[发明专利]一种煤化工废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明属于废水处理领域，具体地说是涉及一种用于煤化工为主的废水的处理工艺。

背景技术

对于煤化工废水的处理，处理系统基本都遵循“一级物化预处理-二级生化处理-三级深度处理”的工艺路线。

(1)一级物化预处理

煤化工废水中含有一定量的油份，常采用隔油和气浮法，将煤化工废水中的油类去除并加以回收利用，减少油类物质对后续生化处理过程的不良影响。新型的煤化工废水预处理方法，例如臭氧氧化、芬顿（Fenton）氧化、焦炭吸附、离子膜辅助电催化氧化、锰矿石氧化-磷酸铵镁沉淀、Cu/Fe内电解法仅停留在试验研究阶段。

(2)二级生化处理

煤化工废水中含有大量易生物降解有机物（如酚类和苯类），采用生物化学氧化法进行处理，如采用完全混合式活性污泥工艺和缺氧/好氧（A/O）活性污泥工艺，也有采用序批示活性污泥工艺进行处理。完全混合式活性污泥工艺的脱氮效果有限，而缺氧/好氧（A/O）活性污泥工艺和序批式活性污泥工艺则兼顾了去除有机物和脱氮的功能。由于煤化工废水中存在某些含氧、氮、硫的杂环化合物、多环芳烃和长链烷烃等有机污染物，这些物质难以生物降解，部分物质还具有潜在的生物抑制性，使得生化处理过程中的硝化/反硝化作用有限，导致生化处理出水的色度、氨氮、COD等指标难以达到排放要求。有研究者指出厌氧工艺中的水解酸化过程可去除煤化工废水中的部分氮杂环类等难生物降解有机物，同时，新建或改建的煤化工废水处理系统也多采用厌氧/缺氧/好氧（A/A/O）活性污泥工艺，以期提高废水生化处理效果，降低生化出水的COD。但是，实际运行结果表明，厌氧单元处理效果甚微，二级生化出水的色度、氨氮、COD仍不能达标。同时，一些研究者试验了其他的生化处理工艺，包括厌氧/缺氧/好氧/好氧生物膜、厌氧（生物膜）/缺氧（活性污泥）/（生物膜）、厌氧/好氧/好氧生物流化床、厌氧（活性污泥）/序批式生物膜反应器（SBBR）、生物滤池/生物流化床（BF/BFB）、微氧两级膨胀颗粒污泥反应器（EGSB）工艺、移动床生物膜反应器（MBBR）等工艺，通过综合利用厌氧、兼氧和好氧微生物的代谢特性和提高微生物密度来提高煤化工废水的处理效果，但上述工艺仅停留在试验研究阶段。

(3)三级深度处理

由于煤化工废水二级生化处理出水不能达标排放，需要进行三级深度处理。深度处理方法可分为生化法、物化法和物化/生化组合法。

1)生化法

煤化工废水深度处理研究中采用的生化法有氧化塘法和曝气生物滤池（BAF）法。其中，氧化塘法通过塘中的细菌、藻类和原生动物等生物与污染物之间的生物化学过程来去除污染物，使废水得到净化。氧化塘法受温度影响大，水力停留时间长，占地面积大，仅停留在试验研究阶段。曝气生物滤池（BAF）法集生物吸附、生物化学氧化和过滤于一体，具有工艺简单、占地面积小，处理负荷高，抗冲击强和易于操作管理等优点，可有效去除废水中的氨氮，对废水中难降解有机污染物也有一定的去除效果。此法已有工程应用，用于煤化工废水的回用。

2）物化法