[发明专利]一种处理焦化废水的生物活性焦方法

说明书

技术领域

本发明所涉及是一种生化-物化复合处理焦化废水的方法，主要用于各种焦化废水去COD处理，尤其是针对焦化废水中难生化解降的酚类有机物的处理。

背景技术

焦化废水是一种高浓度的毒性工业废水，其水质成分十分复杂，其中以酚类为主，约占总体的70％，而苯酚又占酚类的40％。此外，还含有多种多环芳香烃和杂环类有机物化合物，如苯、萘、菲、蒽、吡啶、苯并芘、喹啉、异喹啉、吲哚、联苯、咔唑、咪唑、吡咯、荧蒽、芴等。这些物质大多有毒且难于降解，其中一些还是直接或间接的强致癌物^[1]。焦化废水治理一直是个国际性难题，也是国内废水治理的重点。

焦化废水的处理一般有物理法、化学法、生物法。与其他两种方法相比，生物法具有经济，高效的优点，尤为重要的是它可以实现无害化，不会造成二次污染、处理容量大，已经成为目前国内外主要采用的废水治理技术。由于微生物系统具有复杂的生物多样性，在不同环境系统的应用中，表现出极大的异样性，为此，国内外研究者对生物处理技术进行了大量的研究，极大地推动了微生物技术在焦化废水处理中的发展。当今焦化废水的处理现状令人堪忧，经传统的微生物法处理后，一些污染物排放指标仍不能达到国家标准。随着我国环境保护管理的日益完善，新型、环保、高效的处理工艺的研究已经迫在眉睫。近二十年来，我国在微生物处理焦化废水领域取得了许多重大突破，固定化微生物、生物强化、生物脱氮等技术已经达到国外领先水平。但由于我国焦化废水处理的研究起步较晚，国内主要采用的是传统的活性污泥法，大规模的应用现有新型微生物技术来取而代之，投资巨大，其可行性不高。因此，结合新型微生物处理技术对现有工艺进行改进是我国焦化废水治理的主要出路，特别是利用多种技术联合处理的方法将是我国焦化废水治理的重要发展方向。

发明内容

本发明的目的在于根据上述背景技术状况下焦化废水处理工程技术中所存在的问题，提供了一种更适合于处理焦化废水中难以生物降解有机污染物的水处理技术，尤其是一种处理焦化废水的生物活性焦方法，这种方法具有可充分有效地去除焦化废水中含酚类有机物，降解速度快、无二次污染，且活性载体成本低、技术工艺简洁、运行费用低，本发明尤其适合于现有实际工程的提标改造。

本发明为实现上述目的所采用的处理技术是，一种处理焦化废水的生物活性焦方法，是以活性焦为生物膜微生物载体，以现有焦化废水生化装置中活性污泥培植原生物种群；控制水温在25～30℃，配置进水的COD为2000mg/L以下，水力停留时间10±2小时，动态生物活性焦过流层高度2.5±0.5m。通过不断的曝氧和循环回流使得焦化废水通过与大量载有活性微生物的生物活性焦持续进行有机物的吸附与生化降解过程。

所述不断的曝氧和循环回流方法是：通过一个置有敞口中心套的处理容器，容器内布置均匀的生物活性焦，进水从中心套的四周配水进入套内，在中心套的四周进行曝气，进水管在容器的上部，出水管在容器的底部，负载生物的活性焦与进水混合后产生持续的水力搅动和不断的碰撞，从而进行与污染物的接触与吸附，水在容器的四周至中心套再至容器四周形成回流；同时，活性焦表面老化生物膜脱落并进入水体中。容器的底部设有分布水帽5的漏斗型集槽6。漏斗型集槽6连接一管道和泵后亦连接至进水管口后进行循环回流，漏斗型集槽6的管道上设有粉未捕捉器4。出水管尤其是装在漏斗型集槽6的下部。装置底部水帽5(隙缝径宽≤0.5mm)直接过滤出水。

水流从容器的四周溢流到中心后，随过活性焦的密集，使得生物活性焦产生沉积后形成稳定的过滤层，且进行充分曝气时水中富含的饱和氧用以支持微生物的氧化降解呼吸氧源(也可以采用间氧等方式进行生化处理，使间氧微生物亦有良好生长环境)。在处理过程中还可以通过外排部分过滤层下层剩余生物活性焦及污泥和持续加入活性焦的方式，不断更新生物活性焦，从而始终保持生物活性焦的物化活性和生物活性。

本发明所使用的活性焦为工业级粉末型产品，不需另外加工生产，来源广泛，价格低廉，其粒子直径的最可几分布为0.5～1.0mm，此直径范围的粒子质量含量占60％以上。

本发明方法所采用的专门单元装置为周边曝气循环回流型，具体装置构造示意如附图。