【技术实现步骤摘要】
本技术涉及水处理，具体涉及一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统。
技术介绍
1、煤化工废水一般分为易降解煤化工废水和难降解煤化工废水，经过物化生化处理后，其生化尾水分为难降解煤化工生化尾水和可降解煤化工生化尾水。煤化工大规模生产时不仅产生大量的生产废水，同时还需要消耗大量的高温高压蒸汽，高温高压锅炉水高温气化时，锅炉水中的有机物会和水反应生成氢气，氢气累积导致锅炉爆炸危险，所以进入高温高压锅炉的用水必须满足总有机碳(toc)小于0.5mg/l，虽然原水有机物一般较低，可以用锅炉配套的反渗透处理系统出水总有机碳(toc)可以到0.5mg/l以下，但因为西北等多煤地区极度缺水，所以非常有必要把生化尾水处理成总有机碳(toc)小于0.5mg/l的水。
2、煤化工废水成分复杂，其生化尾水成分也更加复杂，煤化工生化尾水去除有机物的技术一般有活性炭吸附和纳滤膜去除，反渗透膜主要用作脱盐。活性炭吸附对溶解度差、亲水性差、极性弱的有机物(如苯类、酚类、石油和石油产品类)具有较强的吸附能力，对溶解度大、亲水性强、极性强的有机物吸附能力较弱，去除效果差，主要去除苯类、酚类、石油和石油产品类等极性弱的有机物为主。纳滤膜利用道南(donnan)效应，对大于纳滤膜孔径的大分子和多价离子有机物去除效果好，对单价离子有机物和非离子有机物，去除率较低；纳滤膜对单价离子基本不截留，对多价离子根据纳滤膜孔径和性能有一定截留。由于活性炭吸附和纳滤膜各自的缺陷，目前煤化工生化尾水难以处理到总有机碳(toc)小于0.5mg/l，无法达到高温高压锅炉的用
技术实现思路
1、本技术意在提供一种生化尾水去除总有机碳的水处理系统，以解决目前煤化工生化尾水处理面临着资源化利用率低和水资源浪费问题。
2、为达到上述目的，本技术提供一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，本技术从源头上把煤化工生化尾水根据可生化性b/c比(5日生化需氧量/化学需氧量)进行分类，b/c比大于0.3的可降解生化尾水直接进入深度生化系统，难降解生化尾水b/c比小于0.3，对难降解生化尾水进行高级氧化处理，提高可生化性，b/c比提高到0.3以上再进入深度生化系统，通过深度生化系统处理后稳定控制了出水总有机碳(toc)的含量，出水总有机碳(toc)小于25mg/l；深度生化系统出水再进行深度氧化，把有机物可氧化分子基团(如羟基、醛基、酮基、酚羟基、亚甲基等)氧化成羧基，使有机物尽可能形成烷基多羧酸(r(cooh)n),总有机碳(toc)深度氧化去除率在50-70％之间；通过深度氧化后出水进入深度吸附系统，首先去除难氧化有机物、苯类、石油和石油产品类、单羧酸等小分子有机物，再进入荷负电纳滤膜系统，通过荷负电纳滤膜的膜表面荷电道南效应去除水中的多价离子型有机物，以及通过纳滤膜的纳米级孔道直径去除一些大分子；深度氧化系统、深度吸附系统和深度分离系统的协同互补，最后通过反渗透系统脱除盐和少量总有机碳，可实现出水总有机碳(toc)小于0.5mg/l。
3、根据上述思路，本技术提供了一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，顺次设置高级氧化系统、深度生化系统、深度氧化系统、深度吸附系统、深度分离系统和反渗透系统，系统的处理步骤如下：
4、(1)将煤化工废水经过生化后的尾水分成难降解煤化工生化尾水和可降解煤化工生化尾水，将难降解煤化工生化尾水进一步经过高级氧化系统处理；
5、(2)将难降解煤化工生化尾水经过高级氧化系统处理后的出水和可降解煤化工生化尾水混合进入深度生化系统进行处理，出水总有机碳(toc)小于25mg/l，优选为15-20mg/l；
6、(3)将步骤(2)的出水进入深度氧化系统处理；
7、(4)将步骤(3)的出水进入深度吸附系统；
8、(5)将步骤(4)的出水进入深度分离系统处理，出水总有机碳(toc)小于1mg/l，优选为0.6-0.8mg/l；
9、(6)将步骤(5)的浓相水返回到步骤(2)进入深度生化系统进行处理；
10、(7)将步骤(5)的出水进入反渗透系统处理，出水总有机碳(toc)小于0.5mg/l，优选为0.3-0.5mg/l；反渗透系统的浓相水进入除盐系统处理。
11、所述的高级氧化系统为臭氧催化氧化系统或双氧水臭氧联合催化氧化系统；所述的臭氧催化氧化系统包括进水缓冲池、进水泵、真空吸附式制氧机、臭氧发生器、臭氧和氧气分离回收氧气系统、催化氧化氧化塔系统和循环泵；所述的双氧水臭氧联合催化氧化系统包括进水缓冲池、进水泵、真空吸附式制氧机、臭氧发生器、臭氧和氧气分离回收氧气系统、双氧水储罐、双氧水进料泵、催化氧化氧化塔系统和循环泵；难降解煤化工生化尾水经高级氧化系统处理后，出水b/c(5日生化需氧量/化学需氧量)比大于0.3。
12、所述的深度生化系统为缺氧-好氧-曝气生物滤池(ao-baf)系统或缺氧-好氧-微滤膜(ao-mbr)系统；所述的缺氧-好氧-曝气生物滤池(所述的ao-baf系统包括污水提升泵、缓冲池、缺氧池、好氧池、曝气生物滤池、滤池反冲洗系统、混合液循环泵、曝气系统及污泥浓缩系统，ao-baf系统水力停留时间为12-48小时，优选为24小时；所述的ao-mbr系统包括污水提升泵、缓冲池、缺氧池、好氧池、曝气生物反应池、膜清洗再生系统、混合液循环泵、曝气系统及污泥浓缩系统；ao-mbr)系统水力停留时间为12-48小时，优选为24小时。
13、所述的深度氧化系统为臭氧催化氧化系统，该系统包括进水缓冲池、进水泵、真空吸附式制氧机、臭氧发生器、臭氧和氧气分离回收氧气系统、催化氧化氧化塔系统和循环泵，其中真空吸附式制氧机、臭氧发生器和高级氧化系统共用；经深度氧化系统处理后出水总有机碳(toc)去除率为50-70％，优选为60％。
14、所述的深度吸附系统为大孔吸附树脂系统或活性炭吸附系统，优选为活性炭吸附系统。
15、所述的深度分离系统为荷负电纳滤膜系统，其材质为聚酰胺(pa)、磺化聚砜(sps)、聚乙烯醇(pva)、磺化聚醚砜(spes)、醋酸纤维素(ca)、聚砜(ps)、聚醚醚酮(peek)或以上述材质形成的复合膜，优选为聚酰胺(pa)；过滤精度在150-600道尔顿之间，优选为300-400道尔顿。
16、所述的反渗透系统为脱盐反渗透膜过滤系统，所选的反渗透膜材料为醋酸纤维素、芳香聚酰胺、壳聚糖类膜、聚苯类反渗透膜或由上述材料制成的复合膜。
17、所述的深度分离系统和反渗透系统包括提升水泵、储水罐、加压泵、多介质精细过滤系统、加药装置、增压泵、纳滤装置、纳滤膜化学清洗装置、反冲洗泵、水箱、ro给水泵、加药装置、保安过滤、ro高压泵、反渗透装置及出水储罐。
18、所述的活本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于，包括顺次设置的高级氧化系统、深度生化系统、深度氧化系统、深度吸附系统、深度分离系统和反渗透系统；其中，
2.根据权利要求1所述的一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于：所述高级氧化系统为臭氧催化氧化系统或双氧水臭氧联合催化氧化系统。
3.根据权利要求2所述的一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于：所述臭氧催化氧化系统包括第一催化氧化塔以及与其连接的第一尾水进水管路和第一臭氧进气管路，其中第一尾水进水管路包括，进水泵和缓冲池，第一臭氧进气管路包括真空吸附式制氧机、臭氧发生器和臭氧与氧气分离回收装置；所述双氧水臭氧联合催化氧化系统包括第二催化氧化塔以及与其连接的第二尾水进水管路、双氧水进水管路及第二臭氧进气管路，其中第二尾水进水管路包括进水泵和缓冲池，第二臭氧进气管路包括真空吸附式制氧机、臭氧发生器和臭氧与氧气分离回收装置，双氧水进水管路包括双氧水储罐和双氧水进料泵。
4.根据权利要求1所述的一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于：所述深度生
5.根据权利要求4所述的一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于：所述缺氧-好氧-曝气生物滤池包括顺次设置的污水提升泵、缓冲池、缺氧池、好氧池、曝气生物滤池，所述好氧池与曝气生物滤池设有曝气装置，所述好氧池与缺氧池间设置有混合液循环泵和污泥浓缩装置；所述缺氧-好氧-微滤膜系统包括顺次设置的污水提升泵、缓冲池、缺氧池、好氧池和微滤膜系统，所述好氧池连接曝气装置，所述好氧池与缺氧池间设置有混合液循环泵和污泥浓缩装置，所述微滤膜系统连接膜清洗再生装置。
6.根据权利要求1或3所述的一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于：所述深度氧化系统采用臭氧催化氧化系统，其中真空吸附式制氧机、臭氧发生器和高级氧化系统共用。
7.根据权利要求1所述的一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于：所述深度吸附系统为大孔吸附树脂系统或活性炭吸附系统。
8.根据权利要求1所述的一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于：所述深度分离系统和反渗透系统包括顺次设置的提升水泵、储水罐、加压泵、多介质过滤系统、加药装置、增压泵、纳滤装置、反冲洗泵、水箱、RO给水泵、加药装置、保安过滤器、RO高压泵、反渗透装置及出水储罐。
...【技术特征摘要】
1.一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于，包括顺次设置的高级氧化系统、深度生化系统、深度氧化系统、深度吸附系统、深度分离系统和反渗透系统；其中，
2.根据权利要求1所述的一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于：所述高级氧化系统为臭氧催化氧化系统或双氧水臭氧联合催化氧化系统。
3.根据权利要求2所述的一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于：所述臭氧催化氧化系统包括第一催化氧化塔以及与其连接的第一尾水进水管路和第一臭氧进气管路，其中第一尾水进水管路包括，进水泵和缓冲池，第一臭氧进气管路包括真空吸附式制氧机、臭氧发生器和臭氧与氧气分离回收装置；所述双氧水臭氧联合催化氧化系统包括第二催化氧化塔以及与其连接的第二尾水进水管路、双氧水进水管路及第二臭氧进气管路，其中第二尾水进水管路包括进水泵和缓冲池，第二臭氧进气管路包括真空吸附式制氧机、臭氧发生器和臭氧与氧气分离回收装置，双氧水进水管路包括双氧水储罐和双氧水进料泵。
4.根据权利要求1所述的一种煤化工生化尾水去除总有机碳的水处理系统，其特征在于：所述深度生化系统为缺氧-好氧-曝气生物滤池系统或缺氧-好氧-微滤膜系统。
5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱明建，曹华刚，张炳康，李朝晖，
申请(专利权)人：中节能工程技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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