[发明专利]一种反硝化前置处理煤气化废水的生化方法

说明书

技术领域

本发明属于一种高效生化处理煤气化废水的方法，具体地说，是将传统的A²O²工艺中各单元间的逻辑顺序按照其污染物去除特征进行重排，并改进反应条件，强化各单元对各自特征污染物的去除效率，实现系统对废水中污染物的高效去除，提升出水水质。

背景技术

鲁奇煤气化废水是在采用鲁奇炉碎煤加压气化工艺制造煤气的过程中所产生的废水，其中荒煤气中夹带的水蒸气在经过初冷凝器时形成的冷却水称作剩余氨水，含有高浓度的酚、氨、氰和焦油等，这是鲁奇煤气化废水中最主要的污染物来源。

目前工程应用的煤气化废水生化处理工艺主要有活性污泥法(CAS)、序批式活性污泥法(SBR)、缺氧/好氧工艺(A/O)、厌氧/缺氧/好氧工艺(A/A/O)、生物膜法等。通过运行案例可以看出，以上工艺能够去除废水中大部分污染物，降低废水毒害性，但是出水中仍含有大量有机物和氨氮，出水远不能达到回用或排放标准，而且易受来水水质、水量波动影响，造成系统处理效率骤降，需要很长时间才能恢复正常。这些工艺还存在水力停留时间过长的问题，造成工程占地面积大、投资大以及运行费用高。

因此，需要开发一种高效稳定的处理鲁奇煤气化废水的生化工艺，在不增加投资运行成本的前提下提高污染物去除效率。

发明内容

为了解决传统生化工艺处理鲁奇煤气化废水存在的问题，本发明采用一种改进处理工艺，通过改进缺氧反硝化、好氧脱碳、厌氧水解和好氧硝化的组合逻辑和运行方式，提高废水生化处理效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种新型煤气化废水处理系统，将缺氧反硝化池(A1)置于生化系统的最前端，包括顺次连通的缺氧反硝化池(A1)、好氧脱碳池(O1)、厌氧水解池(A2)和好氧硝化池(O2)。

进一步，还包括中沉池和二沉池，中沉池污泥回流至缺氧反硝化池(A1)，二沉池污泥回流至好氧硝化池(O2)；中沉池与二沉池均为双层套筒结构；中沉池与二沉池内设置有泥斗，该泥斗内设置有刮泥机。

进一步，缺氧反硝化池(A1)内部的固定床的上下层均设置有搅拌桨叶。

进一步，好氧脱碳池(O1)填充有BF弹性填料，填充比60％～80％；该好氧脱碳池内设置在线DO检测联锁控制曝气装置，池内溶氧浓度DO 0.5～1mg/L。

进一步，厌氧水解池(A2)内的固定床下层设有搅拌浆叶；该厌氧水解池内设置温度探头和电伴热带。

进一步，好氧硝化池(O2)填充有BF弹性填料，填充比60％～80％；该好氧硝化池内设置在线DO检测联锁控制曝气装置，池内溶氧浓度DO 2～3mg/L。

本发明具有的优点和积极效果是：

(1)将缺氧反硝化池(A1)置于系统最前端，设置搅拌装置提高传质速率并抑制反硝化污泥上浮；反硝化前置的优势包括：反硝化碳源充足，脱氮效率高；降低后续工段的有机负荷；回流硝化液对进水的稀释能够增强系统抗负荷冲击能力；充分发挥兼性菌可降解难降解有机物的特性，改善出水效果；

(2)好氧脱碳池(O1)保持低溶解氧运行，低溶解氧会形成好氧和局部缺氧环境，强化对难降解有机物的去除，并抑制硝化反应，防止硝酸盐对水解酸化池内厌氧菌活性产生干扰；

(3)厌氧水解池(A2)设置搅拌装置提高传质速率；废水中大部分有机物被前端的反硝化菌和好氧菌去除，剩下的多为难降解有机物，通过厌氧菌的水解作用，改变有机物结构，提高废水可生化性；

(4)好氧硝化池(O2)采用生物膜技术延长硝化菌的污泥停留时间，并保持高溶解氧环境，强化硝化效果以及对废水中剩余有机物的去除。

附图说明

图1是实施例中一种反硝化前置处理煤气化废水的生化工艺流程图；

图2是实施例中反应器水样分析结果。

图中：1、缺氧反硝化池，2、好氧脱碳池，3、厌氧水解池，4、好氧硝化池，5、中沉池，6、二沉池，7、进水槽，8、出水槽，9、蠕动泵，10、曝气风机。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。