F‑T合成废水处理方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种F‑T合成废水处理方法及系统，F‑T合成废水处理方法包括以下步骤：S1、对F‑T合成废水进行除油预处理；S2、调节除油预处理后的F‑T合成废水的pH值，提高所述F‑T合成废水的pH值；S3、添加氮磷营养源，将pH值调节后的所述F‑T合成废水进行厌氧生物处理。本发明专利技术中，对F‑T合成废水进行除油预处理后，再进行厌氧生物处理，使废水中的醇、醛、酮、酯等有机物得到降解，转化生成洁净能源‑‑沼气，降低成本的同时，使资源得以有效回收利用。废水经过厌氧生物处理后，COD大大降低，改善废水可生化性，减轻后续工艺的处理负荷，为废水达标排放或回用奠定良好的基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废水处理
，尤其涉及一种F-T合成废水处理方法及系统。
技术介绍
我国是一个煤炭丰富但石油短缺的国家，随着社会的发展与进步，人们的生产和生活所需的石油耗量却是日益增加。利用煤炭间接液化生产合成油是解决石油资源短缺的重要途径，而费托合成反应是煤间接液化的核心反应。费托合成反应，又称F-T反应，是指由煤或天然气制成的合成气(H2+CO)，以铁或者钴等作为催化剂，在一定温度和压力作用下转化成烃类燃料的过程。不同链长的烃，经过加工处理后形成汽油、柴油等成品油。费托合成过程中除了产生烃类燃料外，还伴生多种有机含氧化合物，例如醇、酸、醛、酮以及酯类等，同时还产生大量的废水，称之为F-T合成废水。F-T合成废水成分较为复杂，富含醇、酸、酮、酯等含氧有机化合物重金属、氮、磷含量低，产生量大，一般来说，每产生一吨油伴生一吨多的水。该废水属于高浓度酸性有机废水，pH值为3左右，COD值高达6-8万mg/L，含有大量的可溶性油，不能直接排放，必须对其进行处理。目前F-T合成废水的处理方法有蒸馏分离、氧化沉淀等方法。蒸馏法是通过将废水加碱蒸馏分离出各种含氧有机物，实现资源的回收与利用。关于蒸馏分离方法，中国专利CN200610144207.1提供了一种费-托合成反应水的处理方法，采用多效蒸发系统对F-T合成废水进行了蒸馏分离，添加缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等处理，处理后的水满足循环水质量要求，但操作繁琐成本高。中国专利CN1617917A采用分离的办法对其中的含氧化合物进行分离回收，此法是通过加热将废水升温至100℃以上进行蒸馏操作，所需的能耗大，碱耗量大，成本高，不满足节能的原则。氧化沉淀法是指利用氧化剂将废水中的醇、醛、酮、酯等在曝气的条件下，氧化成酸，再用氧化钙或氢氧化钙中和形成的酸,形成钙盐沉淀物,然后过滤除去所形成的沉淀物，得到的清水可回收利用。该法操作简单，能耗低，但是需要投入大量的氧化剂，而且氧化剂将可用物质全部转化成酸后形成沉淀，有价值的含氧有机物未得到资源化利用，同时生成的沉淀物也会造成二次污染。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种操作简单、降低能耗及成本的F-T合成废水处理方法及F-T合成废水处理系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种F-T合成废水处理方法，包括以下步骤：S1、对F-T合成废水进行除油预处理；S2、调节除油预处理后的F-T合成废水的pH值，提高所述F-T合成废水的pH值；S3、添加氮磷营养源，将pH值调节后的所述F-T合成废水进行厌氧生物处理。优选地，步骤S1中，所述除油预处理采用滤纸过滤、纤维球滤料过滤以及椰壳活性炭吸附方式中一种或多种。优选地，步骤S2中，将氢氧化钠及氢氧化钙中至少一种投入除油预处理后的F-T合成废水中，提高所述F-T合成废水的pH值。优选地，步骤S2中，将所述F-T合成废水的pH值调节至4.6-8.2。优选地，所述步骤S3中，厌氧生物处理的温度为35-38℃。优选地，步骤S3包括：S3.1、往所述F-T合成废水混合加入生活污水、尿素和/或磷酸氢二钾，提供氮磷营养源；S3.2、将步骤S3.1混合后的F-T合成废水泵入厌氧反应器进行厌氧反应。优选地，所述生活污水和F-T合成废水的体积比为3:7。优选地，步骤S3还包括：S3.3、加入活性炭，为厌氧微生物提供骨架，使厌氧微生物附着生长，形成菌团。本专利技术还提供一种F-T合成废水处理系统，包括接入F-T合成废水进行除油预处理的预处理装置、对除油预处理后的F-T合成废水进行pH调节的调节装置、以及对F-T合成废水进行厌氧生物处理的厌氧反应装置；所述调节装置连接在所述预处理装置和厌氧反应装置之间。优选地，所述预处理装置包括容纳F-T合成废水的预处理池。优选地，所述调节装置包括接收来自所述预处理池的除油预处理后的F-T合成废水的调节池。本专利技术的有益效果：对F-T合成废水进行除油预处理后，再进行厌氧生物处理，使废水中的醇、醛、酮、酯等有机物得到降解，转化生成洁净能源--沼气，降低成本的同时，使资源得以有效回收利用。废水经过厌氧生物处理后，COD大大降低，改善废水可生化性，减轻后续工艺的处理负荷，为废水达标排放或回用奠定良好的基础。另外，利用生活污水为F-T合成废水的厌氧生物处理提供氮磷营养源，在处理F-T合成废水的同时也处理生活污水，可节省生活污水处理系统的建设，节省占地面积、投资以及氮磷药剂费等。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1是本专利技术一实施例的F-T合成废水处理方法流程图；图2是本专利技术一实施例的F-T合成废水处理系统的结构框图。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。参考图1的流程图，本专利技术的F-T合成废水处理方法，可包括以下步骤：S1、对F-T合成废水进行除油预处理。通常，F-T合成废水中总油含量较高，约为332mg/L，在后续的厌氧生物处理中，油份会包裹微生物絮团表面，使得微生物无法摄取充足营养，影响微生物的生长及繁殖，进而影响厌氧生物处理效果。因此，为了保证后续的厌氧生物处理效果，需要预先对F-T合成废水进行除油处理。步骤S1中，除油预处理可采用滤纸过滤、纤维球滤料过滤以及椰壳活性炭吸附等方式中的一种或多种。将F-T合成废水分别采用滤纸过滤、纤维球滤料过滤以及椰壳活性炭吸附对其进行除油处理，将过滤或吸附处理后的滤液进行测量对比，通过对比获知单独采用椰壳活性炭吸附除油处理，油份去除率最高；采用椰壳活性炭吸附一次吸附处理后油份去除率可达到77.9％，二次吸附处理后油份去除率可达到86.9％。因此，本专利技术中，优选采用椰壳活性炭吸附对F-T合成废水进行除油预处理。当然，本专利技术中，也可采用滤纸过滤、纤维球滤料过滤和椰壳活性炭吸附中至少两种相结合对F-T合成废水进行除油预处理，以去除或降低F-T合成废水中的含油量，达到符合厌氧生物处理的要求。S2、调节除油预处理后的F-T合成废水的pH值，提高F-T合成废水的pH值。通常，F-T合成废水的pH值偏低，为3左右，不能直接进行后续的厌氧生物处理，因为在酸性条件下，厌氧微生物特别是产甲烷菌，对pH非常敏感，生长将受到抑制。因此，通过往F-T合成废水中投加碱来调节F-T合成废水的pH值。因此，该步骤S2中，可将氢氧化钠及氢氧化钙中至少一种投入除油预处理后的F-T合成废水中，提高F-T合成废水的pH值。根据pH提高效果，优选采用氢氧化钠为目标碱来调节F-T合成废水的pH值。根据厌氧微生物机体生长的最适pH值(6.5-8.2)，通过投加碱将F-T合成废水的pH值调节至4.6-8.2，在此范围内，可保证后续的厌氧反应能够正常进行。结合碱耗量及成本，将F-T合成废水的pH值调至4.6，在此pH值下，保证后续的厌氧反应能够正常进行同时大大降低碱耗量，降低成本。S3、添加氮磷营养源，将调节pH值后的F-T合成废水进行厌氧生物处理。厌氧生物处理法是在无氧的条件下由兼性厌氧菌和专性厌氧菌来降解有机污染物的处理方法。在厌氧生物处理过程中，废水中的有机物在大量微生物的共同作用下，经过水解酸化、产氢产乙酸和产甲烷三个阶段，被最终转化为甲烷、二氧化碳和水，有时含有少本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种F‑T合成废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、对F‑T合成废水进行除油预处理；S2、调节除油预处理后的F‑T合成废水的pH值，提高所述F‑T合成废水的pH值；S3、添加氮磷营养源，将pH值调节后的所述F‑T合成废水进行厌氧生物处理。

【技术特征摘要】
1.一种F-T合成废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、对F-T合成废水进行除油预处理；S2、调节除油预处理后的F-T合成废水的pH值，提高所述F-T合成废水的pH值；S3、添加氮磷营养源，将pH值调节后的所述F-T合成废水进行厌氧生物处理。2.根据权利要求1所述的F-T合成废水处理方法，其特征在于，步骤S1中，所述除油预处理采用滤纸过滤、纤维球滤料过滤以及椰壳活性炭吸附方式中一种或多种。3.根据权利要求1所述的F-T合成废水处理方法，其特征在于，步骤S2中，将氢氧化钠及氢氧化钙中至少一种投入除油预处理后的F-T合成废水中，提高所述F-T合成废水的pH值。4.根据权利要求1所述的F-T合成废水处理方法，其特征在于，步骤S2中，将所述F-T合成废水的pH值调节至4.6-8.2。5.根据权利要求1所述的F-T合成废水处理方法，其特征在于，所述步骤S3中，厌氧生物处理的温度为35-38℃。6.根据权利要求1所述的F-T合成废水处理方法，其特征在于，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰建伟，赵剑锋，陈仁义，江晶，魏熙宇，
申请(专利权)人：深圳能源资源综合开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44