[发明专利]一种煤化工废水生物处理方法、系统及其生物反应器

权利要求书

1.一种煤化工废水生物处理方法，包括：经过物化预处理的煤化工废水依次进入厌氧反应器、缺氧反应器、一级好氧反应器、二级好氧反应器和三级好氧反应器，然后排放，其中，缺氧反应器N/C值为2.5-3.5，一级好氧反应器溶解氧浓度为1-6mg/L，二级好氧反应器溶解氧浓度为1-3mg/L，温度为30-38℃，pH为7.5-9，三级好氧反应器溶解氧浓度为3-5mg/L，温度为22-30℃，pH为6.5-7.5。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，二级和/或三级好氧反应器出水回流到缺氧反应器；

优选地，所述回流比为2:1-8:1，特别优选为3:1-6:1；

优选地，在缺氧反应器中添加硝酸根和/或亚硝酸根；

优选地，在一级好氧反应器中添加碱和/或磷源；

优选地，所述碱为碳酸盐，特别优选为碳酸钠；

优选地，所述磷源为磷酸氢盐，特别优选为磷酸氢二钠。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，缺氧反应器温度为20-38℃，优选为23-36℃，特别优选为25-35℃；

优选地，缺氧反应器溶解氧浓度为0.8mg/L以下，进一步优选为0.6mg/L以下，特别优选为0.5mg/L；

优选地，缺氧反应器N/C值为2.9-3.2，特别优选为3；

优选地，缺氧反应器pH值为7.7-9.3，进一步优选为7.9-9.1，特别优选为8-9。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，一级好氧反应器溶解氧浓度为1-5mg/L，特别优选为1-4mg/L；

优选地，二级好氧反应器溶解氧浓度为2-3mg/L；

优选地，二级好氧反应器温度为30-37℃，特别优选为30-35℃；

优选地，二级好氧反应器的pH为7.5-8.7，特别优选为7.5-8.5；

优选地，三级好氧反应器溶解氧浓度为4mg/L；

优选地，三级好氧反应器温度为24-30℃，特别优选为25-30℃；

优选地，三级好氧反应器的pH为6.8-7.5，特别优选为7.0-7.5。

5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，厌氧反应器中的水力停留时间为至少5小时，进一步优选为6-15小时，特别优选为7-10小时；

优选地，缺氧反应器中的水力停留时间为至少10小时，进一步优选为13-40小时，特别优选为15-30小时；

优选地，一级好氧反应器中的水力停留时间为至少10小时，进一步优选为13-40小时，特别优选为15-30小时；

优选地，二级好氧反应器中的水力停留时间为至少7小时，进一步优选为8-30小时，特别优选为10-20小时；

优选地，三级好氧反应器中的水力停留时间为至少6小时，进一步优选为8-20小时，特别优选为10-15小时。

6.一种煤化工废水生物处理系统，按照废水的流向依次包括：物化预处理系统、厌氧反应器、缺氧反应器、一级好氧反应器、二级好氧反应器和三级好氧反应器。

7.如权利要求6所述的煤化工废水生物处理系统，其特征在于，所述煤化工废水生物处理系统还包括将二级和/或三级好氧反应器出水回流到缺氧反应器的管线；

优选地，各级反应器出水标高按照废水流向依次递减。

8.一种生物反应-泥水分离一体化生物反应器，包括生物反应区（1）和泥水分离区（2）；其中，泥水分离区（2）包括强化沉降装置（3）、污泥回流装置（4）、污泥传动装置（5）和集污泥器（6），强化沉降装置（3）位于泥水分离区（2）上部，强化沉降装置（3）下部设置斜坡，斜坡上部与中部设置污泥回流装置（4），斜坡底部安装集污泥器（6），泥水分离区（2）底部与生物反应区（1）底部相连处安装污泥传动装置（5），污泥传动装置（5）位于集污泥器（6）上方。

9.如权利要求8所述的反应器，其特征在于，所述斜坡与水平面夹角为30-80°，特别优选为40-70°；

优选地，所述反应器底部进水，顶部出水；

优选地，厌氧反应器和/或缺氧反应器的生物反应区（1）安装潜水搅拌器；

优选地，好氧反应器的底部安装微孔曝气器充氧。

10.一种如权利要求8或9所述的生物反应-泥水分离一体化生物反应器的用途，其特征在于，所述反应器用于权利要求6或7所述的煤化工废水生物处理系统。