一种高浓度煤制气废水的处理方法技术

技术编号:15418805 阅读:227 留言:0更新日期:2017-05-25 12:45
一种高浓度煤制气废水的处理方法,包括如下步骤:厌氧—好氧—混凝—沉淀处理工艺。厌氧、好氧工艺段采用复合生物反应器,生化系统起始时,在厌氧、好氧复合生物反应器中充填多孔微生物载体、同时添加广谱微生物菌种、微生物活性剂、经酚氨回收后的高浓度煤制气废水,进行微生物筛选、驯养、固定。微生物固定完成后,经过酚氨回收后的高浓度煤制气废水不经破乳、隔油、气浮、稀释等预处理工艺段直接进入厌氧生化处理工艺段进行处理,在将高浓度煤制气废水连续送入厌氧复合生物反应器的同时,添加广谱微生物菌种、微生物活性剂。好氧复合生物反应器为多级,第一级好氧复合生物反应器内溶解氧为零。本方法CODcr去除率≥97%,挥发酚去除率≥99.9%,矿物油去除率≥99.9%。

【技术实现步骤摘要】
一种高浓度煤制气废水的处理方法
专利技术涉及一种煤制气废水的处理方法。
技术介绍
我国是一个煤多,石油和天然气少的国家,煤制气是解决我国石油天然气短缺的一项重要的煤化工项目。近年来煤化工产业发展很快,很多省区都陆续建立多个煤制气示范工程,目前煤制气化工产业正在火热地发展。然而我国煤炭丰富的地方一般都是水资源匮乏的地区,例如内蒙、陕西、山西、新疆等。煤制气项目是一个耗水量大和排污量大的项目,对于在水资源缺乏的地方建设的煤制气项目,急需切实可行的高浓度煤制气废水的处理工艺,以保证煤制气项目在当地可持续发展。国内煤制气项目一般采用鲁奇制气工艺,该工艺气的收得率高,但是鲁奇制气工艺产生的废水中污染物浓度高,生化有毒及抑制性物质多,存在难以生化降解的有机物质,以褐煤为原料进行气化产生的污染物浓度远远高于无烟煤和焦炭为原料的工艺,其废水处理设施建设成本与运行成本均高。煤化工废水是指在煤加工的预处理、处理过程中产生的废水,主要包括煤制气废水、净化洗涤废水和其它煤制品产生的废水。煤制气废水又是煤化工废水中COD浓度高、酚、油及其他有机物成分复杂的一种难处理工业废水。现行煤制气废水处理方法中为了减轻生化处理的负荷,对煤制气废水经酚氨回收后的排水处理基本都遵循“稀释、破乳、隔油、气浮等物化预处理+生化处理”的工艺路线,国家专利局文献:201210157419.9、201010131020.4、201210594202.4、201310195845.6、200910143563.5、201110071772.0中,公开的废水处理方法基本都遵循的这个工艺路线。目前,国内对煤制气废水的生化处理方法,一般采用缺氧-好氧生物处理(A/O或A2/O工艺),也出现了一些新新技术,如固定化生物技术、生物炭法、生物流化床处理法、厌氧-好氧流化床耦合生化系统处理法。煤制气废水中含有大量的单元酚、多元酚、脂肪烃类物质和易氧化物质,现行废水预处理除油常采用加压气浮工艺,但是空气中的氧会使废水中的多元酚转化为中间产物醌类物质难以生化降解,一些易氧化物被氧化使废水色度增加,使后续生化处理效能下降。为此气浮处理也得到改进,在国家专利局公开的201010557068.1号专利中,将空气气浮改为氮气气浮以解决这项难题。目前国内外,生化处理中接触氧化法、厌氧-好氧流化床、厌氧-好氧复合生物膜法是先进的生化技术,但是当废水中生化有毒及抑制性物质多时,微生物难以生存,生物膜难以形成。接触氧化法、厌氧-好氧流化床、厌氧-好氧复合生物膜法,致命的弱点是发生生物膜堵塞和出现生物膜肥大化,致使生化处理能力下降,废水处理不达标。
技术实现思路
本专利技术是要解决现在煤制气行业中,高浓度煤制气废水处理方法存在的预处理工序多、处理效率低,生化降解效率低、投资高、处理运行成本高等问题,而提供的一种高浓度煤制气废水的处理方法。本专利技术的一种高浓度煤制气废水的处理方法是通过以下工艺步骤实现的:1.高浓度煤制气废水的处理方法为:厌氧—好氧—混凝—沉淀;2.厌氧、好氧工艺段采用复合生物反应器,生化系统起始时,在厌氧、好氧复合生物反应器中充填多孔微生物载体、同时添加广谱微生物菌种、微生物活性剂、经酚氨回收后的高浓度煤制气废水,进行微生物筛选、驯养、固定。厌氧、好氧复合生物反应器内多孔悬浮微生物载体装填量为5-20%(v/v),添加广谱微生物菌种0.1-10g/L、微生物活性剂0.01-1g/L、水温控制在25-37℃范围,起始微生物的固定需要2-7天;3.微生物固定完成后,经过酚氨回收后的高浓度煤制气废水不经破乳、隔油、气浮、稀释等预处理工艺段直接进入厌氧生化处理工艺段进行处理;4.微生物固定完成后,将高浓度煤制气废水连续送入厌氧复合生物反应器的同时,添加广谱微生物菌种、微生物活性剂,添加量为:广谱微生物菌种0.1-2mg/L、微生物活性剂添加量为1-20mg/L;5.将经厌氧复合生物反应器处理的出水推流进入好氧复合生物反应器处理;6.经过好氧复合生物反应器处理的出水自流进入混凝池,添加混凝剂进行处理;7.将混凝处理水送入沉淀池进行沉降分离处理后就完成了对废水的处理。本专利技术的特征在于:1.经过酚氨回收后的高浓度煤制气废水的CODcr≤8000mg/L,挥发酚≤500mg/L,矿物油≤600mg/L。该废水不需理化预处理、不需稀释直接送入生化处理的厌氧工艺段处理,可耐受的冲击负荷在前述污染因子限制值上浮20%的范围内;2.添加微生物活性剂,提高微生物的活性和防止多孔悬浮微生物载体产生生物堵塞,微生物活性剂中5-氨基乙酰丙酸含量>0µg/L,≤1µg/L;3.添加的广谱微生物菌剂中除含有枯草菌、光合菌、酵母菌外还含有趋磁细菌。通过添加广谱微生物菌剂增加微生物的种群和数量,使生物膜形成时间缩短,起始微生物的固定时间缩短到2-7天;4.好氧复合生物反应器为多级,第一级好氧复合生物反应器内溶解氧为零;5.废水生化处理工艺段中污泥回流比为零;6.CODcr去除率≥97%,挥发酚去除率≥99.9%,矿物油去除率≥99.9%。本专利技术的有益效果如下:1.本专利技术采用在厌氧和好氧复合生物反应器中,同时添加广谱微生物菌种、微生物活性剂、经酚氨回收后的高浓度煤制气废水,使用微生物混合培养法对微生物进行筛选、驯养、固定,这样培养出的微生物能在污染物浓度高、生化有毒及抑制性物质多的条件下生活,保证生化处理效果;2.本专利技术采用在厌氧和好氧复合生物反应器中添加微生物活性剂,提高微生物活性,耐冲击负荷能力强,生化降解速度快,生化处理效率高,所以煤制气废水经酚氨回收处理后的排水,不需进行稀释、隔油、气浮等理化预处理,直接送入本专利技术的厌氧复合生物反应器处理,而且出水水质好;3.本专利技术提供的高浓度煤制气废水的处理方法,可使煤制气废水处理工艺缩短,处理设施占地少,节省投资等优点;4.本专利技术提供的高浓度煤制气废水的处理方法,减少了理化预处理工艺段,节省人力、电力,降低运行成本。具体实施方式。实施例一:本实施例使用经酚氨回收后的高浓度煤制气废水作为原水,其CODcr浓度为:7890mg/L、挥发酚浓度为:475mg/L,矿物油浓度为:583mg/L;1.厌氧、好氧工艺段采用复合生物反应器,生化系统起始时,同时在厌氧、好氧生物反应器中充填多孔微生物载体,厌氧生物反应器的装填量为20%(v/v),好氧生物反应器的装填量为20%(v/v);同时在厌氧、好氧生物反应器中各添加广谱微生物菌种1g/L;添加微生物活性剂0.02g/L以及添加高浓度煤制气废水,进行微生物筛选、驯养、固定。水温控制在35±2℃范围,起始微生物固定用时3天;2.经过酚氨回收后的高浓度煤制气废水不需稀释、破乳、隔油、气浮、等物化预处理工段,直接连续从厌氧复合生物反应器底部送入,反应器底部安装了机械式搅拌器或者氮气散气搅拌方式的装置将废水造成旋流上升,经厌氧复合生物反应器处理后的出水推流进入好氧复合生物反应器进行处理;3.高浓度煤制气废水连续送入厌氧复合生物反应器的同时,添加广谱微生物菌种、微生物活性剂,添加量为:广谱微生物菌种2mg/L、微生物活性剂添加量为20mg/L;4.厌氧处理后的出水推流进入好氧复合生物反应器第一级,好氧复合生物反应器底部均安装有曝气装置,第一级本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种高浓度煤制气废水的处理方法,其特征在于它是通过以下工艺步骤实现的:1.1  高浓度煤制气废水的处理方法为:厌氧—好氧—混凝—沉淀;1.2  厌氧、好氧工艺段采用复合生物反应器,生化系统起始时,在厌氧、好氧复合生物反应器中充填多孔微生物载体、同时添加广谱微生物菌种、微生物活性剂、经酚氨回收后的高浓度煤制气废水,进行微生物筛选、驯养、固定,厌氧、好氧复合生物反应器内多孔悬浮微生物载体装填量为5‑20%(v/v),添加广谱微生物菌种0.1‑10 g/L、微生物活性剂0.01‑1 g/L、水温控制在25‑37℃范围,起始的微生物固定需要2‑7天;1.3  微生物固定完成后,经过酚氨回收后的高浓度煤制气废水不经破乳、隔油、气浮、稀释等预处理工艺段直接进入厌氧生化处理工艺段进行处理;1.4  微生物固定完成后,将高浓度煤制气废水连续送入厌氧复合生物反应器的同时,添加广谱微生物菌种、微生物活性剂,添加量为:广谱微生物菌种0.1‑2 mg/L、微生物活性剂添加量为1‑20 mg/L;1.5  将经厌氧复合生物反应器处理的出水推流进入好氧复合生物反应器处理;1.6  经过好氧复合生物反应器处理的出水自流进入混凝池,添加混凝剂进行处理;1.7  混凝处理出水进入沉淀池,经沉降分离处理后就完成了对废水的处理。...

【技术特征摘要】
1.一种高浓度煤制气废水的处理方法,其特征在于它是通过以下工艺步骤实现的:1.1高浓度煤制气废水的处理方法为:厌氧—好氧—混凝—沉淀;1.2厌氧、好氧工艺段采用复合生物反应器,生化系统起始时,在厌氧、好氧复合生物反应器中充填多孔微生物载体、同时添加广谱微生物菌种、微生物活性剂、经酚氨回收后的高浓度煤制气废水,进行微生物筛选、驯养、固定,厌氧、好氧复合生物反应器内多孔悬浮微生物载体装填量为5-20%(v/v),添加广谱微生物菌种0.1-10g/L、微生物活性剂0.01-1g/L、水温控制在25-37℃范围,起始的微生物固定需要2-7天;1.3微生物固定完成后,经过酚氨回收后的高浓度煤制气废水不经破乳、隔油、气浮、稀释等预处理工艺段直接进入厌氧生化处理工艺段进行处理;1.4微生物固定完成后,将高浓度煤制气废水连续送入厌氧复合生物反应器的同时,添加广谱微生物菌种、微生物活性剂,添加量为:广谱微生物菌种0.1-2mg/L、微生物活性剂添加量为1-20mg/L;1.5将经厌氧复合生物反应器处理的出水推流进入好氧复合生物反应器处理;1.6经过好氧复合生物反应器处理的出水自流进入混凝池,添加混凝剂进行处理;1.7混凝处理出水进入沉淀池,经沉降分离处理后就完成了对废水的处理。2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:王毅强王毅刚黄硕李治远王培武
申请(专利权)人:新疆凯旋致远生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:新疆,65

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