公布日：2023.12.26

申請日：2023.09.27

分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/78(2023.01)N;C02F3/12(2023.01)N;C02F1/44(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F101/

30(2006.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F103/10(2006.01)N

摘要

本發明涉及工業廢水處理技術領域，公開了一種煤化工廢水深度處理的方法和系統，該方法包括以下步驟：(1)將經生化處理后的煤化工廢水依次進行混凝、絮凝和沉淀處理；(2)將得到的第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理，將得到的廢水a按0～60％的回流比輸送至后臭氧氧化裝置中進行處理，接著返回至MBR反應器中；或，將第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置、后臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理；(3)將來自MBR反應器的廢水輸送至超濾裝置中進行處理。本發明提供的方法，能夠有效去除廢水中的難降解溶解性有機物和非溶解性有機物，從而有效減少了RO膜污染問題，同時運行成本低，經濟性好。

權利要求書

1.一種煤化工廢水深度處理的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：(1)將經生化處理后的煤化工廢水依次進行混凝、絮凝和沉淀處理，得到第一廢水；(2)將所述第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理，將得到的廢水a按0～60％的回流比輸送至后臭氧氧化裝置中進行處理，接著返回至所述MBR反應器中；或，將所述第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置、后臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理；(3)將來自所述MBR反應器的廢水輸送至超濾裝置中進行處理；其中，所述MBR反應器中，所使用的膜為微濾膜；在所述前臭氧氧化裝置中，所述第一廢水與臭氧進行氧化反應；在所述后臭氧氧化裝置中，廢水與臭氧、雙氧水進行氧化反應。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)具體包括：當所述第一廢水中的COD<100mg/L時，將所述第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理；當所述第一廢水中的COD≥100mg/L，且<300mg/L時，將所述第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理，將得到的廢水a按不高于60％的回流比輸送至后臭氧氧化裝置中進行處理，接著返回至所述MBR反應器中；當所述第一廢水中的COD≥300mg/L時，將所述第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置、后臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，經生化處理后的煤化工廢水中的COD濃度為100～500mg/L，懸浮物濃度為40mg/L以上。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述混凝所用的混凝劑為鋁鹽或鐵鹽。

5.根據權利要求1或4所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，混凝時，混凝劑與待處理的廢水的固液比為30～80mg/L。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述絮凝所用的絮凝劑為聚丙烯酰胺。

7.根據權利要求1或6所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，進行絮凝時，絮凝劑與待處理的廢水的固液比為0.5～2mg/L。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述MBR反應器中，待處理的廢水與活性炭進行混合。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，在所述MBR反應器中，活性炭與待處理的廢水的固液比為0.5～1.0g/L。

10.一種煤化工廢水深度處理的系統，其特征在于，該系統包括依次連接的高效沉淀裝置、前臭氧氧化裝置、后臭氧氧化裝置、MBR反應器和超濾裝置，其中，所述MBR反應器的出水口與所述后臭氧氧化裝置的進水口連接，所述前臭氧氧化裝置的出水口與所述MBR反應器的進水口連接，所述MBR反應器中設置有膜組件，所述膜組件為微濾膜；將經生化處理后的煤化工廢水輸送至所述高效沉淀裝置中依次進行混凝、絮凝和沉淀處理；將來自所述高效沉淀裝置的第一廢水輸送至所述前臭氧氧化裝置中與臭氧進行氧化反應，然后輸送至所述MBR反應器中進行處理，將得到的廢水a按0～60％的回流比輸送至所述后臭氧氧化裝置中與臭氧和雙氧水進行氧化反應，接著返回至所述MBR反應器中，或，將來自所述高效沉淀裝置的第一廢水輸送至所述前臭氧氧化裝置中與臭氧進行氧化反應，然后輸送至所述后臭氧氧化裝置中與臭氧、雙氧水進行氧化反應，接著輸送至所述MBR反應器中進行處理；將來自所述MBR反應器的廢水輸送至所述超濾裝置中進行處理。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的煤化工廢水的深度處理方法對難降解溶解性COD的去除能力差造成反滲透膜污染的問題，提供一種煤化工廢水深度處理的方法和系統，該方法能夠全面徹底的去除廢水中的COD，減少RO膜有機污染。

為了實現上述目的，本發明一方面提供一種煤化工廢水深度處理的方法，該方法包括以下步驟：

(1)將經生化處理后的煤化工廢水依次進行混凝、絮凝和沉淀處理，得到第一廢水；

(2)將所述第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理，將得到的廢水a按0～60％的回流比輸送至后臭氧氧化裝置中進行處理，接著返回至所述MBR反應器中；

或，將所述第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置、后臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理；

(3)將來自所述MBR反應器的廢水輸送至超濾裝置中進行處理；

其中，所述MBR反應器中，所使用的膜為微濾膜；

在所述前臭氧氧化裝置中，所述第一廢水與臭氧進行氧化反應；

在所述后臭氧氧化裝置中，廢水與臭氧、雙氧水進行氧化反應。

優選地，步驟(2)具體包括：

當所述第一廢水中的COD<100mg/L時，將所述第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理；

當所述第一廢水中的COD≥100mg/L，且<300mg/L時，將所述第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理，將得到的廢水a按不高于60％的回流比輸送至后臭氧氧化裝置中進行處理，接著返回至所述MBR反應器中；

當所述第一廢水中的COD≥300mg/L時，將所述第一廢水依次輸送至前臭氧氧化裝置、后臭氧氧化裝置和MBR反應器中進行處理。

優選地，步驟(1)中，經生化處理后的煤化工廢水中的COD濃度為100～500mg/L，懸浮物濃度為40mg/L以上。

優選地，步驟(1)中，所述混凝所用的混凝劑為鋁鹽或鐵鹽。

優選地，步驟(1)中，混凝時，混凝劑與待處理的廢水的固液比為30～80mg/L。

優選地，步驟(1)中，所述絮凝所用的絮凝劑為聚丙烯酰胺。

優選地，步驟(1)中，進行絮凝時，絮凝劑與待處理的廢水的固液比為0.5～2mg/L。

優選地，在所述MBR反應器中，待處理的廢水與活性炭進行混合。

優選地，在所述MBR反應器中，活性炭與待處理的廢水的固液比為0.5～1.0g/L。

本發明第二方面提供一種煤化工廢水深度處理的系統，該系統包括依次連接的高效沉淀裝置、前臭氧氧化裝置、后臭氧氧化裝置、MBR反應器和超濾裝置，其中，所述MBR反應器的出水口與所述后臭氧氧化裝置的進水口連接，所述前臭氧氧化裝置的出水口與所述MBR反應器的進水口連接，所述MBR反應器中設置有膜組件，所述膜組件為微濾膜；

將經生化處理后的煤化工廢水輸送至所述高效沉淀裝置中依次進行混凝、絮凝和沉淀處理；

將來自所述高效沉淀裝置的第一廢水輸送至所述前臭氧氧化裝置中與臭氧進行氧化反應，然后輸送至所述MBR反應器中進行處理，將得到的廢水a按0～60％的回流比輸送至所述后臭氧氧化裝置中與臭氧和雙氧水進行氧化反應，接著返回至所述MBR反應器中，

或，將來自所述高效沉淀裝置的第一廢水輸送至所述前臭氧氧化裝置中與臭氧進行氧化反應，然后輸送至所述后臭氧氧化裝置中與臭氧、雙氧水進行氧化反應，接著輸送至所述MBR反應器中進行處理；

將來自所述MBR反應器的廢水輸送至所述超濾裝置中進行處理。

本發明提供的技術方案中，先對生化處理后的煤化工廢水進行凝、絮凝和沉淀處理，然后采用MBR微濾膜協同臭氧工藝，最后使用超濾膜進行處理，通過上述工藝的共同作用，能夠有效除去廢水中的難降解溶解性COD和非溶解性COD，從而全面且較為徹底的去除了廢水中的COD，進而有效減少了RO膜污染問題，延長了RO膜使用壽命；同時，本發明采用前臭氧氧化裝置、協同后臭氧氧化裝置和MBR反應器組合工藝的靈活運行方式調整和配置，在保證廢水處理效果的同時使得運行成本最低。

（發明人：袁志丹;楊洋;鐘洪玲;姚宣;曲云翔;王麗謙;曹洲）