[发明专利]一种降解煤热解废水环状化合物的微氧生物处理系统及其方法

说明书

一种降解煤热解废水环状化合物的微氧生物处理系统及其方法，涉及污水处理技术领域。本发明的目的是要解决现有技术中半焦和活性焦均难以再生，能耗、成本大，粉末活性碳或者活性焦粉等污泥载体易对深度处理的膜、高级氧化设备造成阻塞的问题。方法：启动潜水搅拌器通过微孔气盘曝气装置向池a中送风，煤热解废水经过磁改性活性焦的吸附以及污泥‑生物膜协同降解作用后，进入到池b中，再经过半焦的吸附和过滤进入到环形出水堰中，经过环形出水堰的锯齿结构的拦截后，通过出水管流出，完成降解煤热解废水环状化合物。本发明可获得一种降解煤热解废水环状化合物的微氧生物处理系统及其方法。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种降解煤热解废水环状化合物的微氧生物处理系统及其方法。

背景技术

煤化工废水中含有大量环状有机物，大多具备较强的生物毒性和致癌性，是煤化工废水最主要的难降解物质和危险物质。煤化工废水处理以生物处理为核心，厌氧-缺氧-好氧等为基础的生物处理和后续的高级氧化、膜生物反应器是主流的处理流程。但传统生物处理好氧处理一般能耗较高，且难以去除环状化合物，导致后续高级氧化如臭氧、芬顿氧化能耗、物料消耗增加，当前的处理工艺流程通常是以极大的能耗、物料消耗为代价处理环状化合物。生物膜法由于环状有机物泥龄较长且具有明显的氧气梯度能够适应复杂环境，对有毒难降解物质具有较强的耐受性，相比于悬浮污泥更适宜降解环状有机物。

半焦是煤热解产业的廉价副产物，常规利用途径为电厂燃料。由于大量介孔和酸性官能团，在选择性吸附有毒难降解环状有机物方面具有得天独厚的优势。半焦能够通过吸附、过滤去除部分环状有机物和油类，并减轻出水色度和浊度。半焦及活性焦在废水吸附工艺中已有应用，但单独作为吸附剂，半焦/活性焦均难以再生，成本、能耗较大。活性焦是半焦进一步活化的产品，显著提升了吸附比表面积，而且其能够作为载体与活性污泥协同去除环状有机物。实际工程中，粉末活性碳或者活性焦粉等作为污泥载体，常随出水流出，对深度处理的膜、高级氧化设备造成阻塞等严重问题。同时，由于粉末活性碳或者活性焦粉与污泥混合后难以分离，导致材料无法回收，常在排泥时随泥进入污泥处理处置单元，增加污泥处理压力。

发明内容

本发明的目的是要解决以下问题：

(1)当前的煤化工废水处理工艺流程通常是以极大的能耗、物料消耗代价处理环状化合物；

(2)如果将半焦或活性焦单独作为吸附剂，由于半焦和活性焦均难以再生，成本和能耗较大；

(3)粉末活性碳或者活性焦粉等作为污泥载体，常随出水流出，对深度处理的膜、高级氧化设备造成阻塞等严重问题；

而提供一种降解煤热解废水环状化合物的微氧生物处理系统及其方法。

一种微氧生物处理系统，为半地下式圆柱形结构，包括微氧活性焦载体移动生物床系统、半焦过滤层系统和物料回收系统，所述微氧活性焦载体移动生物床系统位于地面以下，微氧活性焦载体移动生物床系统包括鼓风机、微孔气盘曝气装置、进水管、至少一个潜水搅拌器、活性污泥、磁改性活性焦、多参数水质监测器和池a，所述半焦过滤层系统包括滤料支撑层、半焦、出水管、液位传感器、测压管、环形出水堰和池b，所述物料回收系统包括电磁式起重滑轮装置和电磁回收装置；

所述进水管和微孔气盘曝气装置均穿设在池a的下方，且微孔气盘曝气装置位于进水管的下方，微孔气盘曝气装置的一端与鼓风机连通，潜水搅拌器设置在池a的底部，活性污泥和磁改性活性焦分布在池a中，所述滤料支撑层位于池a和池b之间，且滤料支撑层将池a和池b隔断，所述测压管垂直穿设在滤料支撑层上，滤料支撑层上开设有支撑层孔洞，测压管的底端设置有多参数水质监测器，测压管的内壁上设有液位传感器，所述滤料支撑层的两端连接有电磁式起重滑轮装置，池b的底部设置有电磁回收装置，池b的内部分布有半焦，池b的顶部的外壁上沿设置有环形出水堰，环形出水堰上穿设有出水管。

利用一种微氧生物处理系统降解煤热解废水环状化合物的方法，按以下步骤完成：