[发明专利]钢铁工业难降解浓水的生化组合处理工艺和设备

权利要求书

1.一种钢铁工业难降解浓水的生化组合处理工艺，其特征在于，包括：

（1）生化处理子工艺，其包括以下步骤：

前置反硝化生物脱氮处理步骤，浓水顺序进入厌氧反应池A、缺氧反应池A1和好氧反应池O1，并且好氧反应池O1的出水回流液内循环至缺氧反应池A1，其中厌氧反应池A对浓水进行水解和酸化；缺氧反应池A1以酸化后的浓水中的有机物作为电子供体，以好氧反应池O1的出水回流液中的NO₃^－和NO₂^－为电子受体，进行前置反硝化反应，将硝酸盐还原成气态氮释出，同时将有机物降解并产生碱；好氧反应池O1内进行浓水中微生物的生物化学反应，异养菌在好氧条件下降解浓水中的需要被氧化的还原性物质COD同时自身不断繁殖，当自养硝化菌取代异养菌成为优势菌种后进行硝化反应，亚硝化菌将NH₄⁺转化为NO₂^－，然后再由硝化菌进一步转化为NO₃^－；

其中，所述厌氧反应池A的尺寸为4.7m×19.4m×9.8m，采用四格设计，控制浓水在所述厌氧反应池A的停留时间为1.2小时；所述缺氧反应池A1的尺寸为22m×19.4m×9.8m，采用四格设计，控制浓水在所述缺氧反应池A1的停留时间为5.3小时；所述好氧反应池O1的尺寸为41m×19.4m×9.8m，采用四格设计，控制浓水在所述好氧反应池O1的停留时间为10.16小时；

其中，所述好氧反应池O1配备有曝气管、溶解氧在线检测仪和pH在线检测仪，通过调节曝气管风机的曝气量来保证所述好氧反应池O1中溶解氧的含量在2mg/L左右，以及通过投加氢氧化钠溶液来保证好氧反应池O1中的pH值在7.5~8之间；

前置反硝化生物滤池和硝化曝气生物滤池处理步骤，利用反硝化生物滤池A2进一步进行前置反硝化反应并进行生物过滤，利用硝化曝气生物滤池O2进一步进行硝化反应并进行生物过滤，由此进一步降低浓水中的需要被氧化的还原性物质COD和总氮TN；

其中，所述反硝化生物滤池A2的尺寸为7m×7m×7.4m，采用十格设计，控制浓水在所述反硝化生物滤池A2的停留时间为40分钟；所述硝化曝气生物滤池O2的尺寸为7m×7m×7.2m，采用十格设计，控制浓水在所述硝化曝气生物滤池O2的停留时间为42分钟；

臭氧接触池处理步骤，利用臭氧接触池对来自硝化曝气生物滤池O2的出水进行臭氧接触处理，提高需要被氧化的还原性物质COD的可生化性；

其中，所述臭氧接触池的尺寸为4.5m×52.5m×8.3m，采用四格设计，控制浓水在所述臭氧接触池的停留时间为2.94小时，以三段压力接触氧化方式进行臭氧接触并且臭氧接触时间为175分钟；

生物活性炭滤池处理步骤，利用生物活性炭滤池BAC降解浓水中的有机污染物；

其中，所述生物活性炭滤池BAC的尺寸为7m×7m×6.4m，采用八格设计，控制浓水在所述生物活性炭滤池BAC的停留时间为56.45分钟；

（2）生化后处理子工艺，其包括以下步骤：

高密度沉淀池及V型滤池处理步骤，通过在高密度沉淀池的前混凝池内投加除磷药剂并经高密度沉淀池及V型滤池去除浓水中的总磷TP、需要被氧化的还原性物质COD及悬浮物；

尾水消毒步骤，使用次氯酸钠进行消毒，以杀死绝大多数病原微生物。

2.根据权利要求1所述的钢铁工业难降解浓水的生化组合处理工艺，其特征在于，在所述生化处理子工艺之前还包括部分生化预处理步骤，利用调节池来调节浓水的水质、水量。

3.根据权利要求2所述的钢铁工业难降解浓水的生化组合处理工艺，其特征在于，所述部分生化预处理步骤中使用的调节池为4座Φ28m×2.9m的调节池，控制浓水在所述调节池的停留时间为3小时。

4.根据权利要求3所述的钢铁工业难降解浓水的生化组合处理工艺，其特征在于，所述调节池中设置有潜水搅拌机，以防止浓水中的悬浮物在调节池中沉淀。

5.根据权利要求4所述的钢铁工业难降解浓水的生化组合处理工艺，其特征在于，所述调节池中设置有蒸汽加热汽水混合器，以确保冬季水温控制在20℃及以上。