申請日2016.05.04
公開(公告)日2016.09.21
IPC分類號C02F9/08; C02F103/36
摘要
本發明公開一種焦化廢水深度處理方法及系統，主要針對現有焦化廢水處理工藝達不到排放要求而提出。本發明焦化廢水深度處理方法及系統經過生化系統處理后的焦化廢水首先經過微波輻射處理，再進行鐵碳微電解催化還原處理，進一步對廢水進行非均相Fenton催化氧化處理而后進行混凝沉淀處理、微濾處理，最終達到排放要求。本發明焦化廢水深度處理方法及系統解決了常見的焦化廢水處理工藝方法難以將經生化處理后的焦化廢水處理達標的問題，具有藥劑用量少、污泥產量小、能耗低、處理效果穩定高效的特點。
權利要求書
1.一種焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：
步驟1：對經過生化處理的焦化廢水進行微波輻射處理;
步驟2：調節進行微波輻射處理后的焦化廢水的PH值至3-5，對焦化廢水進行鐵碳微電解催化還原處理，并在鐵碳微電解催化還原處理過程中對廢水進行曝氣;
步驟3：對鐵碳微電解催化還原處理后的出水進行非均相Fenton催化氧化處理;
步驟4：調節Fenton催化氧化處理后出水的PH值至8-10，進行混凝處理而后進行沉淀處理;
步驟5：對沉淀處理后的廢水進行微濾處理。
2.根據權利要求1所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述步驟3非均相Fenton催化氧化處理是通過如下方法實現的：首先向鐵碳微電解催化還原處理后的出水中投加FeSO4溶液，再緩慢投加H2O2溶液，控制反應時間為30-60min。
3.根據權利要求2所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述非均相Fenton催化氧化處理的過程采用Fenton流化床形式并使用固體Fenton反應催化劑，Fe2+與COD的質量比為1:2-1:5，H2O2與COD的質量比為1:2-1:4。
4.根據權利要求1所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：在所述混凝處理過程中向混凝處理的廢水中投加活性炭和/或助凝劑PAM。
5.根據權利要求1所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述微波輻射處理采用的微波功率范圍為200-600w，微波輻射處理時間為3-10min;
所述鐵碳微電解催化還原處理的鐵碳微電解反應時間為45-90min，曝氣所用氣水比為1:1-3:1;
所述混凝處理的時間為10-20min，所述沉淀處理的時間為45-90min。
6.根據權利要求4所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述活性炭投加量為5-20mg/L;
所述助凝劑PAM投加量為0.1-1.0mg/L。
7.根據權利要求1所述的焦化廢水深度處理方法，其特征在于：所述微濾處理采用微孔活性陶瓷濾料為過濾材質;所述微濾處理的濾速為15-25m/h。
8.一種焦化廢水深度處理系統，其特征在于：所述系統包括PH值檢測設備和PH值調節設備以及按焦化廢水處理流程依次設置的微波處理設備、鐵碳微電解催化還原處理設備、非均相Fenton催化氧化處理設備、混凝處理設備、微濾處理裝置;
所述PH值檢測設備和PH值調節設備用于檢測和調節焦化廢水的PH值;
所述微波處理設備用于對生化處理后的焦化廢水進行微波輻射處理;
所述鐵碳微電解催化還原處理設備用于對焦化廢水進行鐵碳微電解催化還原處理;
非均相Fenton催化氧化處理設備用于對鐵碳微電解催化還原處理后的焦化廢水進行非均相Fenton催化氧化處理;
所述混凝處理設備用于對非均相Fenton催化氧化處理后的焦化廢水進行混凝沉淀處理;
所述微濾處理裝置用于對混凝沉淀處理后的焦化廢水進行微濾處理。
9.根據權利要求8所述的焦化廢水深度處理系統，其特征在于：所述系統還包括曝氣裝置，所述曝氣裝置用于在對焦化廢水進行鐵碳微電解催化還原處理過程中向焦化廢水中曝氣。
10.根據權利要求8所述的焦化廢水深度處理系統，其特征在于：所述非均相Fenton催化氧化處理設備包括FeSO4溶液投加裝置和H2O2溶液投加裝置;
所述非均相Fenton催化氧化處理設備還包括Fenton流化床，所述Fenton流化床上設置有固體Fenton反應催化劑。
說明書
焦化廢水深度處理方法及系統
技術領域
本發明涉及廢水處理領域，尤其涉及一種焦化廢水深度處理方法及系統。
背景技術
焦化廢水是指焦化生產過程中排放出大量含酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質的廢水，其來源相當復雜，主要來自煉焦和煤氣凈化過程及化工產品的精煉過程，其中以蒸氨過程中產生的剩余氨水為主要來源。受原煤性質及焦化產品回收等諸多因素的影響，焦化廢水的成分非常復雜，含有多種污染物質，其中有機物以酚類化合物為主，其占總有機物的一半以上，有機物中還包括多環芳香族化合物和含氮、氧、硫的雜環化合物等;無機物主要以氰化物、硫化物、銨鹽、硫酸鹽等為主。焦化廢水的主要特點為氨氮濃度高、難生物降解、有機物含量高。目前國內大部分的焦化廠普遍采用普通活性污泥法處理經過蒸氨、脫酚預處理的焦化廢水，普通活性污泥法處理后的出水中COD和氨氮濃度仍然較高，無法達到國家排放標準，此外，隨著水處理技術的發展，污染物排放標準也在不斷提高，因此，對焦化廢水進行三級處理即深度處理非常必要。
發明內容
針對現有焦化廢水處理工藝達不到排放要求的問題，本發明提供一種能夠有效提高焦化廢水處理出水水質的焦化廢水深度處理方法及系統。
為達到上述目的，本發明一種焦化廢水深度處理方法，所述方法包括以下步驟：
步驟1：對經過生化處理的焦化廢水進行微波輻射處理;
步驟2：調節進行微波輻射處理后的焦化廢水的PH值至3-5，對焦化廢水進行鐵碳微電解催化還原處理，并在鐵碳微電解催化還原處理過程中對廢水進行曝氣;
步驟3：對鐵碳微電解催化還原處理后的出水進行非均相Fenton催化氧化處理;
步驟4：調節Fenton催化氧化處理后出水的PH值至8-10，進行混凝處理而后進行沉淀處理;
步驟5：對沉淀處理后的廢水進行微濾處理。
進一步地，所述步驟3非均相Fenton催化氧化處理是通過如下方法實現的：首先向鐵碳微電解催化還原處理后的出水中投加FeSO4溶液，再緩慢投加H2O2溶液，控制反應時間為30-60min。
進一步地，所述非均相Fenton催化氧化處理的過程采用Fenton流化床形式并使用固體Fenton反應催化劑，Fe2+與COD的質量比為1:2-1:5，H2O2與COD的質量比為1:2-1:4。
進一步地，在所述混凝處理過程中向混凝處理的廢水中投加活性炭和/或助凝劑PAM。
進一步地，所述微波輻射處理采用的微波功率范圍為200-600w，微波輻射處理時間為3-10min;
所述鐵碳微電解催化還原處理的鐵碳微電解反應時間為45-90min，曝氣所用氣水比為1:1-3:1;
所述混凝處理的時間為10-20min，所述沉淀處理的時間為45-90min。
進一步地，所述活性炭投加量為5-20mg/L;
所述助凝劑PAM投加量為0.1-1.0mg/L。
進一步地，所述微濾處理采用微孔活性陶瓷濾料為過濾材質;所述微濾處理的濾速為15-25m/h。
為達到上述目的，本發明一種焦化廢水深度處理系統，所述系統包括PH值檢測設備和PH值調節設備以及按焦化廢水處理流程依次設置的微波處理設備、鐵碳微電解催化還原處理設備、非均相Fenton催化氧化處理設備、混凝處理設備、微濾處理裝置;
所述PH值檢測設備和PH值調節設備用于檢測和調節焦化廢水的PH值;
所述微波處理設備用于對生化處理后的焦化廢水進行微波輻射處理;
所述鐵碳微電解催化還原處理設備用于對焦化廢水進行鐵碳微電解催化還原處理;
非均相Fenton催化氧化處理設備用于對鐵碳微電解催化還原處理后的焦化廢水進行非均相Fenton催化氧化處理;
所述混凝處理設備用于對非均相Fenton催化氧化處理后的焦化廢水進行混凝沉淀處理;
所述微濾處理裝置用于對混凝沉淀處理后的焦化廢水進行微濾處理。
進一步地，所述系統還包括曝氣裝置，所述曝氣裝置用于在對焦化廢水進行鐵碳微電解催化還原處理過程中向焦化廢水中曝氣。
進一步地，所述非均相Fenton催化氧化處理設備包括FeSO4溶液投加裝置和H2O2溶液投加裝置;
所述非均相Fenton催化氧化處理設備還包括Fenton流化床，所述Fenton流化床上設置有固體Fenton反應催化劑。
本發明焦化廢水深度處理方法及系統，解決了常見的焦化廢水處理工藝難以將經生化處理后的焦化廢水處理達標的問題，具有藥劑用量少、污泥產量小、能耗低、處理效果穩定高效的特點。
