厌氧—好氧—混凝沉淀处理煤制气综合废水的工艺研究

摘要

近几年,随着社会对能源需求的急剧增加,煤化工企业呈粗放型模式发展,污水排放量逐渐增多、水质越来越复杂、污水处理效果不佳等状况日益明显。某煤化工公司排放废水中含有的污染物浓度严重超标,极大地污染了松花江水体的水质。
　　本文以该公司煤制气综合废水为研究对象,概述了煤制气综合废水的产生过程、成分结构组成以及国内外处理这种废水的研究现状,具体总结了该公司煤制气综合废水的水质特点和产生原因。通过结合厌氧、好氧生物处理和混凝沉淀等工艺方法,对污水处理厂的煤制气综合废水处理流程进行优化设计。通过重点探讨启动过程中各工艺中主要指标参数的变化情况,对现场整个设备系统进行启动和调试,进而确定稳定运行阶段各工艺系统的最优运行参数。
　　研究发现,厌氧系统对有机污染物的降解主要发生在一级厌氧单元,在各个进水COD浓度下,其去除率都达到了45％以上。微生物对难降解污染物的转化过程发生在二级厌氧处理单元内。厌氧工艺经过大量稀释进水的方法不仅难以提高处理效能,而且增加运行费用,而负荷的逐步提高对于好氧系统MBBR反应器去除效果没有影响。
　　通过小试试验结果,以及在工程实践中的调试运行情况证实,本文提出的外循环厌氧处理、好氧生物处理,以及混凝沉淀工艺多种处理方法相结合的系统运行稳定,实际可操作性强,对煤制气综合废水的处理效果为,COD去除率为90%、总酚去除率为95%、挥发酚去除率为99.9%、氨氮去除率为90%以上,出水平均浓度分别为90～130mg/L、10～20mg/L、0～0.5mg/L和10～20mg/L,出水水质符合国家相关排放标准的要求。另外,该处理工艺系统抗冲击负荷能力强、所需要的占地面积较小,对今后的煤制气综合废水运行和其他相关废水处理工程的设计和调试运行起到良好的示范作用,并具有重要的指导意义。

目录

厌氧-好氧-混凝沉淀处理煤制气综合废水的工艺研究

STUDY ON TREATING COAL GASIFICATION MIXED-WASTEWATER WITH ANAEROBIC-AEROBIC-COAGULATION SEDIMENTATION METHOD

摘 要

Abstract

目 录

第1章 绪 论

1.1 煤制气综合废水的水质特征

1.1.1 煤制气综合废水产生来源

1.1.2 废水的水质特点

1.2 国内外相关领域研究现状

1.2.1 物理化学预处理

1.2.2 生化处理

1.2.3 深度处理

1.3课题研究背景及研究内容与意义

1.3.1 课题研究背景

1.3.2 研究的内容和意义

第2章 实验材料与方法

2.1 煤制气综合废水的水质

2.2 试验工艺流程

2.3 分析项目及测试方法

第3章 煤制气综合废水处理的试验研究

3.1 厌氧生物处理煤制气综合废水的试验研究

3.1.1 水解酸化处理

3.1.2 外循环厌氧处理

3.1.3 甲醇基质对煤制气综合废水厌氧处理效能的影响

3.1.4 投加生活废水对厌氧处理效能的影响

3.1.5 上升流速对厌氧处理效能的影响

3.1.6 厌氧处理后煤制气综合废水好氧生化性能的改善

3.2 好氧生物处理煤制气综合废水的试验研究

3.2.1 好氧流化填料池的启动及运行

3.2.2 MBBR运行效能研究

3.3 混凝沉淀工艺处理煤制气综合废水的试验研究

3.3.1 混凝药剂的选择

3.3.2 不同混凝剂投加试验研究

3.4 本章小结

第4章 煤制气综合废水处理工艺设计计算

4.1 废水的水质和预处理

4.1.1 经酚氨回收系统处理后废水水质

4.1.2 造气废水的预处理

4.2 高浓度甲醇废水处理

4.2.1 预酸化系统

4.2.2 厌氧处理系统

4.3 煤制气综合废水处理工艺

4.3.1 集水井处理工艺

4.3.2 沉浮池处理工艺

4.3.3 调节水解池处理工艺

4.3.4 一级翻腾式接触氧化池处理工艺

4.3.5 中沉池处理工艺

4.3.6 二级A/O接触氧化处理工艺

4.3.7 二沉池处理工艺

4.3.8 清水脱氨池处理工艺

4.3.9 混凝沉淀池处理工艺

4.3.10 曝气生物滤池处理工艺

4.3.11 活性碳滤罐的应用

4.3.12 清水池处理工艺

4.4 本章小结

第5章 煤制气综合废水处理工艺调试运行

5.1 水解外循环厌氧系统调试运行

5.2 调节水解池调试运行

5.3 翻腾式接触氧化池调试运行

5.3.1 污泥培养及驯化

5.3.2 稳定运行阶段

5.4 A/O接触氧化池调试运行

5.4.1 污泥培养及驯化

5.4.2 稳定运行阶段

5.5 脱氨池调试运行

5.5.1 污泥培养及驯化

5.5.2 稳定运行阶段

5.6 混凝沉淀池调试运行

5.7 曝气生物滤池调试运行

5.8 外循环厌氧组合系统抗冲击负荷情况

5.9 本章小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

哈尔滨工业大学学位论文原创性声明及使用授权说明

致 谢

个人简历

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《学位论文出版授权书》