專利名稱:一種處理焦化廢水的a/o/a分支直流生物脫氮方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種處理焦化廢水的A/0/A分支直流生物脫氮 方法。
技術(shù)背景焦化廢水產(chǎn)生于煉焦、制氣過程。廢水排放量大,水質(zhì)成分復(fù)雜,存在許多直接或間接 的致癌物質(zhì),且難以生物降解。生物處理過程中,氨氮的降解往往是在大多數(shù)有機污染物去 除后才能發(fā)生,因此焦化廢水的生物脫氮是一種深度處理的治理技術(shù)。目前焦化廢水的生物 脫氮按工藝流程看,主要有0/A (好氧/厭氧)和A/0 (厭氧/好氧)兩類。0/A工藝盡管存 在局部環(huán)節(jié)的回流,但從全系統(tǒng)層面看是直流形式的,在好氧段完成大多數(shù)有機污染物的去 除和氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮的硝化反應(yīng),因此好氧段負擔(dān)較重,殘余的不可降解COD (化學(xué)耗 氧量)高;在后續(xù)的厭氧段則需要另外加入甲醇為補充碳源,進行反硝化脫氮。A/0法的前 置厭氧段改善了生化性能,不需要補充額外碳源,但由于生物脫氮的硝化必須發(fā)生在反硝化 之前,因此采取全系統(tǒng)回流流程,回流比為2~4;這意味著同樣的停留時間下構(gòu)筑物尺寸須 放大3~5倍和系統(tǒng)的高耗能。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對現(xiàn)有生物脫氮技術(shù)在處理焦化廢水的不足,提供一種處理焦化廢水的A/0/A 分支直流生物脫氮方法,使其排放水質(zhì)和其他技術(shù)經(jīng)濟指標有較大提高。本發(fā)明的A/0/A分 支直流(厭氧-好氧-缺氧)生物脫氮方法,該方法具體流程如說明書附圖所示。本發(fā)明提供的一種處理焦化廢水的A/0/A分支直流生物脫氮方法具體如下1、 經(jīng)預(yù)處理的焦化廢水首先進入前置的厭氧濾池1中,其出水經(jīng)水量分配器2按一定的 比例進行分配,其中大部分水量進入曝氣池6 (膜生物反應(yīng)器,即MBR)進行好氧處理,少 部分水量進入補充碳源調(diào)配器8,進行調(diào)配處理。2、 進入曝氣池6中的水量,通過設(shè)在曝氣池6中的過濾膜組件5的膜過濾后,將完成好 氧處理后的水抽出進入缺氧濾池7中,曝氣池6的底部設(shè)有曝氣頭4,由羅茨風(fēng)機3鼓風(fēng)曝 氣在池中形成好氧環(huán)境;同時,碳源調(diào)配器8接納來自水量分配器2的少部分水量,視其碳 氮情況加以調(diào)配和改性,與在曝氣池6中完成好氧處理后的出水匯合進入缺氧濾池7進行反 硝化脫氮處理。在開工、馴化和焦化廢水碳氮比不足情況下,由外加碳源儲槽10,向碳源調(diào) 配器8補充外加碳源,碳源調(diào)配器8中設(shè)微生物固定濾料9。本發(fā)明的工作原理和技術(shù)特征進一步說明如下厭氧濾池1是一種淹沒式生物濾池,內(nèi)設(shè)纖維濾料,池內(nèi)有循環(huán)流提高混合和反應(yīng)效率,焦化廢水通過厭氧濾池1的水解酸化反應(yīng),其出水的生化性能大大提高,有利于后續(xù)好氧處理;而不進好氧的出水分支中有機污染物能 夠成為反硝化反應(yīng)的可用碳源。本發(fā)明的好氧處理,采用具有氣升循環(huán)的膜生物反應(yīng)器 (MBR)工藝,由于曝氣池6是通過過濾膜組件5出水,不設(shè)沉淀池,污泥用膜截留,濃度 高達10g/L以上。水量分配器2對厭氧濾池1出水的分配比例可以根據(jù)焦化廢水原水的碳氮 特性而調(diào)整。碳源調(diào)配器8中設(shè)微生物固定濾料9,經(jīng)馴化和培養(yǎng)的微生物附著在濾料上不 會流失,厭氧出水在碳源調(diào)配器8中調(diào)配和改性后與過濾膜組件5的出水匯合進入缺氧濾池 7進行反硝化脫氮處理。缺氧濾池7與厭氧濾池1具有相同的構(gòu)造特點。本發(fā)明與傳統(tǒng)的O / A流程相比,由于增加了水解酸化環(huán)節(jié),不僅提高了生化性能,改 善出水水質(zhì),而且以分支出流方式,利用自身污染物為反硝化碳源,簡化了操作,降低了成 本。與傳統(tǒng)的A/0流程相比,本發(fā)明采用分支和直接流過反應(yīng)器的流程,不設(shè)沉淀池,無需 系統(tǒng)回流,占地面積和能耗大大降低。本發(fā)明處理焦化廢水的生物脫氮方法主要工藝參數(shù)為焦化廢水進水COD 2000 ~ 3500mg/L, NH4+-N 50 140 mg/L,厭氧濾池1的停留時間24-28 (h), MBR曝氣池6停留 時間40-60 (h),污泥濃度10 12 g/L,膜通量10~20 L/m2. h,缺氧濾池7停留時間30~36(h), 水量分配器2進入好氧處理分支的比例為80 95%,出水水質(zhì)達到了污水綜合排放標準 (GB8978-1996) —級標準。CODer和NH4+-N的去除率分別達到90~97%和85 92%。
圖本發(fā)明方法的工藝流程中1—厭氧反應(yīng)池,2—水量分配器,3—羅茨風(fēng)機,4—曝氣頭,5—過濾膜組件,6 一MBR曝氣池,7—缺氧反應(yīng)池,8—碳源調(diào)配器,9—微生物固定濾料,10—外部碳源儲槽具體實施方式
焦化廢水在氣浮預(yù)處理后,CODCT 2750 mg/L, NH/-N 94 mg/L,水量2 m3 / h,作為厭 氧濾池l的進水。厭氧濾池尺寸為3X5X4 m,超高0.5m;水面下0.3 m起安裝蜂窩胞壁纖 維濾料。底部用無氧氣體鼓入形成氣升循環(huán),獲得高效的混合反應(yīng)速率。MBR曝氣池6尺寸 為3XllX4m,中間每2m設(shè)隔墻形成折流廊道。最后一個廊道寬3 m,設(shè)垂直導(dǎo)流板,構(gòu) 成具有氣升循環(huán)的膜生物反應(yīng)器,過濾膜組件5的外形尺寸2X 1.8X2.4 m,膜面積150m2, 污泥濃度11.2 g/L。水量分配器2按1: 9的比例進行分配,進入好氧處理分支的比例為90%。 碳源調(diào)配器8尺寸為1 X 1.2X 1.6 m,固定化生物濾料為長著膜的2 ~4mm陶粒濾料,堆放體 積1X0.8X1.1 m。缺氧濾池7尺寸為3X6.5X4m,其結(jié)構(gòu)與厭氧濾池1完全相同。出水CODcr 和NH4+-N分別為98 mg/L和9.5 mg/L,去除率分別為96.5%和90%,達到污水綜合排放一 級標準。
權(quán)利要求
1、一種處理焦化廢水的A/O/A分支直流生物脫氮方法,其特征在于該方法具體如下A、經(jīng)預(yù)處理的焦化廢水首先進入前置的厭氧濾池(1)中,其出水經(jīng)水量分配器(2)按一定的比例進行分配,其中大部分水量進入膜生物反應(yīng)器即曝氣池(6)進行好氧處理,少部分水量進入補充碳源調(diào)配器(8),進行調(diào)配處理;B、進入曝氣池(6)中的水量,通過設(shè)在曝氣池(6)中的過濾膜組件(5)的膜過濾后,將完成好氧處理后的水抽出進入缺氧濾池(7)中,曝氣池(6)的底部設(shè)有曝氣頭(4),由羅茨風(fēng)機(3)鼓風(fēng)曝氣在池中形成好氧環(huán)境;同時,碳源調(diào)配器(8)接納來自水量分配器(2)的少部分水量,視其碳氮情況加以調(diào)配和改性,與在曝氣池(6)中完成好氧處理后的出水匯合進入缺氧濾池(7)進行反硝化脫氮處理;在開工、馴化和焦化廢水碳氮比不足情況下,由外加碳源儲槽(10),向碳源調(diào)配器(8)補充外加碳源,碳源調(diào)配器(8)中設(shè)微生物固定濾料(9)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種處理焦化廢水的A/O/A分支直流生物脫氮方法,屬于環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域。該生物脫氮方法主要是經(jīng)預(yù)處理的焦化廢水首先進入前置的厭氧濾池中,其出水經(jīng)水量分配器按一定的比例進行分配,其中大部分水量進入曝氣池進行好氧處理,少部分水量進入補充碳源調(diào)配器,進行調(diào)配處理;進入曝氣池中的水量,通過設(shè)在曝氣池中的過濾膜組件的膜過濾后,將完成好氧處理后的水抽出進入缺氧濾池中;同時,碳源調(diào)配器接納來自水量分配器的少部分水量,視其碳氮情況加以調(diào)配和改性,與在曝氣池中完成好氧處理后的出水匯合進入缺氧濾池進行反硝化脫氮處理。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,簡化了操作,降低了成本,占地面積和能耗大大降低。
文檔編號C02F3/30GK101215047SQ20071019197
公開日2008年7月9日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者波 戴, 蔡建安, 郭麗娜 申請人:安徽工業(yè)大學(xué)