一种基于臭氧催化氧化的兰炭废水零排放处理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109399856A(43)申请公布日2019.03.01(21)申请号201710711257.1C02F101/16(2006.01)(22)申请日2017.08.18C02F101/34(2006.01)(71)申请人中国科学院大连化学物理研究所地址116023辽宁省大连市沙河口区中山路457-41号(72)发明人于永辉王维李先如卫皇曌孙承林(74)专利代理机构沈阳科苑专利商标代理有限公司21002代理人马驰(51)Int.Cl.C02F9/14(2006.01)C02F1/72(2006.01)C02F1/78(2006.01)C02F1/50(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种基于臭氧催化氧化的兰炭废水零排放处理方法(57)摘要本发明为一种基于臭氧催化氧化的兰炭废水零排放处理方法，其主要包括斜板沉淀、多相气浮、多介质过滤、蒸氨、臭氧催化氧化、预曝气、多级生物处理、剩余臭氧氧化和膜处理等单元。本发明属于焦化废水处理领域，特别适用于兰炭废水的零排放处理。兰炭废水的处理方法主要为：兰炭废水首先经过斜板沉淀与气浮单元，再经过多介质过滤单元，此时废水中的油与悬浮物大部分被去除，出水经过蒸氨塔，蒸氨后废水进入臭氧催化氧化装置，经臭氧处理后的废水分别用于补充冷却洗涤煤气的循环水、熄焦和进入多级生物氧化，生物处理后废水流入剩余臭氧氧化塔，塔内出水进入膜处理单元，膜出水可用于工厂内其他不同需求用水，有效的节约了水资源。CN109399856ACN109399856A权利要求书1/1页1.一种基于臭氧催化氧化的兰炭废水零排放处理方法，其特征在于：兰炭废水依次经斜板沉淀单元、多相气浮单元、多介质过滤单元、蒸氨单元、臭氧催化氧化单元、预曝气单元、多级生物处理单元、剩余臭氧氧化单元和膜处理单元处理后可进行回收利用。2.根据权利要求1所述的一种基于臭氧催化氧化的兰炭废水零排放处理方法，其特征在于：斜板沉淀单元为斜板沉淀池，多相气浮单元为多相气浮池，多介质过滤的滤料为焦炭、活性炭、石英砂、核桃壳中的一种或二种以上组合。3.根据权利要求1所述的一种基于臭氧催化氧化的兰炭废水零排放处理方法，其特征在于：蒸氨时用浓硫酸调节废水pH在11～12之间，蒸出氨水体积量为原废水体积3％～5％，氨氮去除率为70.5％～85.2％，出水pH＝9～10。4.根据权利要求1所述的一种基于臭氧催化氧化的兰炭废水零排放处理方法，其特征在于，多级生物处理采用缺氧、厌氧、好氧三级依次串联，缺氧生物处理前端设有预曝气，目的是脱除废水中残余的臭氧。5.根据权利要求1所述的一种基于臭氧催化氧化的兰炭废水零排放处理方法，其特征在于，剩余臭氧氧化为二次利用臭氧主要起到杀菌的作用，还有一定的脱色作用，提高臭氧利用率。6.根据权利要求1所述的一种基于臭氧催化氧化的兰炭废水零排放处理方法，其特征在于，膜处理单元主要包括微滤、超滤和反渗透中的一种或二种以上，并可实现其中某一类膜组件的单独使用和不同类膜组件的串联使用，以满足不同用水目的的要求。7.根据权利要求1所述的一种基于臭氧催化氧化的兰炭废水零排放处理方法，其特征在于，所述臭氧催化氧化单元和剩余臭氧氧化单元的臭氧催化氧化催化剂载体组成(质量分数)为a％活性炭+b％铝溶胶+c％硅溶胶，其中a＝50～80，b＝10～30，c＝10～20；催化剂中活性组分(质量分数)为x％Fe+y％Mn+z％Ce，其中负载量x＝0.5～3，y＝0.5～3，z＝0.5～2；催化剂填充量为每小时废水体积量的0.5～1.5倍；臭氧的用量为每小时每立方米废水1～15千克。2CN109399856A说明书1/4页一种基于臭氧催化氧化的兰炭废水零排放处理方法技术领域[0001]本发明属于焦化废水处理技术领域，适用于焦化、半焦高浓度有机工业废水的处理。背景技术[0002]中国水资源人均占有量居世界第108位，是世界上21个贫水和最缺水的国家之一，人均淡水占有量仅为世界人均的1/4。随着人口增长、区域经济发展、工业化和城市化进程加快，城市用水需求不断增长，将使水资源供应不足、用水短缺问题，必然成为制约经济社会发展的主要阻力和障碍。[0003]焦化、半焦等企业一般坐落于煤炭资源较丰富的地区，而这些地区一般水资源短缺。兰炭是煤中低温干馏的产物，生产过程中的废水主要来源于洗涤煤气的循环水，其水质一般COD高、氨氮高、颜色深、酚和氨味大并且可生化性较差(谭晓婷，郑化安等，兰炭废水处理现状与预处理技术进展，工业水处理，2014；罗雄威，马宝岐，煤制兰炭废水处理技术的进展，煤炭加工与综合利用。2015)。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