一种兰炭废水处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种兰炭废水处理系统。

背景技术：

2.兰炭又称半焦，是用长焰煤、不沾煤、弱粘煤等经中低温干馏热解，得到的较低挥发份固体碳质产物。兰炭以其固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰份低、铝低、硫低、磷低的特性，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。
3.兰炭是煤中低温干馏(约550～650℃)的产物，生产过程中的废水主要来源于洗涤煤气的循环水排污。兰炭是低温干馏的产物，兰炭废水中含有大量未被高温氧化的污染物，如挥发酚、氨氮、多环芳烃和氧硫氮等杂环化合物，其浓度要比焦化废水高出很多，更难处理，环境危害更大。
4.一般兰炭废水的水质表
5.污染物ph石油类氨氮cod硫化物总酚特征值8.5～10＜45003000～500030000～45000＜100010000～15000
6.注：ph为无量纲，其余污染物单位为mg/l。
7.兰炭企业一般位于煤炭资源较丰富的地区，均存在不同程度的水资源短缺问题。随着我国环保法规越来越严格，以及“水十条”的正式颁布，兰炭废水的处理面临更加严峻的挑战。
8.中国专利申请cn104724886a公开了一种兰炭废水脱碳脱总氮处理工艺，包括预处理系统、生化处理系统、深度处理系统。其中预处理采用隔油池和两级气浮，生化处理系统采用多功能脱氨和好氧缺氧好氧的组合，深度处理系统采用光催化臭氧氧化和膜分离。生化处理系统主要以特制微生物菌剂投加，实现氨氮和cod的去除。预处理系统简单，使得生化处理系统负荷高，能耗高，处理效果的稳定性不好，深度处理进水水质波动，依赖膜分离的最终出水，使得膜分离设备运行的稳定性存疑。
9.中国专利申请cn104773930a公开了一种兰炭废水处理系统及工艺，包括物化处理系统、生化处理系统和深度处理系统。其中物化处理系统采用隔油池、混凝沉淀、曝气fe/c、fenton和絮凝沉淀的组合，生化处理系统采用水解、接触厌氧和cbr(载体移化床)，深度处理系统采用臭氧氧化、fenton、活性炭吸附、cbr和絮凝脱。物化处理的预处理以化学氧化为主，fe/c微电解和fenton的泥量都很大，深度处理的工艺链条较长，运行控制难度较大，运行费用不经济。
10.中国专利申请cn105060628a公开了一种兰炭废水处理方法，包括预处理系统和生化处理系统。其中预处理采用隔油池、混凝气浮、酚萃取和氨吹脱的组合，生化处理系统采用水解酸化、厌氧、a/o(粉末活性炭)、曝气生物滤池的组合。预处理较好，能有效降低生化处理系的统负荷，但采用粉末活性炭投加，投加量较大，使得污泥量大增，加大了污泥处置难度

技术实现要素：

11.针对相关技术中的上述问题，本实用新型提供了一种兰炭废水处理工艺系统，以解决和优化现有技术存在的系统复杂、能耗高、运行不稳定、运行成本高、处理效果很难达到排放标准等问题。
12.本实用新型可通过以下技术方案予以实现：
13.一种兰炭废水处理系统，由依次连接的预处理系统、生化处理系统和深度处理系统组成，所述预处理系统包括依次连接的除油装置和酚氨回收系统；
14.除油装置包括依次连接的重力沉降罐和多相流高效油分离装置；所述酚氨回收系统由脱酸塔、蒸氨塔、酚萃取塔、溶剂回收塔、汽提水塔和氨净化系统依次连接而成；
15.所述生化处理系统包括依次连接的气浮装置、水解酸化槽、两段式a/o反应槽和混凝沉淀槽；
16.所述深度处理系统包括依次串联的多介质过滤器、一级臭氧催化氧化槽、baf槽、二级臭氧催化氧化槽和活性炭过滤器。
17.进一步地，所述重力沉降罐设置有兰炭废水进入的进水口，上部设置有出水口与所述多相流高效油分离装置连接。
18.进一步地，所述多相流高效油分离装置内设置有聚集除油填料，通过设置的出油口与煤焦油储罐连接，通过设置的出水口与酚氨回收系统的脱酸塔连接；底部设置有出渣口与物化污泥池连接。
19.进一步地，所述脱酸塔设置有与除油装置连接的进料口，脱除的酸性气体从排出口与业主指定点连接，出料口与所述蒸氨塔连接；所述蒸氨塔设置有蒸汽进口、粗氨气出口和出料口，粗氨气出口与所述氨净化系统连接，所述出料口与酚萃取塔连接；酚萃取塔设置有萃取剂进出口、蒸汽进口、进料口、萃余液出口，该进料口与所述蒸氨塔连接，萃取剂出口与所述溶剂回收塔连接，萃余液出口与所述汽提水塔连接；所述溶剂回收塔的回收溶剂通过管线与酚萃取塔的萃取剂进口连接，回收后的粗酚出口通过管线与粗酚储罐连接；汽提水塔顶部的汽提溶剂出口与溶剂回收塔的进料口连接，底部塔釜出料口与生化处理系统连接；所述氨净化系统进料口与蒸氨塔连接，净化和精制后的氨水出口通过管线与氨水储罐连接。
20.进一步地，所述生化处理系统设置有调节池与汽提水塔底部塔釜出料口连接，调节池出口由水泵提升，顺序进入所述气浮装置和水解酸化槽。
21.进一步地，所述水解酸化槽设置配水区，所述气浮装置出水和水解酸化槽出水在配水区混合，部分由配水泵提升进入水解酸化槽，部分自流进入所述两段式a/o反应槽。
22.进一步地，所述水解酸化槽设置有点对点配水装置，点对点配水装置进口与所述配水泵连接，出口通往水解酸化槽底部；所述水解酸化槽内设置有生物填料，出水通过堰板收集后自流进入配水区。
23.进一步地，所述两段式a/o反应槽出水自流进入二沉槽，上清液出口与所述混凝沉淀槽连接，二沉槽排泥部分回流至所述两段式a/o反应槽前端，部分排入生化污泥池。
24.进一步地，所述水解酸化槽、两段式a/o反应槽和二沉槽合建，相互之间的连接通过过流孔洞，水流无动力自流运动。
25.进一步地，所述混凝沉淀槽进水口与二沉槽出水口连接，排泥口与物化污泥池连
接，出水口与所述深度处理系统连接；所述深度处理系统设置中间水池收集混凝沉淀槽出水，由水泵提升进入多介质过滤器，过滤出水与一级臭氧催化氧化槽相连；所述一级臭氧催化氧化槽设置有臭氧入口，与臭氧发生器设备连接；水流经过一级臭氧催化氧化槽内填充的催化填料，与臭氧充分接触反应后，自流进入baf槽；baf槽出水自流进入二级臭氧催化氧化槽，baf槽定期排泥，污泥管路与生化污泥池连接；所述二级臭氧催化氧化槽出水经水泵加压进入活性炭过滤器，出水自流进入排放水池。
26.进一步地，所述一级臭氧催化氧化槽、baf槽、二级臭氧催化氧化槽和排放水池合建，相互之间的连接通过过流孔洞，水流无动力自流运动。
27.本实用新型具有以下有益效果：
28.本实用新型的处理系统通过两级除油和酚氨回收装置最大程度的分离出煤焦油、氨水和粗酚，将废水资源化，不仅极大改善生化处理的难度，还回收了有经济价值的产品；独特的水解酸化槽配水区结构，充分发挥水解酸化的解毒作用，为兰炭废水后续直接进入a/o反应槽创造条件；水解酸化槽、两段式a/o反应槽的o段，填充生物填料，形成活性污泥法和生物膜法的结合，提高反应槽内微生物浓度，提高反应槽内容积负荷，提高曝气空气的利用效率，从而实现减少池容，降低能耗；
29.本实用新型的处理系统中预处理除油和酚氨回收各自独立模块化，生化处理系统的单元装置组合合建，深度处理系统各单元组合合建，实现集约式布置，实现场地高效利用，节省占地；
30.本实用新型的处理系统的装置组合中，前一个装置是后一个装置的基础，彼此之间相辅相成，并不是孤立存在。各环节装置各司其职，起到不可替代的处理作用，为系统的下一环节装置处理奠定基础，最终得到合格的出水。
31.由于煤焦油、氨水和粗酚的经济价值，以及总体系统的节能降耗，本实用新型公开的兰炭废水处理系统的综合处理成本约30～40元/吨水。
附图说明
32.图1为本实用新型处理系统连接框图；
33.图2为本实用新型连接结构图。
具体实施方式
34.以下通过特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域的技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
35.如图1和2所示，一种兰炭废水处理系统由预处理系统、生化处理系统和深度处理系统组成，预处理系统包括依次连接的除油装置1和酚氨回收系统2；
36.除油装置包括依次连接的重力沉降罐和多相流高效油分离装置；酚氨回收系统2由脱酸塔、蒸氨塔、酚萃取塔、溶剂回收塔、汽提水塔和氨净化系统依次连接而成；
37.生化处理系统包括依次连接的气浮装置4、水解酸化槽5、两段式a/o反应槽6和混凝沉淀槽8；
38.深度处理系统包括依次串联的多介质过滤器10、一级臭氧催化氧化槽11、baf槽12、二级臭氧催化氧化槽13和活性炭过滤器14；
39.其中，所述重力沉降罐设置有兰炭废水进入的进水口，上部设置有出水口与多相流高效油分离装置连接，设置有除油口与煤焦油储罐连接，底部设置有出渣口与物化污泥池17连接；
40.其中，多相流高效油分离装置内设置有聚集除油填料，分离后的油品有出油口与煤焦油储罐连接，出水口与酚氨回收系统2的脱酸塔连接；
41.其中，脱酸塔设置与除油装置连接的进料口，脱除的酸性气体从排出口与业主指定点连接，出料口与蒸氨塔连接；蒸氨塔设置有蒸汽进口，粗氨气出口与氨净化系统连接，出料口与酚萃取塔连接；酚萃取塔设置有萃取剂进口、蒸汽进口等，进料口与蒸氨塔连接，萃取液出口与溶剂回收塔连接，萃余液出口与汽提水塔连接；溶剂回收塔的回收溶剂通过管线与萃取塔的萃取剂进口连接，回收后的粗酚出口通过管线与粗酚储罐连接；汽提水塔顶部的汽提溶剂出口与溶剂回收塔的进料口连接，底部塔釜出料口与生化处理系统连接；氨净化装置进料口与蒸氨塔连接，净化和精制后的氨水出口通过管线与氨水储罐连接；
42.其中，生化处理系统设置有调节池3与汽提水塔底部塔釜出料口连接，调节池出口由水泵提升，顺序进入气浮装置4和水解酸化槽5；
43.其中，水解酸化槽5设置配水区，气浮装置出水和水解酸化槽出水在配水区混合，部分由配水泵提升进入水解酸化槽5，部分自流进入两段式a/o反应槽6；
44.其中，水解酸化槽5设置有点对点配水装置，点对点配水装置进口与配水泵连接，出口通往水解酸化槽底部；水解酸化槽5内设置有生物填料，提高微生物浓度和接触吸附性能，出水通过堰板收集后自流进入配水区；
45.其中，两段式a/o反应槽6是生化处理阶段的主反应区，根据实际进水水质计算设计参数，通过两段式组合、硝化液回流、充分曝气供氧等措施，实现cod和氨氮等污染物的降解；
46.其中，两段式a/o反应槽6出水自流进入二沉槽，上清液出口与混凝沉淀槽8连接，二沉槽排泥部分回流至两段式a/o反应槽6前端，部分排入生化污泥池16；
47.其中，水解酸化槽5、两段式a/o反应槽6和二沉槽合建，相互之间的连接通过过流孔洞，水流无动力自流运动；
48.其中，混凝沉淀槽5进水口与二沉槽出水口连接，排泥口与物化污泥池连接，出水口与深度处理系统连接；
49.其中，深度处理系统设置中间水池9收集混凝沉淀槽出水，由水泵提升进入多介质过滤器10，过滤出水与一级臭氧催化氧化槽11相连；
50.其中，一级臭氧催化氧化槽11设置有臭氧入口，与臭氧发生器设备连接；水流经过氧化槽内填充的催化填料，与臭氧充分接触反应后，自流进入baf槽；baf槽出水自流进入二级臭氧催化氧化槽，baf槽定期排泥，污泥管路与生化污泥池连接；二级臭氧催化氧化槽13出水经水泵加压进入活性炭过滤器，出水自流进入排放水池；
51.其中，一级臭氧催化氧化槽、baf槽、二级臭氧催化氧化槽和排放水池合建，相互之间的连接通过过流孔洞，水流无动力自流运动；
52.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种兰炭废水处理系统，由依次连接的预处理系统、生化处理系统和深度处理系统组成，其特征在于，所述预处理系统包括依次连接的除油装置
⑴
和酚氨回收系统
⑵
；除油装置
⑴
包括依次连接的重力沉降罐和多相流高效油分离装置；所述酚氨回收系统
⑵
由脱酸塔、蒸氨塔、酚萃取塔、溶剂回收塔、汽提水塔和氨净化系统依次连接而成；所述生化处理系统包括依次连接的气浮装置
⑷
、水解酸化槽
⑸
、两段式a/o反应槽
⑹
和混凝沉淀槽
⑻
；所述深度处理系统包括依次串联的多介质过滤器
⑽
、一级臭氧催化氧化槽
⑾
、baf槽
⑿
、二级臭氧催化氧化槽
⒀
和活性炭过滤器
⒁
。2.根据权利要求1所述的一种兰炭废水处理系统，其特征在于，所述重力沉降罐设置有兰炭废水进入的进水口，上部设置有出水口与所述多相流高效油分离装置连接。3.根据权利要求1所述的一种兰炭废水处理系统，其特征在于，所述多相流高效油分离装置内设置有聚集除油填料，通过设置的出油口与煤焦油储罐连接，通过设置的出水口与酚氨回收系统的脱酸塔连接；底部设置有出渣口与物化污泥池
⒄
连接。4.根据权利要求1所述的一种兰炭废水处理系统，其特征在于，所述脱酸塔设置有与除油装置
⑴
连接的进料口，脱除的酸性气体从排出口与业主指定点连接，出料口与所述蒸氨塔连接；所述蒸氨塔设置有蒸汽进口、粗氨气出口和出料口，粗氨气出口与所述氨净化系统连接，所述出料口与酚萃取塔连接；酚萃取塔设置有萃取剂进出口、蒸汽进口、进料口、萃余液出口，该进料口与所述蒸氨塔连接，萃取剂出口与所述溶剂回收塔连接，萃余液出口与所述汽提水塔连接；所述溶剂回收塔的回收溶剂通过管线与酚萃取塔的萃取剂进口连接，回收后的粗酚出口通过管线与粗酚储罐连接；汽提水塔顶部的汽提溶剂出口与溶剂回收塔的进料口连接，底部塔釜出料口与生化处理系统连接；所述氨净化系统进料口与蒸氨塔连接，净化和精制后的氨水出口通过管线与氨水储罐连接。5.根据权利要求4所述的一种兰炭废水处理系统，其特征在于，所述生化处理系统设置有调节池
⑶
与所述汽提水塔底部塔釜出料口连接，调节池出口由水泵提升，顺序进入所述气浮装置
⑷
和水解酸化槽
⑸
。6.根据权利要求1所述的一种兰炭废水处理系统，其特征在于，所述水解酸化槽
⑸
设置配水区，所述气浮装置
⑷
出水和水解酸化槽
⑸
出水在配水区混合，部分由配水泵提升进入水解酸化槽
⑸
，部分自流进入所述两段式a/o反应槽
⑹
。7.根据权利要求6所述的一种兰炭废水处理系统，其特征在于，所述水解酸化槽
⑸
设置有点对点配水装置，点对点配水装置进口与所述配水泵连接，出口通往水解酸化槽
⑸
底部；所述水解酸化槽
⑸
内设置有生物填料，出水通过堰板收集后自流进入配水区。8.根据权利要求1所述的一种兰炭废水处理系统，其特征在在于，所述两段式a/o反应槽
⑹
出水自流进入二沉槽
⑺
，上清液出口与所述混凝沉淀槽
⑻
连接，二沉槽
⑺
排泥部分回流至所述两段式a/o反应槽
⑹
前端，部分排入生化污泥池
⒃
。9.根据权利要求1所述的一种兰炭废水处理系统，其特征在于，所述水解酸化槽
⑸
、两段式a/o反应槽
⑹
和二沉槽
⑺
合建，相互之间的连接通过过流孔洞，水流无动力自流运动。10.根据权利要求8所述的一种兰炭废水处理系统，其特征在于，所述混凝沉淀槽
⑻
进水口与二沉槽
⑺
出水口连接，排泥口与物化污泥池
⒄
连接，出水口与所述深度处理系统连
接；所述深度处理系统设置中间水池
⑼
收集混凝沉淀槽
⑻
出水，由水泵提升进入多介质过滤器
⑽
，过滤出水与一级臭氧催化氧化槽
⑾
相连；所述一级臭氧催化氧化槽
⑾
设置有臭氧入口，与臭氧发生器设备连接；水流经过一级臭氧催化氧化槽
⑾
内填充的催化填料，与臭氧充分接触反应后，自流进入baf槽
⑿
；baf槽
⑿
出水自流进入二级臭氧催化氧化槽
⒀
，baf槽
⑿
定期排泥，污泥管路与生化污泥池
⒃
连接；所述二级臭氧催化氧化槽
⒀
出水经水泵加压进入活性炭过滤器
⒁
，出水自流进入排放水池
⒂
。11.根据权利要求1所述的一种兰炭废水处理系统，其特征在于，所述一级臭氧催化氧化槽
⑾
、baf槽
⑿
、二级臭氧催化氧化槽
⒀
和排放水池
⒂
合建，相互之间的连接通过过流孔洞，水流无动力自流运动。

技术总结

本实用新型公开一种兰炭废水处理系统，由依次连接的预处理系统、生化处理系统和深度处理系统组成，预处理系统包括依次连接的除油装置和酚氨回收系统；除油装置包括依次连接的重力沉降罐和多相流高效油分离装置；酚氨回收系统由脱酸塔、蒸氨塔、酚萃取塔、溶剂回收塔、汽提水塔和氨净化系统依次连接而成；生化处理系统包括依次连接的气浮装置、水解酸化槽、两段式A/O反应槽和混凝沉淀槽；深度处理系统包括依次串联的多介质过滤器、一级臭氧催化氧化槽、BAF槽、二级臭氧催化氧化槽和活性炭过滤器。本实用新型占地小，成本低，可有效保障兰炭废水处理达标。废水处理达标。废水处理达标。