本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域中的水處理工藝,具體涉及一種焦化污水的處理方法。
背景技術(shù):
焦化廢水屬高濃度有機(jī)有毒廢水,極不易降解,故將部分生活污水納入其中,改善其污水水質(zhì),讓污水能夠便于生物降解。本行業(yè)對(duì)于焦化廢水的處理基本都是采用單一方法進(jìn)行凈化,效果極差,完全達(dá)不到國家的各項(xiàng)排放或使用標(biāo)準(zhǔn),造成了極大的污染。本發(fā)明中的工藝采用物化和生化等方法進(jìn)行處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種焦化污水的處理方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種焦化污水的處理方法,所述方法包括如下步驟:
S1:回調(diào)pH:收集焦化廢水,攪拌條件下,將廢水的pH調(diào)節(jié)為2.5~3.2;
S2:多相極耦合電化學(xué):將污水排入多相極耦合電化學(xué)裝置中進(jìn)行凈化1~4小時(shí),所述多相極耦合電化學(xué)裝置中設(shè)有復(fù)合有催化劑和氧化劑的催化氧化填料,可除去COD以及污水中的多種有機(jī)化合物;
S3:第一次固液分離:將經(jīng)過多相極耦合電化學(xué)凈化的廢水經(jīng)過第一固液分離裝置將廢水中固有的固體顆粒以及步驟S2中反應(yīng)所產(chǎn)生的固體顆粒除去;
S4:催化氧化:該催化氧化發(fā)生在催化氧化裝置中,該催化氧化裝置中設(shè)有表面催化劑和強(qiáng)氧化劑,污水進(jìn)入催化氧化裝置后能夠在常溫常壓下進(jìn)行催化氧化從而除去水中的有機(jī)污染物并降解COD;
S5:A2/O處理:
厭氧凈化:將經(jīng)過需要凈化的廢水排入?yún)捬跛校鰠捬跛袕?fù)合的微生物包括水解產(chǎn)酸細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷細(xì)菌;
缺氧凈化:經(jīng)過厭氧凈化的水進(jìn)入缺氧池中,所述缺氧池中設(shè)有缺氧菌;
好氧凈化:經(jīng)過缺氧凈化的水進(jìn)入生化池中,所述生化池中穿孔曝氣器。
進(jìn)一步地,所述多相極耦合電化學(xué)裝置中的催化氧化填料是以鐵為載體,并在該載體中復(fù)合了多種貴金屬;所述鐵為亞鐵離子,如硫酸亞鐵等。
進(jìn)一步地,所述貴金屬包括銅、鎳、錳、鉑、釕、鈮和鈀。
進(jìn)一步地,所述多相極耦合電化學(xué)裝置中的氧化劑為過氧化氫。
進(jìn)一步地,所述多項(xiàng)極催化氧化裝置中的表面催化劑為:二價(jià)鐵氧化物或銅、鎳、錳、鉑、釕、鈮、鈀制成的貴金屬及其氧化物,所述強(qiáng)氧化劑雙氧水或二氧化氯。
進(jìn)一步地,所述第一固液分離裝置中設(shè)有過濾膜層,廢水在第一固液分離裝置中的分離時(shí)間為2h。
進(jìn)一步地,所述焦化污水的處理方法中還包括第二次固液分離,所述第二次固液分離設(shè)置于催化氧化與A2/O處理之間;經(jīng)過催化氧化后的廢水進(jìn)入第二固液分離裝置中,除去廢水中固有的固體顆粒以及催化氧化過程中所產(chǎn)生的固體顆粒。
進(jìn)一步地,所述焦化污水的處理方法中還包括兼氧處理,所述兼氧處理設(shè)置于第二次固液分離與A2/O處理之間,經(jīng)過第二固液分離裝置處理的廢水進(jìn)入兼氧處理裝置進(jìn)行兼氧處理,所述兼氧處理裝置中設(shè)有復(fù)合有兼性厭氧微生物的生物填料。
進(jìn)一步地,所述焦化污水的處理方法中還包括滴濾,經(jīng)過步驟S5的A2/O處理以后的水通過滴濾進(jìn)行進(jìn)一步處理。
進(jìn)一步地,所述步驟S4中,所述廢水經(jīng)過厭氧塔、缺氧池和生化池中的速度均為5m3/h。
進(jìn)一步地,所述缺氧池中設(shè)有多個(gè)復(fù)合有缺氧菌的半軟性填料,該半軟性填料的裝填率為70%;多個(gè)半軟性填料縱向、橫向錯(cuò)開且均勻設(shè)置與所述缺氧池內(nèi)。
進(jìn)一步地,相鄰半軟性填料之間的距離可為150mm。
進(jìn)一步地,所述生化池為采用活性污泥法的生化池。
本發(fā)明至少具有以下有益效果:
本發(fā)明中的方法為針對(duì)焦化廢水所設(shè)計(jì),其通過幾種處理方法搭配施用,實(shí)現(xiàn)了對(duì)焦化廢水中極其復(fù)雜的雜質(zhì)、有害物質(zhì)、微生物等的去除,且去除效果顯著,COD的去除率可達(dá)到99%以上,BOD為98%以上,有毒的酚類、氰化物類、胺類物質(zhì)的去除率均在99%以上。
而且本發(fā)明的方法經(jīng)濟(jì)、高效、可靠、管理簡(jiǎn)便的物化和生化處理工藝,確保處理出水的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國家的有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。更重要的是,本發(fā)明的工藝還具有以下優(yōu)點(diǎn):①廢水處理設(shè)施占地面積小,工程投資省,運(yùn)行能耗低,處理費(fèi)用少。②廢水處理設(shè)施在運(yùn)行上有較大的靈活性和可調(diào)節(jié)性,以適應(yīng)水質(zhì)水量的變化;③廢水處理過程中產(chǎn)生的剩余污泥經(jīng)好氧消化穩(wěn)定后濃縮處理,可將剩余的污泥滲入動(dòng)力煤中燃燒,避免產(chǎn)生二次污染;④工藝簡(jiǎn)單,改造方便。因?yàn)楸竟に嚳梢圆捎梅翌D法的反應(yīng)器進(jìn)行應(yīng)用,所以一次性投資較低,維修簡(jiǎn)單方便;⑤本催化氧化填料載體為鐵,在鐵的基礎(chǔ)上融入銅、鎳、錳、鉑、釕、鈮、鈀等十余種貴金屬及其化合物,在反應(yīng)過程中利用亞鐵離子及其他過渡金屬、貴金屬元素協(xié)同反應(yīng),大大提高了催化氧化的效率,減少了氧化劑用量;⑥鐵在酸性條件下不斷溶解析出,鐵鹽屬于優(yōu)良的絮凝劑,減少后期絮凝劑加藥量,同時(shí)由于加入的酸有限,所以當(dāng)酸與鐵反應(yīng)完全后即自動(dòng)停止反應(yīng)。不會(huì)造成過量的鐵離子析出,從而減少了污泥產(chǎn)生的量;⑦本工藝還能適應(yīng)濁度很高的廢水,因?yàn)椴捎描F載體在酸性環(huán)境下不斷溶解,水中的雜質(zhì)不容易形成附著層,從而導(dǎo)致填料失效。而很多采用活性炭、陶瓷等作為載體的填料則很容易堵塞。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。以下提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通方法人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
一種焦化污水的處理方法,所述方法包括如下步驟:
S1:回調(diào)pH:收集焦化廢水,攪拌條件下,在廢水中加酸調(diào)節(jié)pH至2.8;
S2:多相極耦合電化學(xué):將污水排入多相極耦合電化學(xué)裝置中凈化2小時(shí)除去COD以及污水中的多種有機(jī)化合物;該多相極耦合電化學(xué)裝置中設(shè)有催化氧化填料,該催化氧化填料上復(fù)合有催化劑和氧化劑;該催化氧化填料是以鐵為載體,并在該載體中復(fù)合了多種貴金屬化合物,包括銅、鎳、錳、鉑、釕、鈮、鈀等十余種貴金屬及其化合物,在反應(yīng)過程中利用亞鐵離子及其他過渡金屬、貴金屬元素協(xié)同反應(yīng),大大提高了催化氧化的效率,減少了氧化劑用量。所述鐵為亞鐵離子,如硫酸亞鐵等,其他貴金屬同樣優(yōu)選貴金屬的化合物。相極耦合電化學(xué)裝置中的氧化劑為過氧化氫。
S3:第一次固液分離:將經(jīng)過多相極耦合電化學(xué)凈化的廢水經(jīng)過第一固液分離裝置將廢水中固有的固體顆粒以及步驟S2中所產(chǎn)生的固體顆粒除去;所述第一固液分離裝置中設(shè)有過濾膜層,所述過濾膜層由進(jìn)水一端依次包括孔徑為3~10μm的第一初濾膜和孔徑為0.1~1μm的第二初濾膜,廢水在第一固液分離裝置中的分離時(shí)間為2h。
S4:催化氧化:該催化氧化發(fā)生在催化氧化裝置中,該催化氧化裝置中設(shè)有表面催化劑和強(qiáng)氧化劑,經(jīng)過第一次固液分離得到的水進(jìn)入催化氧化裝置后能夠在常溫常壓下進(jìn)行催化氧化從而除去水中的有機(jī)污染物并降解COD;
所述催化氧化裝置中的表面催化劑為二價(jià)鐵氧化物或銅、鎳、錳、鉑、釕、鈮、鈀制成的貴金屬及其氧化物,所述強(qiáng)氧化劑雙氧水或二氧化氯。即在表面催化劑存在的條件下,利用強(qiáng)氧化劑在常溫常壓下催化氧化廢水中的有機(jī)污染物,或直接氧化有機(jī)污染物,或?qū)⒋蠓肿佑袡C(jī)污染物氧化成小分子有機(jī)污染物,提高廢水的可生化性,較好的去除有機(jī)污染物。在降解COD的過程中,打斷有機(jī)分子中的雙鍵發(fā)色團(tuán),如偶氮基,硝基,硫化羥基,碳亞氨基等,達(dá)到脫色的目的,同時(shí)有效地提高BOD/COD值,使之易與生化降解。這樣雙氧水催化氧化反應(yīng)在高濃度,高毒性,高含鹽量廢水中充當(dāng)常規(guī)物化預(yù)處理和生化處理之間的橋梁。
S5:A2/O處理:
①厭氧凈化:將需要進(jìn)一步凈化的水排入?yún)捬跛校鰠捬跛袕?fù)合的微生物包括水解產(chǎn)酸細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷細(xì)菌,通過這些厭氧微生物將污染物分解。
②缺氧凈化:經(jīng)過厭氧凈化的水進(jìn)入缺氧池中,所述缺氧池中設(shè)有缺氧菌,利用缺氧菌去除廢水中的污染物,該缺氧池中的氧濃度大于0.5mg/L,但低于正常值。缺氧菌可為酵母菌、反硝化細(xì)菌等。
所述缺氧池中設(shè)有多個(gè)復(fù)合有缺氧菌的半軟性填料,該半軟性填料的裝填率為70%,填料直徑:填料有效長高:2500mm。多個(gè)半軟性填料縱向、橫向錯(cuò)開且均勻設(shè)置與所述缺氧池內(nèi),相鄰半軟性填料之間的距離可為150mm。
③好氧凈化:經(jīng)過缺氧凈化的水進(jìn)入生化池中,所述生化池中設(shè)有穿孔曝氣器來輸入氣流從而增加氧氣含量,所述生化池采用活性污泥法;生化池中,利用細(xì)菌來分解污水中的有機(jī)物。生化池中復(fù)合的好氧細(xì)菌包括硝化細(xì)菌、芽孢桿菌屬、假單胞菌等。
上述廢水經(jīng)過厭氧塔、缺氧池和生化池中的速度均為5m3/h,A2/O處理的時(shí)間為24~36h。A2/O處理中,處理前廢水中的不溶性COD和BOD的去除率分別為75~80%和50~60%。
作為進(jìn)一步優(yōu)選地實(shí)施方式,在步驟S2中,在加入過氧化氫的同時(shí)加入二價(jià)鐵離子,且H2O2與Fe2+的摩爾比為5:(1~2)加入量為。加入一定量的Fe2+使廢水中更容易產(chǎn)生自由基,從而使廢水中的有機(jī)物能夠更徹底的被凈化。
焦化廢水通過上述工藝凈化后,完全可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),不會(huì)產(chǎn)生任何的污染。
實(shí)施例2
一種焦化污水的處理方法,所述方法包括如下步驟:
S1:回調(diào)pH:收集焦化廢水,攪拌條件下,在廢水中加酸調(diào)節(jié)pH至2.8;
S2:多相極耦合電化學(xué):將污水排入多相極耦合電化學(xué)裝置中凈化2小時(shí)除去COD以及污水中的多種有機(jī)化合物;該多相極耦合電化學(xué)裝置中設(shè)有催化氧化填料,該催化氧化填料上復(fù)合有催化劑和氧化劑,催化劑和氧化劑的加量分別為二價(jià)鐵氧化物或銅、鎳、錳、鉑、釕、鈮、鈀制成的貴金屬及其氧化物;該催化氧化填料是以鐵為載體,并在該載體中復(fù)合了多種貴金屬化合物,包括銅、鎳、錳、鉑、釕、鈮、鈀等十余種貴金屬及其化合物,在反應(yīng)過程中利用亞鐵離子及其他過渡金屬、貴金屬元素協(xié)同反應(yīng),大大提高了催化氧化的效率,減少了氧化劑用量。所述鐵為亞鐵離子,如硫酸亞鐵等,其他貴金屬同樣優(yōu)選貴金屬的化合物。相極耦合電化學(xué)裝置中的氧化劑為過氧化氫。
S3:第一次固液分離:將經(jīng)過多相極耦合電化學(xué)凈化的廢水經(jīng)過第一固液分離裝置將廢水中固有的固體顆粒以及步驟S2中所產(chǎn)生的固體顆粒除去;所述第一固液分離裝置中設(shè)有過濾膜層,所述過濾膜層由進(jìn)水一端依次包括孔徑為3~10μm的第一初濾膜和孔徑為0.1~1μm的第二初濾膜,廢水在第一固液分離裝置中的分離時(shí)間為2h。
S4:催化氧化:該催化氧化發(fā)生在催化氧化裝置中,該催化氧化裝置中設(shè)有表面催化劑和強(qiáng)氧化劑,經(jīng)過第一次固液分離得到的水進(jìn)入催化氧化裝置后能夠在常溫常壓下進(jìn)行催化氧化從而除去水中的有機(jī)污染物并降解COD;
所述催化氧化裝置中的表面催化劑為:二價(jià)鐵氧化物或銅、鎳、錳、鉑、釕、鈮、鈀制成的貴金屬及其氧化物,所述強(qiáng)氧化劑雙氧水或二氧化氯。即在表面催化劑存在的條件下,利用強(qiáng)氧化劑在常溫常壓下催化氧化廢水中的有機(jī)污染物,或直接氧化有機(jī)污染物,或?qū)⒋蠓肿佑袡C(jī)污染物氧化成小分子有機(jī)污染物,提高廢水的可生化性,較好的去除有機(jī)污染物。在降解COD的過程中,打斷有機(jī)分子中的雙鍵發(fā)色團(tuán),如偶氮基,硝基,硫化羥基,碳亞氨基等,達(dá)到脫色的目的,同時(shí)有效地提高BOD/COD值,使之易與生化降解。這樣雙氧水催化氧化反應(yīng)在高濃度,高毒性,高含鹽量廢水中充當(dāng)常規(guī)物化預(yù)處理和生化處理之間的橋梁。
S5:第二次固液分離:經(jīng)過催化氧化后的廢水進(jìn)入第二固液分離裝置中,除去廢水中固有的固體顆粒以及步驟S4中催化氧化過程中所產(chǎn)生的固體顆粒。所述第二固液分離裝置中也設(shè)有過濾膜層,該過濾膜層由進(jìn)水一端依次包括孔徑為0.1~1μm的第三初濾膜和孔徑為0.01~0.1μm的第四初濾膜,廢水在第二固液分離裝置中的分離時(shí)間為2h。
S6:兼氧處理:經(jīng)過第二固液分離裝置處理的廢水進(jìn)入兼氧處理裝置進(jìn)行兼氧處理,所述兼氧處理裝置中設(shè)有復(fù)合有兼性厭氧微生物的生物填料。
S7:A2/O處理:
①厭氧凈化:將需要進(jìn)一步凈化的水排入?yún)捬跛校鰠捬跛袕?fù)合的微生物包括水解產(chǎn)酸細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷細(xì)菌,通過這些厭氧微生物將污染物分解。
②缺氧凈化:經(jīng)過厭氧凈化的水進(jìn)入缺氧池中,所述缺氧池中設(shè)有缺氧菌,利用缺氧菌去除廢水中的污染物,該缺氧池中的氧濃度大于0.5mg/L,但低于正常值。缺氧菌可為酵母菌、反硝化細(xì)菌等。
所述缺氧池中設(shè)有多個(gè)復(fù)合有缺氧菌的半軟性填料,該半軟性填料的裝填率為70%,填料直徑:填料有效長高:2500mm。多個(gè)半軟性填料縱向、橫向錯(cuò)開且均勻設(shè)置與所述缺氧池內(nèi),相鄰半軟性填料之間的距離可為150mm。
③好氧凈化:經(jīng)過缺氧凈化的水進(jìn)入生化池中,所述生化池中設(shè)有穿孔曝氣器來輸入氣流從而增加氧氣含量,所述生化池采用活性污泥法;生化池中,利用細(xì)菌來分解污水中的有機(jī)物。生化池中復(fù)合的好氧細(xì)菌包括硝化細(xì)菌、芽孢桿菌屬、假單胞菌等。
上述廢水經(jīng)過厭氧塔、缺氧池和生化池中的速度均為5m3/h,A2/O處理的時(shí)間為24~36h。A2/O處理中,處理前廢水中的不溶性COD和BOD的去除率分別為75~80%和50~60%。
S8:滴濾:經(jīng)過A2/O處理以后的水通過滴濾進(jìn)行進(jìn)一步處理,除去...
焦化廢水通過上述工藝凈化后,完全可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),不會(huì)產(chǎn)生任何的污染。
實(shí)施例1或2中的多相極耦合電化學(xué)為本發(fā)明的核心之一。其中催化氧化填料為本申請(qǐng)人研制的復(fù)合型貴金屬化合物,廢水進(jìn)入多相極耦合電化學(xué)裝置后經(jīng)過該復(fù)合型貴金屬化合物,氧化物固載在鐵載體上,在酸性環(huán)境中,催化氧化填料上的物質(zhì)隨著鐵離子緩慢析出,正是該催化劑的作用,使空氣中的氧氣也作為氧化劑參與反應(yīng),從而減少了液相氧化劑的耗量,即減少了多相極耦合電化學(xué)裝置中氧化劑的用量,降低了處理成本,提高了處理效率,又能使反應(yīng)速度大大加快,縮短了廢水在塔內(nèi)的停留時(shí)間。即廢水進(jìn)入多相極耦合電化學(xué)裝置,水中有機(jī)污染物在催化劑的作用下被氧化劑分解,苯環(huán),雜環(huán)類有機(jī)物被開環(huán),斷鏈,大分子變成小分子,小分子再進(jìn)一步被氧化為二氧化碳和水,從而使廢水中的COD值大幅度降低,COD的去除率可達(dá)到80%以上,色澤基本褪盡,同時(shí)提高了BOD/COD的比值,降低了廢水的毒性,提高了廢水的可生化性,為后續(xù)生化處理創(chuàng)造條件,使廢水處理后達(dá)標(biāo)排放。
實(shí)施例3
采集印染廢水,測(cè)得廢水中CODcr:4000mg/L,酚類:368mg/L,氰化物:38mg/L,NH3-N:1670mg/L。
廢水量:100m3/d,處理能力:5m3/h;厭氧塔:外形尺寸:容積:120m3,總停留時(shí)間:24hr;缺氧池:?jiǎn)胃裢庑纬叽纾?000×2000×4000mm,有效水深:3500mm,總停留時(shí)間:5.6hr;生化池:?jiǎn)胃裢庑纬叽纾?000×3000×4000mm,有效水深:3500mm,總停留時(shí)間:16hr。
采用實(shí)施例1中的焦化廢水處理方法對(duì)上述廢水進(jìn)行處理,處理的結(jié)果如下:CODcr:71mg/L,酚類:小于0.5mg/L,氰化物:小于0.5mg/L,NH3-N:58mg/L。
采用實(shí)施例2中的焦化廢水處理方法對(duì)上述廢水進(jìn)行處理,處理的結(jié)果如下:廢水中的浮油含量:無,溶解油含量小于0.01%,CODcr:49mg/L,酚類:小于0.3mg/L,氰化物:小于0.2mg/L,NH3-N:18mg/L。
由上可知,本發(fā)明中的焦化廢水處理工藝能夠顯著去除廢水中的COD以及有毒物質(zhì)等等多種污染物,并最后能夠達(dá)到排放或使用的標(biāo)準(zhǔn)。
具體使用時(shí),對(duì)于本發(fā)明,所采用的過氧化氫(H2O2)在Fe2+的催化作用下生成具有高反應(yīng)活性的羥基自由基,而羥基自由基可以無選擇的對(duì)大多數(shù)有機(jī)物進(jìn)行氧化。二價(jià)鐵離子(Fe2+)和過氧化氫之間的鏈反應(yīng)催化生成OH自由基,具有較強(qiáng)的氧化能力,其氧化電位僅次于氟,高達(dá)2.80V,另外,羥基自由基具有很高的電負(fù)性或親電性,其電子親和能力達(dá)569.3kJ具有很強(qiáng)的加成反應(yīng)特性,主要涉及的反應(yīng)式如下:
[Fe(H2O)6]3++H2O→[Fe(H2O)5OH]2++H3O+
[Fe(H2O)5OH]2++H2O→[Fe(H2O)4(OH)2]+H3O+
當(dāng)pH為3~7時(shí),上述絡(luò)合物變成:
2[Fe(H2O)5OH]2+→[Fe(H2O)8(OH)2]4++2H2O
[Fe(H2O)8(OH)2]4++H2O→[Fe2(H2O)7(OH)3]3++H3O+
[Fe2(H2O)7(OH)3]3++[Fe(H2O)5OH]2+→[Fe3(H2O)7(OH)4]5++5H2O
此外,對(duì)于A2/O處理的作用過程如下:
1、厭氧、缺氧階段:
采用厭氧微生物和/或兼氧微生物將廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧二碳等物質(zhì)的過程。從厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣的過程分析,它分為四個(gè)階段。
缺氧階段:固體物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì),大分子物質(zhì)降解為小分子物質(zhì),主要起作用的微生物為兼氧性的缺氧菌,此階段時(shí)間較短。
酸化階段:碳水化合物降解為脂肪酸,主要為醋酸、丙酸和丁酸,主要起作用的微生物為產(chǎn)酸菌,缺氧和酸化階段進(jìn)行得較快,難于將其絕對(duì)分開,一般統(tǒng)稱為缺氧,這兩個(gè)階段約為2-5h。
酸性衰退階段:有機(jī)酸和溶解的含氮化合物分解成氨、胺、碳酸鹽和少量的CO2、N2、CH4和H2。由于產(chǎn)氨細(xì)菌的活動(dòng),使氨態(tài)氮濃度增加,氧化還原電位降低,PH值上升。此階段的副產(chǎn)物還有H2S、吲哚、糞臭素和硫醇,使厭氧發(fā)酵帶有不良的氣味均在這一階段。
甲烷化階段:由于PH值升高,為甲烷菌創(chuàng)造了適宜的條件,甲烷菌把有機(jī)酸轉(zhuǎn)化為沼氣,此階段時(shí)間較長約為15d左右。
污水經(jīng)厭氧、缺氧反應(yīng)后,出水溶解BOD的比例提高14~23%,而不溶性COD和BOD的去除率分別為74.5%和68.8%,去除的這一部分COD和BOD以CO2和CH4和菌體增量這三種形式存在于水中、泥中。特別在低濃度的污水中(生活污水)這部分CO2和CH4均未達(dá)到其溶解度,并未釋放到池外。
2、生化池
生物接觸氧化也是由大量的細(xì)菌原生物組成的細(xì)菌生長在曝氣池內(nèi),細(xì)菌為好氧菌,在充氧的情況下,利用細(xì)菌來分解污水中的有機(jī)物,污水中的有機(jī)物通過細(xì)菌的細(xì)胞壁被細(xì)胞吸收,固體和膠體有機(jī)物由細(xì)胞分泌的體外酶分解扣溶解性有機(jī)物,再滲入細(xì)菌細(xì)胞,細(xì)菌通過自身的生命活力,氧化還原合成過程,把有機(jī)物氧化成無機(jī)物,使碳氧化合物分解成二氧化碳和水,氮化合物變成硝酸鹽和水,酚最后分解成二氧化碳和水,連毒性很強(qiáng)的氰化物在適當(dāng)?shù)臈l件下,也能在短時(shí)間內(nèi)分解,并釋放出能量,轉(zhuǎn)化成有機(jī)物,成為細(xì)菌所需的營養(yǎng)物質(zhì),變成新的原生物,從而使細(xì)菌更新?lián)Q代,達(dá)到凈化污水的目的。
生化池采用活性污泥法?;钚晕勰嗟呐囵B(yǎng)訓(xùn)化,提供菌種直接進(jìn)行培養(yǎng)訓(xùn)化,并且利用就近同類污水處理的活性污泥接種,這樣在水溫15-25℃之間,直接培養(yǎng)訓(xùn)化10-15天即可。大大提高了其處理能力。其特點(diǎn)為:
(1)對(duì)沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)性。因?yàn)槠胀ɑ钚晕勰喾ǖ钠貧獬卦跊_擊負(fù)荷作用下,曝氣時(shí)間縮短,活性污泥大量隨水流出,使池內(nèi)的微生物濃度降低,因此抗沖擊負(fù)荷能力小。而接觸氧化池其微生物大量地固定在填料上,形成濃度很高的污泥床,污水的沖擊負(fù)荷對(duì)其影響小。
(2)污泥生成量小,不產(chǎn)生污泥膨脹的危害,能夠保證出水水質(zhì)。所謂“污泥膨脹”是指由于污水水質(zhì)或水量的變化,引起活性污泥沉降性能變化,二沉池污泥面不斷上升,造成污泥流失,使曝氣池內(nèi)活性懸浮污泥濃度降低,從而破壞正常的處理工藝。這種現(xiàn)象多在普通活性污泥法系統(tǒng)中產(chǎn)生,也是普通活性污泥法在日常管理中最注重的一個(gè)問題。
本發(fā)明中生化池出水水質(zhì)比較穩(wěn)定,波動(dòng)小,SS去除率為79-82.6%;BOD去除率45%左右;COD去除率為52%左右。生化池還對(duì)大腸桿菌的去除率有積極作用,可降低1-2個(gè)數(shù)量級(jí),去除率為90%以上。且該生化池可將一些細(xì)小顆粒和水中的堿度帶起,污泥等固體顆粒處于不斷淘洗狀態(tài),故污泥的粘度較低,不但利于脫水,而且在絮凝劑的用量上也可以減少40%以上。該生化池是集沉淀、吸附、生物絮凝,生物降解功能于一體,包括物理、化學(xué)和生物化學(xué)在內(nèi)的綜合反應(yīng)過程。
具體實(shí)施時(shí),對(duì)于本發(fā)明中的實(shí)施例,凈化后的水可根據(jù)排放或使用的要求將其pH值進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)節(jié)。
本申請(qǐng)人根據(jù)多年對(duì)國內(nèi)焦化廢水處理工藝研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合本申請(qǐng)人在處理同類型廠家的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),根據(jù)本工程廢水的特點(diǎn),確定采用一種經(jīng)濟(jì)、高效、可靠、管理簡(jiǎn)便的物化和生化處理工藝。因焦化廠產(chǎn)生的污水水溫較高,故確定采用露天布置方式,成套設(shè)備材質(zhì)為碳鋼結(jié)構(gòu),構(gòu)筑物為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,本發(fā)明可以有各種改動(dòng)和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。