[发明专利]一种用于生化处理中VOCs治理及尾气再利用工艺

说明书

本发明公开了一种用于生化处理中VOCs治理及尾气再利用工艺，该工艺生化处理产生的尾气经集气罩收集后进入VOCs处理单元，VOCs处理后的尾气进入吸收槽处理得到碳酸钠溶液，吸收槽处理剩余尾气进入变压吸附处理，得到的氮气回收利用，氧气经臭氧发生器处理后回用于臭氧催化氧化处理；该发明工艺将生化处理池中尾气收集，有效对VOCs处理，减少空气污染；将生化处理池中尾气收集，并分离尾气中氮气、氧气、二氧化碳，分别回用于气浮除油、臭氧催化氧化和化学软化，充分将尾气资源化再利用，降低运行成本。

技术领域

本发明属于废水深度处理领域，尤其涉及一种用于生化处理中VOCs治理及尾气再利用工艺。

背景技术

随着中国社会经济持续高速发展，煤化工行业也占据了重要地位。煤化工行业生产废水具有有机物浓度高、盐度高、成分复杂等特点，废水的肆意排放会污染地表水、地下水、河流湖泊等，从而污染土地、破坏生态系统，间接的威胁到人类的生活健康，在水资源匮乏的情况下，废水处理回用十分必要。

煤化工废水成分复杂，含有油类、氨氮、酚类化合物及其他高浓度有机物和大量无机盐，废水可生化性差。目前煤化工废水处理工艺常采用的技术包括：酚氨回收技术、除油技术、生化处理技术、软化技术、高级氧化技术、膜浓缩等技术，针对有机物的去除工艺也成为了研究热点，多采用生化处理技术组合联用或高级氧化技术等，但处理过程中常伴有尾气生成，臭氧催化氧化中产生的尾气得到良好的处理并回收利用，但生化处理过程中挥发性有机物以及二氧化碳、氮气、氧气等气体，因浓度不高并未得到足够的重视，但长久以此对环境同样会造成污染和损害，因此尾气处理是十分必要的。

CN103288299B公开了一种煤化工废水的生化处理方法，包括预处理、厌氧处理、一级好氧处理、缺氧处理、二级好氧处理、混凝沉淀、砂滤。该技术方案优化了生化处理单元，提高了有机物降解能力，但多级好氧及缺氧处理的设置，并未对尾气进行适当处理。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种用于生化处理中VOCs治理及尾气再利用工艺，该工艺主要是通过对传统的生化处理单元进行改进，通过集气盖收集尾气，在此基础上进一步去除VOCs、二氧化碳、氮气和氧气，并将氮气和氧气回收利用于处理工艺，实现了尾气资源化再利用，减少空气污染，降低运行成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于生化处理中VOCs治理及尾气再利用工艺，其特征在于，生化处理产生的尾气经集气罩收集后进入VOCs处理单元，VOCs处理后的尾气进入吸收槽处理得到碳酸钠溶液，吸收槽处理剩余尾气进入变压吸附处理，得到的氮气回收利用，氧气经臭氧发生器处理后回用于臭氧催化氧化处理。

所述生化处理单元包括厌氧池、缺氧池和好氧池。

所述厌氧池中废水pH为7~7.5，水力停留时间为1~5h；

缺氧池废水pH为6~8.5，水力停留时间为2~6h；

好氧池废水pH为6~8.5，水力停留时间为10-25h；

经生化处理后的废水COD去除率达到80~95%。

在缺氧池和好氧池顶部设置集气罩，使缺氧池和好氧池封闭，以富集尾气，并通过气泵由池顶抽吸进入VOCs处理单元。

VOCs处理单元包括活性炭吸附、水喷淋、催化燃烧、溶液吸收中的任意一种或至少两种的组合；经处理后VOCs去除率≥50%。

VOCs处理后的尾气进行吸收槽处理；吸收槽中投加碱液用于吸收尾气中的二氧化碳；所述碱液优选为氢氧化钠稀溶液；得到的碳酸钠溶液，浓度≥10%，可回用于化学软化。

吸收槽处理剩余尾气进行变压吸附处理，将氮气与氧气分离，分离出的氮气回用于气浮除油，氧气进入臭氧发生器处理后回用于臭氧催化氧化处理