一種化工廢水處理的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種化工廢水處理的裝置，首先進(jìn)行過濾、相分離等預(yù)處理操作除固、回收焦油，減少后續(xù)處理的負(fù)荷；其次利用一系列強(qiáng)化工藝，包括強(qiáng)化除酚、強(qiáng)化除氨、強(qiáng)化氧化進(jìn)一步去除COD、酚、氨等污染指標(biāo)，同時(shí)提高廢水可生化性；在選擇性選用厭氧生物處理工藝后采用循環(huán)流生物增效處理工藝將廢水處理到排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)，并最終采用膜處理將生物污泥和清液分離，清液達(dá)標(biāo)排放或低級(jí)回用。本實(shí)用新型不僅能將化工廢水達(dá)標(biāo)處理或是回用，實(shí)現(xiàn)了水環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)，而且回收了廢水中的焦油和酚，實(shí)現(xiàn)了資源回收的目標(biāo)。
【專利說明】
一種化工廢水處理的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于節(jié)能環(huán)?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種適用范圍廣，廢水處理效果好，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了廢水中的焦油和酚的回收的化工廢水處理的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]煤制氣、煤焦化、蘭炭、煤輕質(zhì)轉(zhuǎn)化及煉油廠等企業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生含焦油、氨氮、酚類的難生物降解有機(jī)廢水，這些廢水中的污染物種類相似，濃度雖然都很高，但濃度差異相當(dāng)大。已有文獻(xiàn)記載的處理方法有很多，例如預(yù)處理方面的隔油、混凝、沉淀、吸附、萃取、吹脫等，生化處理方面的水解酸化、A/0工藝、SBR,高級(jí)氧化方面的Fenton、類Fenton、鐵炭、臭氧等。這些技術(shù)應(yīng)用中，較多的是物理、生化處理技術(shù)的有機(jī)結(jié)合使處理成本最低，也有的采用高級(jí)氧化技術(shù)使出水水質(zhì)最優(yōu)，但很少有一種普適的、合理的處理工藝來應(yīng)對(duì)這些廢水。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型的主要目的在于提供能適用范圍廣，廢水處理效果好，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了廢水中的焦油和酚的回收的化工廢水處理的裝置。
[0004]本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:一種化工廢水處理裝置，所述化工廢水處理裝置包括將廢水來水處理前進(jìn)行過濾的過濾器，過濾器后連接相分離器，相分離器連接有強(qiáng)化酚萃取裝置，強(qiáng)化酚萃取裝置連接有強(qiáng)化氨吹脫裝置，強(qiáng)化氨吹脫裝置后連接有強(qiáng)化氧化裝置，強(qiáng)化氧化裝置后連接有備選的厭氧生物處理裝置，厭氧生物處理裝置后連接有循環(huán)流生物增效處理裝置，循環(huán)流生物增效處理裝置后連接有處理水排放或回用管道。
[0005]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施例子中，所述相分離器包括在相分離器箱體上開的相分離器廢水入口、廢水檢修排出口、輕相液體排出口和重相廢水排出口，相分離器箱體的內(nèi)部填充了用于油類聚集的絲網(wǎng)和用于油水分離的板組。
[0006]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施例子中，所述強(qiáng)化酚萃取裝置和強(qiáng)化氨吹脫裝置均為旋轉(zhuǎn)填料床，當(dāng)進(jìn)入的兩種物料均為液相時(shí)，物料從強(qiáng)化酚萃取裝置和強(qiáng)化氨吹脫裝置的頂端進(jìn)、下端出；當(dāng)進(jìn)入的兩種物料一種是液態(tài)一種是氣態(tài)時(shí)，液態(tài)物料從強(qiáng)化酚萃取裝置和強(qiáng)化氨吹脫裝置的頂端進(jìn)、下端出，氣態(tài)物料從下端進(jìn)、上端出。
[0007]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施例子中，所述強(qiáng)化酚萃取裝置包括強(qiáng)化酚萃取裝置箱體，在強(qiáng)化酚萃取裝置箱體上開有強(qiáng)化酚萃取設(shè)備的廢水進(jìn)口、強(qiáng)化酚萃取設(shè)備的萃取劑進(jìn)口和強(qiáng)化酚萃取設(shè)備的廢水和萃取劑混合液出口，所述強(qiáng)化氨吹脫裝置包括強(qiáng)化氨吹脫裝置箱體，在強(qiáng)化氨吹脫裝置箱體上開有強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的廢水進(jìn)口、強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的氨和蒸汽出口、強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的載氣進(jìn)口和強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的廢水出口。
[0008]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施例子中，所述強(qiáng)化氧化裝置包括紫外光反應(yīng)釜和陶瓷膜過濾器，所述紫外光反應(yīng)釜和陶瓷膜過濾器通過循環(huán)用離心泵連接；紫外光反應(yīng)釜上開有藥劑投入口和強(qiáng)化氧化廢水入口 ；陶瓷膜過濾器上開有廢液出口和強(qiáng)化氧化廢水回口，其中強(qiáng)化氧化廢水回口和紫外光反應(yīng)釜上的強(qiáng)化氧化廢水入口連通。
[0009]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施例子中，所述循環(huán)流生物增效處理裝置包括三個(gè)區(qū)域，分別為循環(huán)流生物增效處理設(shè)備進(jìn)水區(qū)、循環(huán)推動(dòng)區(qū)和出水區(qū)。
[0010]本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于:本實(shí)用新型首先進(jìn)行過濾、相分離等預(yù)處理操作除固、回收焦油，減少后續(xù)處理的負(fù)荷；其次利用一系列強(qiáng)化工藝，
[0011]包括強(qiáng)化除酚、強(qiáng)化除氨、強(qiáng)化氧化進(jìn)一步去除C0D、酚、氨等污染指標(biāo)，同時(shí)提高廢水可生化性；在選擇性選用厭氧生物處理工藝后采用循環(huán)流生物增效處理工藝將廢水處理到排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)，并最終采用膜處理將生物污泥和清液分離，清液達(dá)標(biāo)排放或低級(jí)回用。本實(shí)用新型不僅能將化工廢水達(dá)標(biāo)處理或是回用，實(shí)現(xiàn)了水環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)，而且回收了廢水中的焦油和酚，實(shí)現(xiàn)了資源回收的目標(biāo)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型中相分離器裝置示意圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型中強(qiáng)化酚萃取裝置示意圖。
[0015]圖4是本實(shí)用新型中強(qiáng)化氨吹脫裝置示意圖。
[0016]圖5是本實(shí)用新型中強(qiáng)化氧化裝置示意圖。
[0017]圖6是本實(shí)用新型中循環(huán)流生物增效處理裝置的平面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖給出本實(shí)用新型較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0019]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示:本實(shí)用新型中需要處理的廢水一般來自廢水管道或廢水水箱1，本實(shí)用新型包括將廢水來水處理前進(jìn)行過濾的過濾器2，過濾器2后連接相分離器3，相分離器3連接有強(qiáng)化酚萃取裝置4，強(qiáng)化酚萃取裝置4連接有強(qiáng)化氨吹脫裝置5，強(qiáng)化氨吹脫裝置5后連接有強(qiáng)化氧化裝置6，強(qiáng)化氧化裝置6后連接有備選的厭氧生物處理裝置10，厭氧生物處理裝置10后連接有循環(huán)流生物增效處理裝置11，循環(huán)流生物增效處理裝置11后連接有處理水排放或回用管道。
[0020]圖2是本實(shí)用新型中相分離器裝置示意圖。如圖2所示:相分離器3包括在相分離器箱體305上開的相分離器廢水入口 301、廢水檢修排出口 302、輕相液體排出口 303和重相廢水排出口 304，相分離器箱體305的內(nèi)部填充了用于油類聚集的絲網(wǎng)和用于油水分離的板組。
[0021]強(qiáng)化酚萃取裝置4和強(qiáng)化氨吹脫裝置5均為旋轉(zhuǎn)填料床，當(dāng)進(jìn)入的兩種物料均為液相時(shí)，物料從強(qiáng)化酚萃取裝置4和強(qiáng)化氨吹脫裝置5的頂端進(jìn)、下端出；當(dāng)進(jìn)入的兩種物料一種是液態(tài)一種是氣態(tài)時(shí)，液態(tài)物料從強(qiáng)化酚萃取裝置4和強(qiáng)化氨吹脫裝置5的頂端進(jìn)、下端出，氣態(tài)物料從下端進(jìn)、上端出。
[0022]圖3是本實(shí)用新型中強(qiáng)化酚萃取裝置示意圖。如圖3所示:強(qiáng)化酚萃取裝置4包括強(qiáng)化酚萃取裝置箱體404，在強(qiáng)化酚萃取裝置箱體404上開有強(qiáng)化酚萃取設(shè)備的廢水進(jìn)口 401、強(qiáng)化酚萃取設(shè)備的萃取劑進(jìn)口 402和強(qiáng)化酚萃取設(shè)備的廢水和萃取劑混合液出口
403。
[0023]圖4是本實(shí)用新型中強(qiáng)化氨吹脫裝置示意圖。如圖4所示:強(qiáng)化氨吹脫裝置5包括強(qiáng)化氨吹脫裝置箱體505，在強(qiáng)化氨吹脫裝置箱體505上開有強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的廢水進(jìn)口 501、強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的氨和蒸汽出口 502、強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的載氣進(jìn)口 503和強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的廢水出口 504。
[0024]圖5是本實(shí)用新型中強(qiáng)化氧化裝置示意圖。如圖5所示:強(qiáng)化氧化裝置6包括紫外光反應(yīng)釜7和陶瓷膜過濾器8，紫外光反應(yīng)釜7和陶瓷膜過濾器8通過循環(huán)用離心泵9連接；紫外光反應(yīng)釜7上開有藥劑投入口 701和強(qiáng)化氧化廢水入口 702 ;陶瓷膜過濾器8上開有廢液出口 801和強(qiáng)化氧化廢水回口 802，其中強(qiáng)化氧化廢水回口 802和紫外光反應(yīng)釜7上的強(qiáng)化氧化廢水入口 702連通。
[0025]圖6是本實(shí)用新型中循環(huán)流生物增效處理裝置的平面圖。如圖6所示:循環(huán)流生物增效處理裝置11包括三個(gè)區(qū)域，分別為循環(huán)流生物增效處理設(shè)備進(jìn)水區(qū)1101、循環(huán)推動(dòng)區(qū)1102和出水區(qū)1103。
[0026]一種化工廢水處理方法，所述方法包括如下步驟:
[0027]步驟(I):將需要處理的廢水先進(jìn)行過濾；
[0028]步驟(2):將步驟(I)中處理過的廢水進(jìn)行相分離處理操作除固、回收焦油，減少后續(xù)處理的負(fù)荷；
[0029]步驟(3):將步驟(2)中處理過的廢水利用多級(jí)強(qiáng)化工藝去除酚、氨等污染指標(biāo)，同時(shí)提高廢水可生化性；
[0030]步驟(4):采用備選的厭氧處理工藝處理步驟(3)中較高濃度的廢水；
[0031]步驟(5):采用循環(huán)流生物增效處理工藝將廢水處理到排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)；
[0032]步驟￠):采用膜處理工藝將步驟(5)中的生物污泥和清液分離，清液達(dá)標(biāo)排放。
[0033]在上述步驟中，強(qiáng)化氧化工藝使用前提是強(qiáng)化氨吹脫工藝出水化學(xué)需氧量(COD)為不低于1000mg/L，不高于2000mg/L，強(qiáng)化氨吹脫工藝出水化學(xué)需氧量不在此范圍不啟動(dòng)強(qiáng)化氧化工藝，備用厭氧處理工藝的使用前提是強(qiáng)化吹脫工藝出水化學(xué)需氧量高于2000mg/L，循環(huán)流生物增效處理工藝的使用前提是其進(jìn)水化學(xué)需氧量(COD)不高于1000mg/L，五日生化需氧量(BOD5)/出水化學(xué)需氧量COD不低于0.35，如果沒有達(dá)到上述植標(biāo)準(zhǔn)，則直接進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié)。
[0034]步驟(3)中的多級(jí)強(qiáng)化工藝包括強(qiáng)化酚萃取、強(qiáng)化氨吹脫和強(qiáng)化氧化三級(jí)強(qiáng)化工藝。
[0035]強(qiáng)化酚萃取后采用萃取劑和酚的分離回收工藝。
[0036]強(qiáng)化氧化中紫外光反應(yīng)釜內(nèi)投入物料包括磁鐵礦石,雙氧水，以及負(fù)載二氧化鈦的活性炭粉末的一種或多種。
[0037]強(qiáng)化氧化中紫外光反應(yīng)爸的紫外光波長(zhǎng)為250?400nm,磁鐵礦及負(fù)載二氧化鈦活性炭粉末粒徑大小為10?10um之間，陶瓷膜過濾器8的膜孔徑在100?SOOnm之間。
[0038]在本實(shí)用新型的具體的實(shí)施例子中，采用環(huán)流結(jié)構(gòu)的反應(yīng)器，利用鼓風(fēng)設(shè)備或大流量、低揚(yáng)程的污泥泵控制回流液和進(jìn)水的流量比，進(jìn)水濃度高時(shí)采用較高的流量比，進(jìn)水濃度低時(shí)采用較低的流量比。
[0039]在本實(shí)用新型的具體的實(shí)施過程中，廢水生化處理后的固液分離需采用膜系統(tǒng)，保證生物反應(yīng)器中較高的微生物濃度和出水中較低的懸浮物濃度。
[0040]以下是幾個(gè)具體的實(shí)施例子:
[0041]實(shí)施例1:處理廢水為煤中溫焦化廢水，流量為10m3/h，CODcr (COD代表化學(xué)需氧量，是指在一定條件下，氧化IL水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量，以氧的質(zhì)量濃度(以mg/L為單位)表示測(cè)定化學(xué)需氧量的標(biāo)準(zhǔn)方法是重鉻酸鉀法。用重鉻酸鉀法測(cè)定的化學(xué)需氧量叫CODcr。)值為50000mg/L，油含量為2500mg/L，總酚含量為16000mg/L，氨氮含量為4000mg/L，SS(懸浮固體)約880mg/L。通過相分離器處理后，可保證非乳化油類基本去除回收，COD降至39800mg/L。經(jīng)過兩級(jí)強(qiáng)化萃取工藝和兩級(jí)蒸汽強(qiáng)化吹脫工藝后，COD降至7164mg/L,總酹降至158mg/L,氨氮降至180mg/L。因?yàn)榇藭r(shí)COD高于2000mg/L,不能采用強(qiáng)化氧化工藝，而必須采用厭氧工藝。在經(jīng)厭氧膨脹顆粒污泥床(EGSB)和循環(huán)流生物增效反應(yīng)器處理后，膜分離出水水質(zhì)為C0D&值為95mg/L，油含量為3.5mg/L，揮發(fā)酚含量為0.22mg/L，氨氮含量為12.5mg/L，達(dá)到GB16171-2012的直接排放標(biāo)準(zhǔn)。全過程回收焦油22kg/h,回收粗酹 150kg/ho
[0042]實(shí)施例2:處理廢水為煤焦油催化廢水，流量為6m3/h，CODcr值為60000mg/L，油含量為13000mg/L，總酚含量為25000mg/L，氨氮含量為15000mg/L，硫化物含量為21000mg/L。通過相分離器處理后，可保證非乳化油類基本去除回收，COD降至51120mg/L。經(jīng)過三級(jí)強(qiáng)化萃取工藝和一級(jí)蒸汽強(qiáng)化吹脫工藝后，COD降至3500mg/L，油含量降至48mg/L，總酚降至700mg/L,氨氮降至500mg/L,硫化物降至20mg/L。因?yàn)榇藭r(shí)COD高于2000mg/L,不能采用強(qiáng)化氧化工藝，而必須采用厭氧工藝。在經(jīng)厭氧膨脹顆粒污泥床(EGSB)和循環(huán)流生物增效反應(yīng)器處理后，膜分離出水水質(zhì)為C0D&值為82mg/L，油含量為0.6mg/L，揮發(fā)酚含量為0.42mg/L，氨氮含量為11.7mg/L，達(dá)到GB8978-1996的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。全過程回收焦油78kg/h,回收粗酹 145kg/h。
[0043]實(shí)施例3:處理廢水為煤制氣廢水，流量為15m3/h，CODcr值為25000mg/L，油含量為1000mg/L,總酹含量為7500mg/L,氨氮含量為8000mg/L。通過相分離器處理后,可保證非乳化油類基本去除回收，COD降至20500mg/L。經(jīng)過二級(jí)強(qiáng)化萃取工藝和二級(jí)蒸汽強(qiáng)化吹脫工藝后，COD降至1800mg/L,油含量降至35mg/L,總酹降至650mg/L,氨氮降至80mg/L。因?yàn)榇藭r(shí)COD低于2000mg/L，可采用強(qiáng)化氧化工藝，經(jīng)紫外催化雙氧水強(qiáng)化氧化后，COD降至1320mg/L,油含量降至28mg/L，總酚降至85mg/L，氨氮含量基本不變，B0D5/C0D從0.26提升至0.45。繼續(xù)經(jīng)循環(huán)流生物增效反應(yīng)器處理后，膜分離出水水質(zhì)為C0D&值為96mg/L，油含量為0.25mg/L，揮發(fā)酚含量為0.33mg/L，氨氮含量為6.2mg/L，達(dá)到GB8978-1996的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。全過程回收焦油13kg/h,回收粗酹100kg/ho
[0044]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)，本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種化工廢水處理裝置，其特征在于:所述化工廢水處理裝置包括將廢水來水處理前進(jìn)行過濾的過濾器，過濾器后連接相分離器，相分離器連接有強(qiáng)化酚萃取裝置，強(qiáng)化酚萃取裝置連接有強(qiáng)化氨吹脫裝置，強(qiáng)化氨吹脫裝置后連接有強(qiáng)化氧化裝置，強(qiáng)化氧化裝置后連接有備選的厭氧生物處理裝置，厭氧生物處理裝置后連接有循環(huán)流生物增效處理裝置，循環(huán)流生物增效處理裝置后連接有處理水排放或回用管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化工廢水處理裝置，其特征在于:所述相分離器包括在相分離器箱體上開的相分離器廢水入口、廢水檢修排出口、輕相液體排出口和重相廢水排出口，相分離器箱體的內(nèi)部填充了用于油類聚集的絲網(wǎng)和用于油水分離的板組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化工廢水處理裝置，其特征在于:所述強(qiáng)化酚萃取裝置和強(qiáng)化氨吹脫裝置均為旋轉(zhuǎn)填料床，當(dāng)進(jìn)入的兩種物料均為液相時(shí)，物料從強(qiáng)化酚萃取裝置和強(qiáng)化氨吹脫裝置的頂端進(jìn)、下端出；當(dāng)進(jìn)入的兩種物料一種是液態(tài)一種是氣態(tài)時(shí)，液態(tài)物料從強(qiáng)化酚萃取裝置和強(qiáng)化氨吹脫裝置的頂端進(jìn)、下端出，氣態(tài)物料從下端進(jìn)、上端出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的化工廢水處理裝置，其特征在于:所述強(qiáng)化酚萃取裝置包括強(qiáng)化酚萃取裝置箱體，在強(qiáng)化酚萃取裝置箱體上開有強(qiáng)化酚萃取設(shè)備的廢水進(jìn)口、強(qiáng)化酚萃取設(shè)備的萃取劑進(jìn)口和強(qiáng)化酚萃取設(shè)備的廢水和萃取劑混合液出口，所述強(qiáng)化氨吹脫裝置包括強(qiáng)化氨吹脫裝置箱體，在強(qiáng)化氨吹脫裝置箱體上開有強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的廢水進(jìn)口、強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的氨和蒸汽出口、強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的載氣進(jìn)口和強(qiáng)化氨吹脫設(shè)備的廢水出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化工廢水處理裝置，其特征在于:所述強(qiáng)化氧化裝置包括紫外光反應(yīng)釜和陶瓷膜過濾器，所述紫外光反應(yīng)釜和陶瓷膜過濾器通過循環(huán)用離心泵連接；紫外光反應(yīng)釜上開有藥劑投入口和強(qiáng)化氧化廢水入口 ；陶瓷膜過濾器上開有廢液出口和強(qiáng)化氧化廢水回口，其中強(qiáng)化氧化廢水回口和紫外光反應(yīng)釜上的強(qiáng)化氧化廢水入口連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化工廢水處理裝置，其特征在于:所述循環(huán)流生物增效處理裝置包括三個(gè)區(qū)域，分別為循環(huán)流生物增效處理設(shè)備進(jìn)水區(qū)、循環(huán)推動(dòng)區(qū)和出水區(qū)。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK204174047SQ201420545182
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】楊積志, 張俊, 余峻峰 申請(qǐng)人:上海安賜機(jī)械設(shè)備有限公司