[实用新型]一种煤化工废水处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种污水处理装置，尤其涉及一种煤化工废水处理装置。

背景技术

煤化工废水是来源于煤化工厂炼焦过程中各环节废水的统称，主要包括煤热解干馏阶段、荒煤气回收净化阶段和化产品回收精制阶段。废水主要排放源有：①煤高温裂解和荒煤气冷却产生的剩余氨水废液：此为煤化工厂废水主要排放源，占全厂废水排放量的一半以上。该污水水质复杂，含酚质量浓度为600～1200mg/L，化学需氧量(COD)约3000mg/L，含NH₃质量浓度为200～300mg/L；②煤气终冷循环排污水：在进行煤气的最终冷却时，煤气中一定数量的酚、氰化物、硫化物等进入冷却水中，终冷循环水部分须用新水更换，从而排出一定量含酚、氰化物的污水，并有少量硫化物；③化工产品分离水：在化工产品粗、精制加工过程中的冷凝水和化工产品沉降分离产物，以及各种储槽定期排出的污水；④化工生产车间跑、冒、滴、漏产生的污水。煤化工废水中组分多且复杂，含有大量的芳香类高浓度难降解的有机污染物和硫、氮、磷等无机盐污染物，这些污染物的浓度和色度较高、毒性极大，不仅严重污染环境，还对人类健康和动植物生长造成巨大危害。

我国是世界焦炭生产大国，焦炭产量占世界焦炭总产量的36％左右。“十二五”期间，全国焦炭消费量已到4.2～4.5亿吨，其中半焦和铸造焦需求，年均增长约2％～3％。中国目前有300余家煤化工厂，煤化工废水的有效处理问题已经制约了产业的发展。2012年06月，环境保护部发布了《炼煤化工学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)，该标准不仅对煤化工废水中各主要污染物提出了更加严格的排放要求，而且增加了总氮、苯、多环芳烃和苯并芘(BaP)等硬性指标，同时对单位产品排水量做了更加严格的要求。而我国大多数煤化工厂的排水指标没有完全达到国家要求，因此，煤化工废水处理技术的研究与发展迫在眉睫。

现代污水处理技术，按处理方式划分，可分为物理处理、化学处理和生物处理。物理处理方法，又称为机械治理法。主要用于分离废水中的悬浮性物质。该方法最大的优点是简单、易行、效果良好，并且十分经济。常用的物理治理方法有：重力分离法、离心分离法、过滤法以及蒸发结晶法等。化学处理法的主要处理对象是废水中溶解性或胶体性的污染物质。它既可使污染性物质与水分离，也能改变某些污染物质以及有机物等，因此可达到比物理方法更高的净化程度。特别是要从废水中回收有用物质时，或者废水中含有某种有毒、有害且不易被微生物降解的物质时，采用化学治理方法最为适宜。然而，化学治理法常需采用化学药剂或材料，因此运行费用一般都比较高，操作与管理的要求也比较严格等。而且，在化学法的前处理或后处理过程中，通常还需配合使用物理治理方法。利用微生物处理废水的方法，称作生物处理法或生化处理法。在微生物生命活动的过程中，一部分溶解性的有机物质用于合成细胞的原生质和贮藏物；一部分则变为代谢产物，并释放出能量，供给微生物原生质的合成和生命活动，使微生物能继续不断地生长繁殖，从而使废水得到了净化，生物处理法就是利用这一功能。根据微生物的呼吸特性，分为好氧、厌氧和兼性三大类微生物，以及好氧处理两类生物处理方法。

但是对于一些特殊的废水，比如组分多且复杂，含有大量的芳香类高浓度难降解的有机污染物和硫、氮、磷等无机盐污染物的煤化工废水，传统的生化处理方式难以对难降解有机物以及氮磷等无机物进行有效的脱除，其处理需要采用新的组合式处理工艺，该工艺对于处理上述废水具有高效、经济、无二次污染等众多优点，且具有广阔的前景。

实用新型内容

本实用新型目的在于针对现有技术的不足，提供一种高效的煤化工废水处理装置。

本实用新型的处理装置包括依次串联的调节池、混凝沉淀池、厌氧生物流化床反应池、缺氧载体流化床反应池、序批式生物膜反应池和人工湿地；所述调节池通过水泵及输水管道与混凝沉淀池连接；所述混凝沉淀池内部通过隔板分成混凝反应区和沉淀区；所述厌氧生物流化床反应池内填充有焦粉生物填料，所述缺氧载体流化床反应池内部填充大比表面积生物载体颗粒；所述缺氧载体流化床反应池出水口与序批式生物膜反应池连接；在所述序批式生物膜反应池内添加活性炭和无烟煤的混合惰性填料，其底部设有曝气装置；所述序批式生物膜反应池出水口与人工湿地连接，所述人工湿地为垂直流人工湿地，该人工湿地自上而下包括湿地植物、土壤层、基质层和防渗层，其中，湿地植物为黄菖蒲、芦苇和茭草，基质为包括无烟煤、陶瓷滤料和沸石；所述人工湿地的出水口与自然水系相连。