芬顿氧化结合人工湿地植物处理焦化废水工艺制造技术

本发明专利技术涉及芬顿氧化结合人工湿地植物处理焦化废水工艺，该发明专利技术专利主要研究焦化废水的处理及回用的新型处理工艺，属于焦化废水处理技术领域；该工艺方法主要结合微生物降解技术、芬顿氧化技术、混合絮凝技术以及人工湿地植物吸收降解技术将焦化废水处理达到回用标准，通过芬顿氧化工艺及人工湿地植物降解工艺来降低焦化废水最终出水水质，不额外增加氯离子及余氯，确保人工湿地植物的生长，使得人工湿地植物发挥吸附分解废水中污染因子，满足回用要求，最终达到零排放。

【技术实现步骤摘要】
芬顿氧化结合人工湿地植物处理焦化废水工艺
本专利技术涉及焦化废水处理工艺，具体涉及芬顿氧化结合人工湿地植物处理焦化废水工艺，属于焦化废水处理

技术介绍
现有焦化废水生化处理工艺大多为生化→物化混凝处理→外排或膜处理；其中生化处理降解了大部分的可生化处理的有机物，而一些长链、苯环的难以生化处理和有毒性的有机物生化难以处理，这些有机物就需要使用物化手段来处理，一般物化手段多是添加混凝药剂及次氯酸钠将有机物降解，次氯酸钠将增加大量盐类离子物质特别是氯离子且废水氧化性大大增加，故排放后对自然水体有影响；臭氧是近年来兴起的废水处理方法，其通过通入臭氧利用氧化性来去除有机物，优点是不增加离子物质及对自然水体较友好，但缺点是相对投资及运行电耗较大，容易受来水水质波动影响处理效果，臭氧不可避免的泄露对周围设备和人体有不利影响，对大气环境有危害；而膜处理工艺运行成本高，且有浓水产生，该浓水中含有一些长链、苯环的难以降解的有机物，一般COD数值在200mg/l-600mg/l，且含盐量较高一般都在20000mg/l以上，氯离子和硫酸根浓度较高具有较强腐蚀性，水量占废水处理量的20％-30％左右。由于COD浓度高且属难降解有机物，腐蚀性较强(接近海水)，故浓水的处理一直是焦化废水膜处理的一大难题。所以这三种主要物化处理方式均存在弊端，需要开发新的处理工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过芬顿氧化工艺及人工湿地植物降解工艺来降低焦化废水最终出水水质，不额外增加氯离子及余氯，确保人工湿地植物的生长，使得人工湿地植物发挥吸附分解废水中污染因子，满足回用要求，最终实现零排放。为实现上述专利技术的目的，本专利技术采取的技术方案如下：芬顿氧化结合人工湿地植物处理焦化废水工艺，包括如下步骤：焦化废水经蒸氨后送至气浮装置，经气浮装置去除浮油后的废水流入调整槽；缺氧槽内设有组合式填料，调整槽输送泵送出的原水与生化沉淀池上清液回流液混合后从缺氧槽下部进入以保证废水与填料上的反硝化菌的充分接触；反硝化菌利用原水中的碳源，进行反硝化反应，通过反硝化菌(假单细胞菌属、细球菌属、无色杆菌属、芽胞杆菌属等)的作用，使硝化处理后水中的硝酸氮、亚硝酸氮还原为氮气逸出，同时去除废水中部分有机物，并对大分子有机物有开链作用；经过脱氮处理的废水与污泥一起流入好氧槽，通过曝气充氧，在好氧菌、硝化菌的作用下，废水中的有机物得到降解成二氧化碳和水，同时对废水中的氨氮进行硝化处理，加入碳源乙酸钠，加入量为800ppm-4000ppm，浓度20％；废水中的酚、氰、COD、氨氮等污染物由好氧微生物氧化分解或合成为单细胞，其中氨氮在硝化菌、亚硝化细菌(如亚硝酸单细胞菌、亚硝酸球菌)作用下氧化成硝酸盐、亚硝酸盐；经硝化处理后的混合液流入生化沉淀池，进行泥水分离，上清液溢流至上清液回流槽和生化出水槽，上清液通过回流泵，以原水的3～5倍回流比回流至缺氧槽；沉淀的污泥通过污泥回流泵以原水4～8倍回流比回流至好氧槽，同时排出部分生物系统的剩余污泥；在生物处理过程中，尤其是硝化处理过程要严格控制温度、pH、溶解氧和磷营养源等指标，硝化处理过程的温度25-38℃、pH6.5-7.5、溶解氧4-6mg/L和磷营养源指标是进水4-5mg/L，出水0.5-1.0mg/L；后置反硝化系统是为废水总氮达标排放而设置，生化沉淀池的混合液经沉淀分离后，上清液自流至生化出水槽，通过生化出水泵送至后置反硝化槽；后置反硝化槽内填料及悬浮的反硝化菌，对水中残存的硝态氮进行反硝化脱氮处理，为保证反硝化正常进行，要控制好碳氮比并需加入一定量碳源(甲醇和乙酸钠)；后置反硝化槽的混合液进入再曝气槽，通过曝气充氧，活性污泥将过量的碳源(COD)降解；处理后的泥水混合液自流至再曝气沉淀池沉淀分离，分离后污泥通过污泥回流泵返送至再曝气槽，同时将部分剩余污泥送至污泥浓缩池，上清液流至物化处理；物化处理系统：芬顿氧化槽加入硫酸调节pH至3-4，加入硫酸亚铁、双氧水芬顿反应降解COD、总氰；氟化物处理槽加入液碱调节pH，在中性条件下加入氯化钙除氟，并加入混凝剂混凝；在混合絮凝槽加入助凝剂助凝，将可溶性氰和氟等污染因子絮凝成不溶性絮体；在物化沉淀池内沉淀分离，实现除氰、除氟、降COD的目的。最后通过高速砂石过滤器过滤后，达标外排水送至复合垂直流人工湿地进行深度处理，进一步去除水中的有机物。人工湿地出水汇入出水池，经泵送炼铁单元作为冲渣水补水使用，用水制度采用取水制，按需取用，不外排废水。该人工湿地通过两级湿地串联，处理单元并联组成。湿地中根据处理污染物的不同而填有不同介质，种植不同种类的净化植物。水通过基质、植物和微生物的物理、化学和生物的途径共同完成系统的净化，对BOD5、CODcr、TSS、TP、TN、藻类、石油类等有显著的去除效率；此外该工艺独有的流态和结构形成的良好的硝化与反硝化功能区对TN、TP、石油类的去除明显优于其他处理方式。此外，通过吸附降解能去除部分难降解有机物(苯、酚、氯化物及碳氢化合物等)及重金属离子。本专利技术的有益效果是：使用芬顿氧化结合人工湿地植物处理焦化废水技术优点：五、出水水质稳定，满足后续回用要求，氯离子浓度无增加，保护回用单元设备。六、运行成本低，废水回用工艺简单，无浓水产生。人工湿地植物能进一步降低污染因子30％，且大面积植物生长有益于美化周边环境。附图说明图1为芬顿氧化结合人工湿地植物处理工艺流程图。具体实施方式下面通过实例对本专利技术做进一步详细说明，这些实施例仅用于说明本专利技术，并不限制本专利技术的范围。实施例1芬顿氧化结合人工湿地植物处理焦化废水工艺，包括如下步骤：焦化废水经蒸氨后送至气浮装置，经气浮装置去除浮油后的废水流入调整槽；缺氧槽内设有组合式填料，调整槽输送泵送出的原水与生化沉淀池上清液回流液混合后从缺氧槽下部进入以保证废水与填料上的反硝化菌的充分接触；反硝化菌利用原水中的碳源，进行反硝化反应，通过反硝化菌(假单细胞菌属、细球菌属、无色杆菌属、芽胞杆菌属等)的作用，使硝化处理后水中的硝酸氮、亚硝酸氮还原为氮气逸出，同时去除废水中部分有机物，并对大分子有机物有开链作用；经过脱氮处理的废水与污泥一起流入好氧槽，通过曝气充氧，在好氧菌、硝化菌的作用下，废水中的有机物得到降解成二氧化碳和水，同时对废水中的氨氮进行硝化处理；加入碳源乙酸钠，加入量为800ppm-4000ppm，浓度20％；废水中的酚、氰、COD、氨氮等污染物由好氧微生物氧化分解或合成为单细胞，其中氨氮在硝化菌、亚硝化细菌(如亚硝酸单细胞菌、亚硝酸球菌)作用下氧化成硝酸盐、亚硝酸盐；经硝化处理后的混合液流入生化沉淀池，进行泥水分离，上清液溢流至上清液回流槽和生化出水槽，上清液通过回流泵，以原水的3～5倍回流比回流至缺氧槽；沉淀的污泥通过污泥回流泵以原水4～8倍回流比回流至好氧槽，同时排出部分生物系统的剩余污泥；在生物处理过程中，尤其是硝化处理过程要严格控制温度、pH、溶解氧和磷营养源等指标；硝化处理过程的温度25-38℃、pH6.5-7.5、溶解氧4-6mg/L和磷营养源指标是进水4-5mg/L，出水0.5-1.0mg/L；后置反硝化系统是为废水总氮达标排放而设置，生化沉淀池的混合液经沉淀分离后，上清液自流至生化出水槽，通过生化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.芬顿氧化结合人工湿地植物处理焦化废水工艺，其特征在于：该工艺包括如下步骤：(1)焦化废水经蒸氨后送至气浮装置，经气浮装置去除浮油后的废水流入调整槽；(2)调整槽输送泵送出的原水与生化沉淀池上清液回流混合后从缺氧槽下部进入，进行反硝化反应；(3)经过反硝化反应脱氮处理的废水与污泥一起流入好氧槽，通过曝气充氧，在好氧菌、硝化菌的作用下，废水中的有机物得到降解成二氧化碳和水，同时对废水中的氨氮进行硝化处理；(4)经硝化处理后的混合液流入生化沉淀池，进行泥水分离，上清液溢流至上清液回流槽和生化出水槽，上清液通过回流泵，以原水的3～5倍回流比回流至缺氧槽；沉淀的污泥通过污泥回流泵以原水4～8倍回流比回流至好氧槽，同时排出部分生物系统的剩余污泥；(5)生化沉淀池的混合液经沉淀分离后，上清液自流至生化出水槽，通过生化出水泵送至后置反硝化槽，后置反硝化槽内填料及悬浮的反硝化菌，对水中残存的硝态氮进行反硝化脱氮处理；(6)后置反硝化槽的混合液进入再曝气槽，通过曝气充氧，活性污泥将过量的碳源COD降解；(7)处理后的泥水混合液自流至再曝气沉淀池沉淀分离，分离后污泥通过污泥回流泵返送至再曝气槽，同时将部分剩余污泥送至污泥浓缩池，上清液流至物化处理；(8)物化处理系统：芬顿氧化槽加入硫酸调节pH至3‑4，加入硫酸亚铁、双氧水芬顿反应降解COD、总氰；氟化物处理槽加入液碱调节pH，在中性条件下加入氯化钙除氟，并加入混凝剂混凝；在混合絮凝槽加入助凝剂助凝，将可溶性氰和氟等污染因子絮凝成不溶性絮体；在物化沉淀池内沉淀分离，实现除氰、除氟、降COD的目的，最后通过高速砂石过滤器过滤后，处理达标后送至复合垂直流人工湿地进行深度处理，进一步去除水中的污染物；(9)人工湿地出水汇入出水池，经泵送炼铁单元作为冲渣水补水使用，用水制度采用取水制，按需取用，不外排废水。...

【技术特征摘要】
1.芬顿氧化结合人工湿地植物处理焦化废水工艺，其特征在于：该工艺包括如下步骤：(1)焦化废水经蒸氨后送至气浮装置，经气浮装置去除浮油后的废水流入调整槽；(2)调整槽输送泵送出的原水与生化沉淀池上清液回流混合后从缺氧槽下部进入，进行反硝化反应；(3)经过反硝化反应脱氮处理的废水与污泥一起流入好氧槽，通过曝气充氧，在好氧菌、硝化菌的作用下，废水中的有机物得到降解成二氧化碳和水，同时对废水中的氨氮进行硝化处理；(4)经硝化处理后的混合液流入生化沉淀池，进行泥水分离，上清液溢流至上清液回流槽和生化出水槽，上清液通过回流泵，以原水的3～5倍回流比回流至缺氧槽；沉淀的污泥通过污泥回流泵以原水4～8倍回流比回流至好氧槽，同时排出部分生物系统的剩余污泥；(5)生化沉淀池的混合液经沉淀分离后，上清液自流至生化出水槽，通过生化出水泵送至后置反硝化槽，后置反硝化槽内填料及悬浮的反硝化菌，对水中残存的硝态氮进行反硝化脱氮处理；(6)后置反硝化槽的混合液进入再曝气槽，通过曝气充氧，活性污泥将过量的碳源COD降解；(7)处理后的泥水混合液自流至再曝气沉淀池沉淀分离，分离后污泥通过污泥回流泵返送至再曝气槽，同时将部分剩余污泥送至污泥浓缩池，上清液流至物化处理；(8)物化处理系统：芬顿氧化槽加入硫酸调节pH至3-4，加入硫酸亚铁、双氧水芬顿反应降解COD、总氰；氟化物处理槽加入液碱调节p...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖康水，
申请(专利权)人：宝钢化工湛江有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44