[发明专利]一种鲁奇炉煤气化污水处理与回用技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种污水处理技术，具体的说涉及一种鲁奇炉煤气化污水处理与回用技术，属于污水处理技术领域。

背景技术

煤直接燃烧仅能发挥其30％的效能，其余的近70％能量都被白白地浪费了，为了充分利用能源，世界各国都十分重视煤转化技术的开发。鲁奇炉煤气化是高效的煤炭利用方式，而鲁奇炉煤气化的污水也产生于煤转化过程，一般鲁奇炉煤气化污水来源两种方式：一是做为气化剂的蒸汽在气化段未参与气化的蒸汽水；二是对粗煤气进行冷却洗涤时产生的废水。煤气污水水量大，水质非常复杂，含有大量酚、氨、CO₂、脂肪酸、焦油、酮类和胺类等污染物。目前的的处理流程和工艺难以实现达标。

为了尽可能地将鲁奇炉煤气化污水处理好，现有技术中，国内外普遍采用化工分离与生化处理相结合的方式来处理该类污水，而化工分离包括汽提、萃取、精馏等单元过程，以去除酸性气体，回收酚、氨等，但由于污染负荷高、水质复杂以及处理流程设计上存在缺陷，使得化工分离过程的运行状况普遍效果不佳；而生化处理多采用好氧处理与厌氧、好氧处理、活性污泥或生物膜法及组合工艺，生化处理操作管理要求条件高、不同体系可生化能力差异较大，使其推广受到一定限制，因此，目前的处理流程和工艺难以实现达标排放。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中存在的不足，而提供一种运行安全可靠的鲁奇炉煤气化污水处理与回用技术。

本发明的一种鲁奇炉煤气化污水处理与回用技术是通过以下技术方案实现的：

本发明的一种鲁奇炉煤气化污水处理与回用技术，包括如下步骤：

步骤1：将来自于鲁奇炉煤气化的污水在曝气调节罐中采用穿孔管鼓风曝气搅拌，使污水均匀、稳定；由于一般鲁奇炉煤气化污水来水中污染物浓度波动较大，对生化系统的运行不利，因此通过曝气调节能够均匀、稳定来水的水质，曝气调节采用穿孔管鼓风曝气搅拌，产生的泡沫密闭回收。

步骤2：将来自于曝气调节罐经过均匀、稳定的污水在隔油沉淀罐中靠密度差将絮体沉降到罐底，使得轻质油性有机物上浮到罐顶液面，从而将污水中的部分难以生化降解的有机物、毒性物分离出来。

步骤3：将来自于隔油沉淀罐经过处理后的污水在水解酸化罐中把固体物质溶解为溶解性物质、大分子物质降解为小分子物质、碳水化合物降解为脂肪酸、有机酸和溶解的含氮化合物分解为氨、胺、碳酸盐和少量的CO₂、H₂；

水解酸化技术是一种简单高效的处理工艺，它能为后继好氧处理提供非常有利的条件，特别是在难降解污水处理上广泛应用。

污水中的污染物按分散划分为悬浮状、超胶体、胶体和溶解性4种不同形态。根据工程上采用的简单分离方法来划分，定义为溶解性、胶体、超胶体和可沉的化学需氧量COD(Chemical Oxygen Demand，缩写为COD)。这4种不同物理状态的有机污染物迁移转化途径为首先水解酸化池中的大量微生物将进水中颗粒物质和胶体物质迅速截留和吸附，这是一个物理过程的快速反应，一般只要几秒到几十秒即可完成，因此反应是迅速的。截留下来的物质吸附在水解污泥的表面，慢慢地被分解代谢，其在系统内的污泥停留时间要大于水力停留时间。在大量水解细菌的作用下将大分子、难于生物降解物质转化为易于生物降解的小分子物质后，重新释放到液体中，在较高的水力负荷下随水流移出系统。由于水解和产酸菌世代期较短，往往以分和小时计，因此，这一降解过程也是迅速的。在这一过程中溶解性生化需氧量BOD(biochemical oxygen demand，缩写为BOD)、COD的去除率虽然表面上讲只有10％左右，但是由于颗粒有机物发生水解增加了系统中溶解性有机物的浓度，因此，溶解性BOD、COD去除率远远大于10％。可以看出，水解酸化池集沉淀、吸附、网捕和生物絮凝等物理化学过程以及水解、酸化过程等生物降解功能于一体。

水解酸化罐采用升流式厌氧污泥床UASB(Up-flow Anaerobic Sludge Bed，缩写为UASB)设计形式，内回流维持污泥床高度。

步骤4：将经过步骤3进行处理后的污水引入反硝化池，为反硝化过程提供充足的碳源；利用反硝化菌对回流的硝化液进行处理，将硝态氮还原为气态氮；