行方式，充分利用了原水中的碳源用于反硝化的电子供体，同时污泥内碳源的充分利用实现了外碳源的零添加；同时序批式生物膜反应器系统的运行方式充分利用了反硝化产生的碱度，实现了碱度的零添加。
[0020]进一步的，所述第二搅拌装置包括第二搅拌电机、第二搅拌杆和第二搅拌叶片，所述第二搅拌电机安装在所述序批式生物膜反应器的顶部中间，所述第二搅拌电机的输出端与第二搅拌杆的一端连接，所述第二搅拌杆的另一端延伸至所述序批式生物膜反应器的内部，所述第二搅拌杆底部安装有第二搅拌叶片。
[0021]采用上述改进方案的有益效果为：通过安装第二搅拌电机、第二搅拌杆、第二搅拌叶片，可以将序批式生物膜反应器内反应液搅拌更均匀；通过设置伴热带、第一温度探头第
二温度探头、温控箱，可以维持和调节厌氧序批式反应器和序批式生物膜反应器内废水的实时温度。
[0022]进一步的，生物膜培养填料为DHPE材料K3规格，表面积为0.005m2，比表面积为3.73m2/m3，填料的填充比为30％～45％。
[0023]进一步的，所述序批式生物膜反应器内设置有第二温度探头，所述厌氧序批式反应器内设置有第一温度探头，所述序批式生物膜反应器、厌氧序批式反应器连接有伴热带，所述第二温度探头、第一温度探头、伴热带与诉述多功能探头电连接。
[0024]采用上述改进方案的有益效果为：通过设置第一温度探头、第二温度探头、温控箱、伴热带，可以维持和调节厌氧序批式反应器和序批式生物膜反应器内废水的实时温度。
[0025]本专利技术第二方面提供一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理方法采用上述方案，其中，包括以下步骤：
[0026]S01：取污水处理厂厌氧池污泥添加到厌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置，包括：进水池(1)、厌氧序批式反应器(2)、碱液吸收装置(25)、湿式气体流量计(26)、气体收集装置(27)、序批式生物膜反应器(3)、多功能探头(36)、生物膜培养填料(37)、第一温度探头(41)、第二温度探头(42)、温控箱(43)、中间调节池(13)。2.根据权利要求1所述的一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置，其特征在于，所述进水池(1)的焦化废水通过第一抽水泵(11)排进所述厌氧序批式反应器(2)内，所述中间调节池(13)的焦化废水通过第三抽水泵(14)排进所述序批式生物膜反应器(3)内；所述进水池(1)通过旁通管连接所述中间调节池(13)，所述进水池(1)的焦化废水通过第二抽水泵(12)排进所述中间调节池(13)，用于调节中间调节池(13)内焦化废水的碳氮比例。3.根据权利要求2所述的一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置，其特征在于，所述厌氧序批式反应器(2)放置有厌氧池污泥，用于一级厌氧处理焦化废水，所述厌氧序批式反应器(2)的中间设置有第一搅拌装置；所述厌氧序批式反应器(2)的顶部还设置有排气阀(24)，用于所述厌氧序批式反应器(2)排水、进水阶段的排气；所述厌氧序批式反应器(2)连接有碱液吸收装置(25)、湿式气体流量计(26)、气体收集装置(27)，用于处理和回收厌氧序批式反应器(2)产生的尾气。4.根据权利要求2所述的一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置，其特征在于，所述第一搅拌装置包括第一搅拌电机(21)、第一搅拌杆(22)和第一搅拌叶片(23)，所述第一搅拌电机(21)安装在所述厌氧序批式反应器(2)的顶部中间，所述第一搅拌电机(21)输出端连接第一搅拌杆(22)一端，所述第一搅拌杆(22)的另一端延伸至所述厌氧序批式反应器(2)的内部，所述第一搅拌杆(22)底部安装有第一搅拌叶片(23)。5.根据权利要求2所述的一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置，其特征在于，所述碱液吸收装置(25)和所述厌氧序批式反应器(2)之间设置有气体止回阀(28)。6.根据权利要求1所述的一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置，其特征在于，所述序批式生物膜反应器(3)内放置有好氧池污泥和生物膜培养填料(37)，用于处理二级处理焦化废水；所述序批式生物膜反应器(3)底部中间连接有曝气头(32)，所述曝气头(32)通过曝气管与曝气泵(31)连接，用于提供氮气给所述序批式生物膜反应器(3)内废液；所述序批式生物膜反应器(3)的中间设置有第二搅拌装置；序批式生物膜反应器(3)的侧面设置有多功能探头(36)，用于实时监测废水处理过程中溶解氧、PH和ORP数值。7.根据权利要求6所述的一种基于内碳源高效利用的焦化废水处理装置，其特征在于，所述第二搅拌装置包括第二搅拌电机(33)、第二搅拌杆(34)和第二搅拌叶片(35)，所述第二搅拌电机(33)安装在所述序批式生物膜反应器(3)的顶部中间，所述第二搅拌电机(33)的输出端与第二搅拌杆(34)的一端连接，所述第二搅拌杆(34)的另一端延伸至所述序批式生物膜反应器(3)的内部，所述第二搅拌杆(34)底部安装有第二搅拌叶片(35)。8.根据权利要求6所述的一种基...

【专利技术属性】
技术研发人员：王胜涛，韩瑞，张智强，艾明曦，刘金刚，王纪标，韩洪鹏，郝志强，
申请(专利权)人：中建八局发展建设有限公司，
类型：发明
国别省市：