[发明专利]一种兰炭熄焦废水处理工艺

说明书

本发明公开了一种兰炭熄焦废水处理工艺，包括去油、蒸氨、脱酚、去除COD、去除总氮、有机物以及去除CODN。本发明采用的破乳剂可以极大程度除去乳化油及溶解油，可以使总油降至100mg/L以下；蒸氨塔在负压下运行，可以使废水出水氨氮含量降至200mg/L；采用离心萃取机对废水脱酚，可以使总酚小于50mg/L；生化反应池采用Anammox+多级短程硝化反硝化+微生微增效工艺，可达到节能降耗的效果。

技术领域

本发明涉及兰炭废水处理领域，更具体的说，它涉及一种兰炭熄焦废水处理工艺。

背景技术

兰炭利用神府煤田盛产的优质侏罗精煤块烧制而成，作为一种新型的炭素材料，以其固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰份低、铝低、硫低、磷低的特性，以逐步取代冶金焦而广泛运用于电石、铁合金、硅铁、碳化硅等产品的生产，成为一种不可替代的炭素材料。

兰炭熄焦废水，是在中低温干馏过程中的低变质煤和煤气净化以及兰炭蒸汽熄焦过程中形成的一种含有高浓度挥发酚和氨氮等污染物的工业废水。由于兰炭行业兴起较晚，目前国内外还没有成熟的兰炭废水处理工艺，现有的处理方法主要借鉴水质相似的焦化废水。各项技术指标和运行经济指标比较表明，生物法是焦化废水处理较经济、操作管理较简单、较理想的方法。

但由于兰炭熄焦废水水质恶劣、可生化性差，不宜直接采用生物处理。因此，目前兰炭熄焦废水处理系统通常包括常规的两级处理。一级处理工艺包括密闭隔油、蒸氨、脱酚等。一般在密闭隔油阶段，可实现油、水、渣的分离，浮油定期排入回收油池，罐底的油泥定期排入泥渣池，废水则送入蒸氨塔，经脱氨处理后再送入脱酚萃取塔，进行萃取脱酚。二级处理是对一级处理后的废水进行无害化处理，以活性污泥法为主，利用微生物来处理污水中呈溶解或胶体状的有机污染物质。目前采用的二级处理工艺多采用 A/O 法、A2/O 法和A/O2 法等。

在一级处理过程中，兰炭熄焦废水含有大量油类，主要为稠环芳烃类为主的重油和直链烃类为主的轻油，还有大量乳化油及溶解的有机物，用常规的隔油分离处理方法，满足不了相关要求，会影响后续脱酚蒸氨装置的正常运行，如造成蒸氨塔筛板堵塞、生化系统包裹微生物等。现有兰炭废水采用空气气浮去油，而兰炭废水中含有较多酚类等易氧化物质，与空气中氧气接触反应后，会导致部分易氧化物质被氧化，不仅造成废水的颜色加深，而且氧化后的物质对微生物有更强的毒性，容易造成生物处理效能的下降。采用常规蒸氨塔，操作温度≥105℃，pH≥10.5，对设备材质要求极高，且能耗和运行费用都很高。在萃取用的填充塔和筛板塔中，液体依靠自身的能量进行分散和混合，因而设备效能较低，只用于容易萃取或要求不高的场合，而且萃取塔操作难度大，实际工程中极易出现萃取脱酚效果不佳的情况，从而导致后续生化处理难度加大。

经一级处理后的废水很难达到熄焦回用水标准，废水中的 COD 及氨氮仍然很高，其BOD5/ COD 在 0.10～0.16，生化难度依然很大，需要在调节池中稀释并加入营养盐和抑制剂，进一步提高废水的可生化性。目前采用的二级处理工艺多采用 A/O 法、A2/O 法和A/O2 法等。由于兰炭熄焦废水相对焦化废水成份更加复杂，含有对微生物极强的抑制性物质或表现为较强的生物毒性，因此生化系统运行表现为去除率低、耐冲击负荷差、不稳定、泡沫多、时常“瘫痪”。现有末端深度处理采用混凝Fenton氧化+膜处理，泥量大、运行费用高、投资大；不利于中水回用。

针对当前实施清洁生产、节能减排的环保要求及提倡资源化的原则，为解决兰炭熄焦废水采用常规生化处理技术带来的不足和弊端，结合企业生产工艺、环保要求等方面进行统筹设计，发明人提出了本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种兰炭熄焦废水处理工艺，采用的破乳剂可以极大程度除去乳化油及溶解油，可以使总油降至100mg/L以下；蒸氨塔在负压下运行，可以使废水出水氨氮含量降至200mg/L；采用离心萃取机对废水脱酚，可以使总酚小于50mg/L；生化反应池采用Anammox+多级短程硝化反硝化+微生微增效工艺，可达到节能降耗的效果。