專利名稱：一種污水處理工藝及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種污水處理工藝，具體提供了一種全新的工業(yè)處理工藝及其
設(shè)備。
背景技術(shù)：
伴隨工業(yè)的發(fā)展，水污染的問題日益嚴(yán)重，特別是印染污水和造紙污水等， 由于其中含有的化學(xué)成分較為復(fù)雜，處理時極為不易，而且由于污染物的成分 復(fù)雜含量較高，導(dǎo)致污水的化學(xué)需氧量和生物需氧量極大，這種污水一旦不經(jīng) 處理直接排放或者處理不達標(biāo)就被排放到自然水體中，會嚴(yán)重破壞自然水系的 平衡，造成藻類等物廣的大量滋生嚴(yán)重影響的水質(zhì)，"07年的太湖綠藻事件就 是由于過量的污水被排放到太湖中，超過了自然水系的自我調(diào)節(jié)能力而導(dǎo)致 的，其造成的后果不言而喻。
現(xiàn)有的污水處理方法一般采用的是生物凈化、活性炭吸附、曝氣氧化和電 解法等，這些方法存在著諸多的弊端如價格高昂、設(shè)備占地面積大、處理效果 不明顯等。各種處理^r法雖然可以實現(xiàn)污水的達標(biāo)排放，但是均無法達到工業(yè) 用水的標(biāo)準(zhǔn)，這樣就造成了水中很多可利用資源的浪費，既不符合節(jié)約生產(chǎn)的 理念有無法降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，同時這些處理工藝中還存在污水中的可揮發(fā) 物質(zhì)會造成對空氣的二次污染，也不利于操作人員的身體健康和環(huán)境的綜合保 護。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有污水處理工藝存在的諸多不足之處，本發(fā)明提供了一種污水處理 工藝，具體提供了一種全新的工業(yè)處理工藝，采用這種工藝后，污水中的C0D 含量明顯降低，水質(zhì)得到了明顯的改善，通過處理過程中各種化學(xué)藥劑的改變， 可以實現(xiàn)污水的達標(biāo)排放或工業(yè)化回用實現(xiàn)零排放，從而有利于環(huán)境的保護和 企業(yè)的可持續(xù)化發(fā)展，實現(xiàn)了雙贏。
本發(fā)明所采用的具體處理工藝為
一種污水處理工藝，包括(I )污水的收集步驟，(II )污水藥物凝結(jié)的步 驟，(III)污水內(nèi)固液分離的步驟和(IV)污水中其他物質(zhì)的二次處理步驟，其 特征在于
其步驟(II )和(IV )的具體工藝為 (II )污水藥物凝結(jié)的步驟
將添加處理藥劑的污水由設(shè)備入口連續(xù)輸入，經(jīng)過至少一次穩(wěn)定反應(yīng)和碰 撞反應(yīng)，由設(shè)備出口連續(xù)輸出；
(IV )污水中氧化物的二次處理步驟將上步工藝中收集的上清液，通入內(nèi)裝填料的反應(yīng)器，并使通過填料的上 清液溢出反應(yīng)器，在反應(yīng)器外表面形成水膜，最終收集處理后的污水。
具體的工藝步驟是
I. 將污水收集至集水池中；
II. 添加了污水處理藥劑的污水在密閉反應(yīng)器內(nèi)的運行流量為50-160 m3/h ,優(yōu)選75-90ra3/h,污水由設(shè)備入口連續(xù)輸入，經(jīng)過至少一次穩(wěn)定反應(yīng)和碰 撞反應(yīng)，由設(shè)備出口連續(xù)輸出，污水處理藥劑為絮凝劑或脫色劑或其混合物， 所采用的密閉反應(yīng)器為截面為圓形的管式反應(yīng)器，絮凝劑用量為l-1.5kg/噸污 水，優(yōu)選1. 2-1. 5kg/噸污水；脫色劑用量為1. 5-2. 5kg/噸污水，優(yōu)選2-2. 5kg/ p屯污水；
其中絮凝劑可采用季胺鹽類絮凝劑如DC-491或PPAMSC等，也可采用無機 鹽類作為絮凝劑，如高嶺土、硫酸鋁、氯化鋁、硫酸亞鐵、硫酸鎂、硫酸鋅等 無機鹽類；還可選用聚合氯化鋁等聚合物絮凝劑，脫色劑可采用如硅酸鈉或偏 硅酸鈉等，除此之外在處理堿性污水時，需要添加酸性物質(zhì)以平衡水質(zhì)， 一般 采用純酸作為處理藥劑，可選用重量分?jǐn)?shù)為8-12%優(yōu)選10%的磷酸或鹽酸或硫酸， 其用量為0. 5-lkg/噸污水；當(dāng)處理酸性污水時，則需要加入堿性物質(zhì)以平衡水 質(zhì)， 一般可選用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8-12%優(yōu)選10%的氫氧化鈉水溶液或固體氫氧化鈣， 當(dāng)選用氫氧化鈉水溶液時，其用量為0. 5-lkg/噸污水，當(dāng)選用固體氫氧化鈣時， 其用量為3-5kg/噸污水。
采用這一處理步驟，通過管道的合理布置，增大了污水處理藥劑與污水的 接觸面積和接觸機會，保證了污染物凝結(jié)脫色所需的反應(yīng)時間，提高了固液分 離的效果，為下部的固體污染物的分離打下了良好的基礎(chǔ)；同時由于管道內(nèi)為 封閉的環(huán)境，保證了處理過程不與外界環(huán)境相接觸，既提高了處理的效果也避 免了污水在處理過程中對于外界環(huán)境的二次污染；水相平衡脫色率達到98-99 %、且污水中的異味消失、可凝結(jié)污物的聚凝速度高、可凝結(jié)物的凈化率達到 98 % 、 C0D去除率達到90 — 98 % 。
III. 將上步處理后的污水送入頂部進水，底部帶有沉降物排放口沉降設(shè)備 中，待固液分離后將上清液收集；
由于這一步驟采用了自然壓差的原理，提高了固液分離的效率和上清液的收率。
IV. 將上步中收集的上清液通入內(nèi)裝顆粒狀填料的反應(yīng)器，并使通過填料的 上清液從反應(yīng)器頂部溢出口溢出反應(yīng)器，在反應(yīng)器外表面形成水膜，使清液中 剩余的可氧化污物發(fā)生氧化，收集處理后的水；步驟(IV)所述的填料為可將 不溶性小分子轉(zhuǎn)變?yōu)榇蠓肿庸倌軋F的填料或磁性材料，其中可將不溶性小分子 轉(zhuǎn)變?yōu)榇蠓肿庸倌軋F的填料一般為聚合用的引發(fā)劑或催化劑或其混合物，單位
4體積污水的引發(fā)劑或催化劑或其混合物的用量，與其化學(xué)需氧量的比值為
0. 005-0. 03: 1，優(yōu)選0. 01-0. 015: 1,如污水的COD為2000mg/L，則其引發(fā)劑 或催化劑的用量為10-600mg/L。
其中的引發(fā)劑采用含有OP的混合引發(fā)劑或改性甲酪等，催化劑采用過氧化 物類催化劑如過氧化鈉或過氧乙酸等。其中所用的含有op的混合引發(fā)劑為op 與平平加的混合物，其中采用的op包括op-10、 op-20、 op-15,平平加包括平 平加o-10、平平加o-20、平平加os-15, op與平平加混合時其重量分^t比為平 平加op為2. 5: 1-2: 1，優(yōu)選2: 1;改性曱醛主要包括氨改性曱醛、碳酸氫 銨改性曱醛、碳酸銨改性甲醛等。
為了延長上述填料的使用壽命，需選用固態(tài)的或水溶性小的填料，或者選 用可釋放上述引發(fā)劑或聚合催化劑的固態(tài)物質(zhì)，如表面吸附用上述填料的活性 炭和陶土等，或含有上述51發(fā)劑或催化劑的凝膠，這種凝膠可以采用現(xiàn)有的工藝 制得，只需將凝膠添加劑和上述引發(fā)劑或催化劑混合后，即可通過現(xiàn)有工藝設(shè) 備制得可用的凝膠，選用的凝膠添加劑可采用葡甘露膠或瓊脂或者果膠等現(xiàn)有 的凝膠添加劑，這樣就可以保證在污水經(jīng)過時，凝膠內(nèi)的藥劑可以滲出到污水 中，從而催化引發(fā)污水中的各種反應(yīng)，對于過氧化物類的催化劑，可選用抗氧 化的凝膠添加劑，這樣就可以保證凝膠的成型和過氧化物的催化效果不會減弱。 而由于凝膠本身不易溶于水也就保證了填料中的各種反應(yīng)助劑使用壽命，不會 隨污水快速的流失。
在采用這種填料后，污水中的小分子活性物質(zhì)，可以使之進行二次聚合形 成可利用的聚合物如表面活性劑等使得污水可以達到工業(yè)回用水的標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn) 了污水的全部回用從而實現(xiàn)了生產(chǎn)過程中污水的零排放；當(dāng)然如果將填料設(shè)置 為單純的活性炭等吸附劑后，可以進一步的降低污水中有害成分的降低，這樣 則可以實現(xiàn)污水的達標(biāo)排放，減少了工業(yè)污水對于環(huán)境的污染；當(dāng)采用的填料 為磁性材料時，則可以對污水中殘留的重金屬離子加以吸附，進而沉積后隨填 料排出回收利用，這樣即實現(xiàn)了污水的達標(biāo)排放，又實現(xiàn)了對污水有有效成分 的最大化利用，選用的磁性材料，可采用稀土或其他磁性材料如小塊的永磁鐵 等；由于水膜的形成增大了污水與空氣的接觸面積，提高對其他可氧化污染物 的氧化效果，進一步保證了污水處理的效果，C0D的去除率在上部處理的基礎(chǔ)上 達到了 98-99%。為了保證填料與污水中污物的接觸面積，所采用的填料為顆粒 狀，顆粒的直徑為2-6cm。
經(jīng)過上述數(shù)步處理后，污水的水質(zhì)有了明顯的改善，水體內(nèi)物質(zhì)處理率98 -99.8%，在降低污水COD可以達標(biāo)排放的同時，實現(xiàn)了污水的回用，節(jié)省了 企業(yè)的大量資本更為重要的是節(jié)省了大量的潔凈水資源，為企業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā) 展奠定了基礎(chǔ)。步驟(II )中的密閉反應(yīng)設(shè)備包括至少一層的反應(yīng)管路，管路上包括進水 口和出水口，每層反應(yīng)管路包括至少兩條穩(wěn)定反應(yīng)用的直線管道，管道間通過
碰撞反應(yīng)用的彎折管路順次連接；管道的截面為圓形；每層反應(yīng)管路間通過碰 撞反應(yīng)用的彎折管路連接，為了保證反應(yīng)為密閉反應(yīng)，所采用的管道均為密閉管道。
所采用的彎折管路為"U"形彎折管路或由兩個通過直短管連接的"L" 彎折管路配合組成；直線管道為水平排布或垂直排布或水平與垂直混合排布， 每條直線管道的長度相同為8-15米，優(yōu)選12米，為保證污水在管道內(nèi)運行的 過程中與處理藥劑充分的接觸，并在上述工藝流量的范圍內(nèi)，保證反應(yīng)的時間， 管道的總長設(shè)計為60 - 400m，管道的內(nèi)徑為80 - 160mm。
為了調(diào)整步驟(II )中污水處理藥劑的投入順序，可在保證管道密閉的情 況下，在直線管道上設(shè)置加藥口，并為達到準(zhǔn)確投藥的目的，在每個加藥口來 水方向 一側(cè)的管道內(nèi)設(shè)置傳感器，管道的截面為圓形時處理的效果最佳。
釆用這種設(shè)計后，由于采用了至少一層的反應(yīng)管路，且每層管路中包括多 條的直線管道，使得污水在管道中的行進距離加大，這樣就為各種污物的反應(yīng) 提供了充足的反應(yīng)時間，同時由于管道內(nèi)是一個相對封閉的空間，減少了外界 因素對于固液分離的影響，保證了絮凝的效果達到最佳；由于管道間通過彎折 管路順次連接，且相鄰兩根直線管道的走向相反，這樣就可以使污水在管道中 不停的運動并轉(zhuǎn)向，增大了污水中的污物與污水處理藥劑接觸的機會和接觸時 間；由于管道間安裝有彎折管路，因此在污水?dāng)y帶處理藥劑通過彎折管路部分 時，會發(fā)生局部的污水加速，同時受到彎折管路的阻礙使得處理藥劑和污水中 的可分離物質(zhì)進一步分散，在不需要其他外力的情況下彼此間的接觸面積和接 觸幾率大大增加，從而提高了固液分離的效果。
步驟(in)中的沉降罐包括支架和安裝在支架上的塔體，塔體包括塔身以 及塔底，塔身頂端設(shè)置有進水口，塔身的側(cè)面設(shè)置有至少一個的清液出口，塔 底設(shè)置有沉降物出口。
為了達到最好的清液收集和固液分離的效果，塔身的側(cè)面設(shè)置有4個的高 度不同的清液出口 ， 4個出水口自上而下與塔頂?shù)木嚯x分別為塔身高度的 15-20%、 30-40%、 45-60°/ 和65-75%;沉降物出口位于塔底的最底端；塔身的下 部設(shè)置有至少一個輔助排水口，塔身為圓柱狀，塔底為倒錐狀。
采用這種結(jié)構(gòu)的沉降罐，較之現(xiàn)有的固液分離裝置可以實現(xiàn)固液的快速分 離，2000ml的污水在一米的高度內(nèi)沉降分離完全僅需要20分鐘，同時減少固體 沉降物的含水量提高分離的效率，方便固體沉降物的清理，在不改變來水量和 化學(xué)處理藥劑用量的情況下，使更多的清液被分離出來得到下步處理工藝的進 一步處理，獲得更多的可利用水資源；而獲得的固體沉降物在經(jīng)過分離機分離后，所得的清液可以繼續(xù)進入工藝設(shè)備中進行下部的處理，而剩余的固體物質(zhì) 則可以作為燃料。
步驟(IV)中所述的內(nèi)裝顆粒狀填料的反應(yīng)器包括支架和架設(shè)在支架上的 塔體，塔體主要包括塔身，部分塔身下部還連接有塔底，塔身為至少一級的臺 狀，塔身內(nèi)裝有填料，塔身上設(shè)置有進液口和溢出口。 一般優(yōu)選溢出口位于塔 身的頂端并在溢出口上設(shè)置篩網(wǎng)，塔體外側(cè)的底部設(shè)置有環(huán)槽。
塔體的塔身為至少 一級的臺狀塔身，可選用棱臺狀的也可選用圓臺狀的，
但是為了達到最佳的處理效果， 一般采用塔身為圓臺狀，這樣就可以獲得最大 的塔身外表面積，并使污水的處理更加均勻，圓臺狀的塔身還提供了傾斜的外 表面更有利于處理的完全，同時為了達到更好的處理效果，可以采用多級臺狀
塔身的設(shè)計；為了保證塔體內(nèi)的填料不會隨污水的水流被沖出塔體，在塔身頂 端的溢出口處安裝有篩網(wǎng)，篩網(wǎng)的孔徑應(yīng)小于填料的最小粒徑，為了方便塔體 內(nèi)填料的更換，塔身上設(shè)置有填料口，為了方便處理后水的收集，塔身外側(cè)的 底部設(shè)置環(huán)槽，環(huán)槽可帶有出水口，而為了防止設(shè)備的堵塞，塔底的底端設(shè)置 有雜料出口。污水自頂端溢出口的篩網(wǎng)排出后，會在塔身的外表面形成一層均 勻的水膜，這樣就增大了污水與空氣的接觸面積，使污水中未被處理的物質(zhì)得 到更好的氧化，特別是在日照充足的白天，陽光會加速氧化的進程使得氧化的 效果更好，這樣經(jīng)過塔體處理的污水性質(zhì)有了較大的改變，更加適合后續(xù)的處 理步驟或直接排放。
綜上所述，可以實現(xiàn)污水的達標(biāo)排放或工業(yè)化回用實現(xiàn)零排放，從而有利 于環(huán)境的保護和企業(yè)的可持續(xù)化發(fā)展，實現(xiàn)了雙贏。


圖1為本發(fā)明所述工藝的流程圖2為本發(fā)明所述設(shè)備實施例1中密閉反應(yīng)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明所述設(shè)備實施例1中沉降罐的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明所述設(shè)備實施例1中內(nèi)裝顆粒狀填料的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中l(wèi)為管式反應(yīng)器支架，2為管式反應(yīng)器出水口， 3管式反應(yīng)器為進水口， 4為直線管道，5為管式反應(yīng)器加藥口， 6為彎折管路，7為沉降罐進水口， 8、 9、 10和11均為清液出口， 12為沉降罐支架，13為沉降罐i荅底，14為沉降物 出口， 15為輔助出水口， 16為沉降罐塔身，17為內(nèi)填料反應(yīng)器的塔身，18為 填料，l9為內(nèi)填料反應(yīng)器的i架，20為內(nèi)填料反應(yīng)器的塔底，21為內(nèi)填料反應(yīng) 器的進水管路，22為填料口， 23為篩網(wǎng)，24為內(nèi)填料反應(yīng)器的雜料出口。
具體實施方式
工藝實施例1
一種污水處理工藝，包括將印染工業(yè)污水至集水池中，污水的COD含量為4000mg/L, pH為10，之后將污水送入密閉反應(yīng)器，并在污水運動的過程中添加 污水處理藥劑進行處理，污水在密閉反應(yīng)器內(nèi)的運行流量為75-80mVh,污水 在設(shè)備每隔一段距離運行方向發(fā)生180度改變，形成碰撞反應(yīng)段，其余部分為 穩(wěn)定反應(yīng)段，污水處理藥劑與污水混合后同時進入反應(yīng)器，藥劑為絮凝劑和脫 色劑的混合物。所采用的密閉反應(yīng)器為截面為圓形的管式反應(yīng)器。
所采用的絮凝劑為DC-491,用量為1-1. 2kg/噸污水；脫色劑采用硅酸鈉， 用量為1. 5-1. 8kg/噸污水。同時還加入了重量分?jǐn)?shù)10°/。的磷酸，其用量為 0. 6-0. 8kg/噸污水。
經(jīng)過該工藝處理的污水，水相平衡脫色率達到97%、污水中的異味基本消 失、可凝結(jié)污物的聚凝速度較現(xiàn)有技術(shù)提高1倍、可凝結(jié)物的凈化率達到98%、 COD去除率達到90%。
之后將含有絮凝劑和脫色劑的污水送入固液分離的沉降罐中，由沉降罐的 清液口收集上清液，沉積所得的沉積物經(jīng)離心后，清液與上清液很并進入下一 處理步驟，固體物質(zhì)作為燃料燃燒；
將上述所得清液通入內(nèi)裝填料的反應(yīng)器，并使污水從反應(yīng)器頂部溢出口溢 出反應(yīng)器，在反應(yīng)器外表面形成水膜，使可氧化污物發(fā)生氧化。采用的填料為 聚合用的引發(fā)劑和催化劑的混合物。引發(fā)劑采用由果膠制得的凝膠狀的OP-10 和平平加0-10的混合物，混合比例為1: 2.5，催化劑采用附著在活性炭表面的 并可緩慢釋放的過氧化鈉。單位體積污水的引發(fā)劑或催化劑的用量，與其化學(xué) 需氧量的比值為0.01-0.015: 1。所采用的凝膠和活性炭均為顆粒狀，顆粒的直 徑為5-6cm。
采用這種工藝，水體內(nèi)物質(zhì)處理率98%， COD的去除量達到96%,所得水 作為工業(yè)回用水送回到印染工業(yè)的生產(chǎn)工藝中，污水無排;改。
工藝實施例2
一種污水處理工藝，包括將印染工業(yè)污水至集水池中，污水的COD含量為 3000mg/L, pH為9,之后將污水送入反應(yīng)器，并在污水運動的過程中同步添加 污水處理藥劑進行處理，污水在反應(yīng)器內(nèi)的運行流量為80-83mVh，污水在設(shè) 備每隔一段距離運行方向發(fā)生90度改變，形成碰撞反應(yīng)階段，其余部分為穩(wěn)定 反應(yīng)段，所采用的反應(yīng)器為截面為橢圓形的管式反應(yīng)器。
所采用的絮凝劑為硫酸亞鐵，用量為1.2-1. 4kg/噸污水。同時加入重量分 數(shù)為10%的鹽酸調(diào)節(jié)水性，其用量為0. 5-0. 65kg/噸污水。
經(jīng)過該工藝處理的污水，水相平衡脫色率達到90%、污水中的異味基本消 失、可凝結(jié)污物的聚凝速度為現(xiàn)有靜止絮凝的2.2倍、可凝結(jié)物的凈化率達到 95 % 、 COD去除率達到97. 5 % 。
8之后將含有絮凝劑的污水送入固液分離的沉降池，在沉降池的上層清液區(qū)
收集上清液；
將上述清液通入內(nèi)裝填料的反應(yīng)器，并使污水從反應(yīng)器頂部溢出口溢出反 應(yīng)器，在反應(yīng)器外表面形成水膜，使可氧化污物發(fā)生氧化。采用的填料為聚合 用的引發(fā)劑，采用由葡甘露膠制得的凝膠狀的OP-15和平平加o-20的混合物， 混合比例為1: 2，單位體積污水的引發(fā)劑的用量，與其化學(xué)需氧量的比值為 0.015-0.02: 1。所采用的凝膠為顆粒狀，顆粒的直徑為2-3. 5cm。
采用這種工藝，水體內(nèi)物質(zhì)處理率98. 5%,C0D的去除量達到98. 5%,所得 水作為工業(yè)回用水送回到印染工業(yè)的生產(chǎn)工藝中，污水無排放。
工藝實施例3
一種污水處理工藝，包括將印染工業(yè)和造紙工業(yè)生產(chǎn)線污水混合收集至集 水池中，污水的C0D含量為1500mg/L， pH為5,之后將污水送入反應(yīng)器，并在 污水運動的過程中同步添加污水處理藥劑進行處理，污水在反應(yīng)器內(nèi)的運行流 量為50mVh,污水在設(shè)備每隔一段距離運行方向發(fā)生90度改變，形成碰撞反 應(yīng)段，其余部分為穩(wěn)定反應(yīng)段，污水處理藥劑為脫色劑。所采用的反應(yīng)器為截 面為方形的管式反應(yīng)器。
所采用的脫色劑為硅酸鈉和偏硅酸鈉的混合物，用量為2-2. 2kg/噸污水。 同時加入重量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)水性，其用量為0. 5-0. 65kg/噸污 水。
經(jīng)過該工藝處理的污水，水相平衡脫色率達到99%、且污水中的異味消失、 可凝結(jié)污物的聚凝速度為現(xiàn)有技術(shù)的1. 5倍、可凝結(jié)i勿的凈化率達到95%、 C0D 去除率達到92%。
之后將含有絮凝劑和脫色劑的污水送入固液分離的沉降罐中，由沉降罐的 清液口收集上清液，沉積所得的沉積物經(jīng)離心后，清液與上清液^f艮并進入下一 處理步驟，固體物質(zhì)作為燃料燃燒；
將上述清液通入內(nèi)裝填料的反應(yīng)器，并使污水從反應(yīng)器頂部溢出口溢出反 應(yīng)器，在反應(yīng)器外表面形成水膜，使可氧化污物發(fā)生氧化。采用的填料為活性 炭。 -
采用這種工藝，水體內(nèi)物質(zhì)處理率99%, COD的去除量達到99. 5%，所得的 水可達標(biāo)排^L。
工藝實施例4
一種污水處理工藝，包括將印染工業(yè)生產(chǎn)線污水的收集至集水池中，污水 的COD含量為4500mg/L, pH為9. 5,之后將污水送入反應(yīng)器，并在污水運動的過程中添加污水處理藥劑進行處理，污水在反應(yīng)器內(nèi)的運行流量為85-89m7h， 污水在設(shè)備內(nèi)每隔一段距離運行方向發(fā)生180度改變形成碰撞反應(yīng)階段，其余 部分為穩(wěn)定反應(yīng)段，污水處理藥劑為絮凝劑和脫色劑。處理時先將絮凝劑與污 水混合，之后將其送入反應(yīng)器，所采用的反應(yīng)器為截面為圓形的管式反應(yīng)器； 在污水進行第一次方向偏轉(zhuǎn)后加入脫色劑，脫色劑采用石圭酸鈉，用量為2. 3-2.5 kg/噸污水。所采用的絮凝劑聚合氯化鋁，用量為1.3-1.5kg/噸污水。在絮凝劑 加入的同時加入重量分?jǐn)?shù)為l(W的硫酸調(diào)節(jié)水性，其用量為0. 5-0. 65kg/噸污水。 經(jīng)過該工藝處理的污水，水相平衡脫色率達到99%、且污水中的異味消失、 可凝結(jié)污物的聚凝速度為現(xiàn)有技術(shù)的2. 5倍、可凝結(jié)物的凈化率達到98%、 C0D 去除率達到97%
之后將含有絮凝劑的污水送入固液分離的沉降池，在沉降池的上層清液區(qū) 收集上清液；
將上述清液通入內(nèi)裝填料的反應(yīng)器，并使污水從反應(yīng)器中部的開口中溢出 反應(yīng)器，在反應(yīng)器外表面形成水膜，使可氧化污物發(fā)生氧化。采用的填料表面 吸附有催化劑的活性炭，催化劑釆用過氧化鈉。單位體積污水的催化劑的用量， 與其化學(xué)需氧量的比值為0.025-0.03: 1。所采用的活性炭為顆粒狀，顆粒的直 徑為4. 5-6cm。
采用這種工藝，？K體內(nèi)物質(zhì)處理率98%， C0D的去除量達到98. 5%,所得水 作為工業(yè)回用水送回到印染工業(yè)的生產(chǎn)工藝中，污水無排;故。
工藝實施例5
一種污水處理工藝，包括將冶煉工業(yè)生產(chǎn)線污水收集至集水池中，污水的 COD含量為2500mg/L,重金屬含量為500mg/L, pH為4.5,之后將污水送入反應(yīng) 器，并在污水運動的過程中添加污水處理藥劑進行處理，污水在反應(yīng)器內(nèi)的運 行流量為160ra7h，污水在設(shè)備每隔一段距離運行方向發(fā)生180度改變，形成 碰撞反應(yīng)階段，其余部分為穩(wěn)定反應(yīng)段，污水處理藥劑為絮凝劑和脫色劑。處 理時先將脫色劑與污水混合，之后將其送入反應(yīng)器，所采用的反應(yīng)器為截面為 圓形的管式反應(yīng)器；在污水進行第一次方向偏轉(zhuǎn)后加入絮凝劑，所采用的絮凝 劑為復(fù)合型PPAMSC,用量為1. 1-1. 3kg/噸污水；脫色劑采用偏硅酸鈉，用量為 2. 0-2. 5 kg/噸污水。再加入脫色劑的同時加入粉末狀的氫氧化4丐調(diào)節(jié)水性，其 用量為3. 5-5kg/噸污水。
經(jīng)過該工藝處理的污水，水相平tj"脫色率達到97.5%、且污水中的異味基 本消失、可凝結(jié)污物的聚凝速度為現(xiàn)有技術(shù)的1.8倍、可凝結(jié)物的凈化率達到 96. 5 % 、 COD去除率達到96 %
之后將含有絮凝劑和脫色劑的污水送入固液分離的沉降罐中，由沉降罐的清液口收集上清液，沉積所得的沉積物經(jīng)離心后，清液與上清液很并進入下一
處理步驟，固體物質(zhì)作為燃料燃燒；
將上述清液通入內(nèi)裝填料的反應(yīng)器，上述污水通入內(nèi)裝填料的反應(yīng)器，并 使污水溢出反應(yīng)器，在反應(yīng)器外表面形成水膜，使可氧化污物發(fā)生氧化。采用 的填料為顆粒狀的稀土及永磁鐵的混合物。所采用的稀土及永7磁鐵均為顆粒狀，
顆粒的直徑為5-6cm。
采用這種工藝，重金屬含量由500 rag/L降低為10. 5 rag/L ， C0D的去除量 達到96.5%，所得的水可達標(biāo)排放。
工藝實施例6
一種污水處理工藝，將印染工業(yè)生產(chǎn)線的污水(C0D含量為3000rag/L， pH 為10),直接送入反應(yīng)器，并在污水運動的過程中同步添加污水處理藥劑進行處 理，污水在反應(yīng)器內(nèi)的運行流量為60mVh,污水在設(shè)備每隔一段距離運行方向 發(fā)生180度改變，形成碰撞反應(yīng)階段，其余為穩(wěn)定反應(yīng)段，污水處理藥劑為絮 凝劑和脫色劑的混合物。
所采用的絮凝劑為高嶺土，用量為1.4-1.5kg/化污水；脫色劑硅酸鈉，用 量為2.2-2.5 kg/噸污水。同時加入重量分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸調(diào)節(jié)水性，其用量 為0. 5-0. 65kg/噸污水。
經(jīng)過該工藝處理的污水，水相平衡脫色率達到97.5%、且污水中的異味基 本消失、可凝結(jié)污物的聚凝速度為現(xiàn)有技術(shù)的2倍、可凝結(jié)物的凈化率達到96 %、 C0D去除率達到95. 5%
之后將含有絮凝劑和脫色劑的污水送入固液分離的沉降罐中，由沉降罐的 清液口收集上清液，沉積所得的沉積物經(jīng)離心后，清液與上清液《艮并進入下一 處理步驟，固體物質(zhì)作為燃料燃燒；
將上述清液通入內(nèi)裝填料的反應(yīng)器，并使污水從反應(yīng)器頂部溢出口溢出反 應(yīng)器，在反應(yīng)器外表面形成水膜，使可氧化污物發(fā)生氧化。采用的填料為活性 炭。
采用這種工藝，水體內(nèi)物質(zhì)處理率99。 8%, C0D的去除量達到98%,所得 水作為工業(yè)回用水送回到印染工業(yè)的生產(chǎn)工藝中，污水無排放。
設(shè)備實施例1
一種污水處理設(shè)備，包括集水池，集水池通過水泵和管路與管式反應(yīng)器的 進水口連接，該管式反應(yīng)器，包括支架，支架垂直方向上架設(shè)有5層水平管路； 每層管路中水平架設(shè)有5條直線管道，每層內(nèi)的直線管道間通過彎折管路順次 水平連接，且相鄰兩條直線管道的走向相反；每層管路最外側(cè)的直線管道與相
li鄰一層相應(yīng)位置的直線管道通過彎折管路連接，且保證垂直方向相鄰兩條直線
管道的走向相反。管道的截面為圓形。管道的總長設(shè)計為240m，管道的內(nèi)徑為 衡m。
在最下層的直線管道上設(shè)置有進水口，在最上層的直線管道上設(shè)置有出水 口，出水口通過管路與下部沉降罐上部的進水口連接；在最外側(cè)的直線管道上 還設(shè)置有4個加藥口 ，在每個加藥口的來水方向一側(cè)的管道內(nèi)設(shè)置有傳感器。
每條直線管道的長度均為12米，所采用的彎折管路由兩個通過直短管連接 的"L"彎折管路配合組成。
沉降罐包括支架和安裝在支架上的塔體，塔體包括塔身和塔底，塔身頂端 設(shè)置有進水口，塔身的側(cè)面設(shè)置有4個的清液出口，塔底的最底端設(shè)置有沉降 物出口，該出口與離心分離機連接。
塔身為圓柱狀，塔底為倒錐狀，塔高8m, 4個出水口自上而下與塔頂?shù)木?離分別為清液出口為1. 5m、 3m、 4. 5m和5. 5m。 i^身的下部^l置有2個輔助排水 口。 4個清液出口通過統(tǒng)一管路與下一反應(yīng)器的進水口連接。
該反應(yīng)器包括支架和架設(shè)在支架上的塔體，塔體包括塔身和塔底，塔體的 塔身為一級的圓臺狀塔身，塔身的頂端溢出口處安裝有篩網(wǎng)，塔身外側(cè)的底端 圓周上設(shè)置有環(huán)槽；塔底為倒錐形，塔底的側(cè)面通過進水口連接進水管路。
塔體為中空的設(shè)計，塔身上設(shè)置有填料口，塔體內(nèi)部可通過該填料口填充 填料，環(huán)槽上設(shè)置有出水口，篩網(wǎng)的孔徑小于填料的最小粒徑，為lcm;塔底的 底端設(shè)置有雜料出口，這樣可以方便的將處理過程中產(chǎn)生的小顆粒雜質(zhì)等排出 設(shè)備外，防止設(shè)備的堵塞。
設(shè)備工作時污水經(jīng)過塔身內(nèi)的填料處理后，經(jīng)過塔身的頂端溢出口的篩網(wǎng) 排出，并順?biāo)淼耐獗砻媪飨逻M入塔身底部圓周上的環(huán)槽中，并通過環(huán)槽的出 水口排出，并經(jīng)過二級沉降池與回水管連接，送回至生產(chǎn)工序中。
設(shè)備實施例2
一種污水處理設(shè)備，包括集水池，集水池通過水泵和管路與管式反應(yīng)器的 進水口連接，該管式反應(yīng)器包括支架，支架垂直方向上架設(shè)有1層水平管路； 該層管路中水平架設(shè)有2條直線管道，該層內(nèi)的直線管道間通過彎折管路順次 水平連接，且相鄰兩條直線管道的走向相反。管道的截面為橢圓形。管道的總 長設(shè)計為60m,管道的內(nèi)徑為80mm。
在最一側(cè)的直線管道上設(shè)置有進液口 ，在最另一側(cè)的直線管道上設(shè)置有出 液口，出液口可通過管路與下部處理設(shè)備連接；在最外側(cè)的直線管道上還設(shè)置 有1個加藥口，在該加藥口的來水方向一側(cè)的管道內(nèi)設(shè)置有傳感器。 '每條直線管道的長度為30米，所采用的彎折管路為"U，，形彎折管路；沉降池的上部安裝有水泵和吸水管路，通過吸水管路將上清液輸送至內(nèi)有 填料的反應(yīng)器中，該反應(yīng)器包括支架和塔體，塔體包括塔身，塔體的塔身為一
級圓臺狀，塔身的頂端的溢出口處安裝有篩網(wǎng)，塔身外側(cè)的底部設(shè)置有環(huán)槽；
塔身的側(cè)面通過進水口連接進水管路。
塔體設(shè)計有兩層的塔板，塔身上每層塔板位置上均設(shè)置有填料口，塔體內(nèi) 部通過填料口在第一層塔板上放置有活性炭，在第二層塔板上放置有凝膠狀的
0P-1G和平平加0-10的混合填料。環(huán)槽上設(shè)置有出水口，篩網(wǎng)的孔徑小于活性
炭的最小4立徑，為1. 5cm。
設(shè)備工作時污水經(jīng)過塔身內(nèi)的填料處理后，經(jīng)過塔身頂端溢出口的篩網(wǎng)排 出，并順?biāo)淼耐獗砻媪飨逻M入塔身底部圓周上的環(huán)槽中，并通過環(huán)槽的出水 口排出，排出后直接進入排污口外排。
設(shè)備實施例3
一種污水處理設(shè)備，包括集水池，集水池通過水泵和管路與管式反應(yīng)器的 進水口連接，該管式反應(yīng)器，包括支架，支架垂直方向上架設(shè)有IO層水平管路； 每層管路中水平架設(shè)有4條直線管道，每層內(nèi)的直線管道間通過彎折管路順次 水平連接，且相鄰兩條直線管道的走向相反；每層管路最外側(cè)的直線管道與相 鄰一層相應(yīng)位置的直線管道通過彎折管路連接，且保證垂直方向相鄰兩條直線 管道的走向相反。管道的截面為圓形。管道的總長設(shè)計為400ra,管道的內(nèi)徑為 80,。
在最下層的直線管道上設(shè)置有進水口，在最上層的直線管道上設(shè)置有出水 口，出水口可通過管路與下部沉降罐上部的進水口連接；在最外側(cè)的直線管道 上還設(shè)置有4個加藥口，在每個加藥口的來水方向一側(cè)的管道內(nèi)設(shè)置有傳感器。
每條直線管道的長度均為IO米，所釆用的彎折管路"U"形彎折管路。
沉降罐包括支架和安裝在支架上的塔體，塔體包括塔身和塔底，塔身頂端 設(shè)置有進水口，塔身的側(cè)面設(shè)置有1個的清液出口該出水口距塔頂?shù)木嚯x為2m, 塔底的最底端設(shè)置有沉降物出口 ，該出口與離心分離機連接。
清液出口通過管路將上清液輸送至內(nèi)有填料的反應(yīng)器中，該反應(yīng)器包括支 架和塔體，塔體包括塔身和塔底，塔體包括兩級的上下表面均為正方形的棱臺 塔身，且每級塔身的下表面大于上表面邊長，第一級塔身的底面邊長小于與第 二級塔身的頂面邊長相等，第一級塔身的頂端溢出口安裝有篩網(wǎng)，每級塔身外 側(cè)的底面四周上設(shè)置有環(huán)槽；塔底為倒錐形，塔底的側(cè)面通過進液口連接進水
塔體為中空的設(shè)計，塔身上設(shè)置有填料口，塔體內(nèi)部可通過該填料口填充 顆粒狀填料，環(huán)槽上設(shè)置有出水口，篩網(wǎng)的孔徑小于填料顆粒的最小粒徑，為出口 。
設(shè)備工作時污水經(jīng)過塔身內(nèi)的填料處理后，經(jīng)過塔身的頂端溢出口的篩網(wǎng) 排出，并順?biāo)淼耐獗砻媪飨逻M入塔身底部圓周上的環(huán)槽中，并在環(huán)槽中儲滿 后溢出，流入下一級塔身，經(jīng)過二級塔身表面反應(yīng)后在第二級塔身下側(cè)的環(huán)槽 得到收集，并最終通過該環(huán)槽的出水口排出到二級沉降池中，并經(jīng)過二級沉降 池與回水管連接，送回至生產(chǎn)工序中。
設(shè)備實施例4
一種管式反應(yīng)器，包括支架，支架垂直方向上架設(shè)有4層水平管路；每層 管路中水平架設(shè)有5條直線管道，每層內(nèi)的直線管道間通過彎折管路順次水平 連接，且相鄰兩條直線管道的走向相反；每層管路最外側(cè)的直線管道與相鄰一 層相應(yīng)位置的直線管道通過彎折管路連接，且保證垂直方向相鄰兩條直線管道 的走向相反。管道的截面為橢圓形。管道的總長設(shè)計為160m,管道的內(nèi)徑為 160mm。
在最下層的直線管道上設(shè)置有進水口 ，在最上層和其下一層的直線管道上 各設(shè)置有出水口 ，出水口可通過管路與下部沉降罐上部的進水口連接。
每條直線管道的長度均為8米，所采用的彎折管路由兩個通過直短管連接 的"L"彎折管路配合組成。
沉降罐包括支架和安裝在支架上的塔體，塔體包括塔身和塔底，塔身頂端 設(shè)置有進水口，塔身的側(cè)面設(shè)置有1個的清液出口該出水口距塔頂?shù)木嚯x為2m, 塔底的最底端設(shè)置有沉降物出口 ，該出口與離心分離機連接。
塔身和塔底均為圓柱狀塔高6m,清液出口通過同一管路與下一反應(yīng)器的進 水口連接；該反應(yīng)器包括支架和架設(shè)在支架上的塔體，塔體包括塔身和塔底， 塔體的塔身為一級圓臺狀，塔身的頂端溢出口設(shè)置有篩網(wǎng)，塔身外側(cè)的底部設(shè) 置有環(huán)槽；塔底為圓柱狀，塔底的側(cè)面通過進水口連接進水管路。
塔體為中空的設(shè)計，塔身上設(shè)置有填料口，塔體內(nèi)部可通過該填料口填充 顆粒狀填料，環(huán)槽上設(shè)置有出水口，篩網(wǎng)的孔徑小于填料的最小粒徑，為2cm; 塔底的側(cè)面設(shè)置有雜料出口 。
設(shè)備工作時污水經(jīng)過塔身內(nèi)的填料處理后，經(jīng)過塔身的頂端溢出口的篩網(wǎng) 排出，并順?biāo)淼耐獗砻媪飨逻M入塔身底部圓周上的環(huán)槽中，并通過環(huán)槽的出 水口排出。該出水口連接有檢測管路和外排管路。并通過外排管路外排。
權(quán)利要求
1.一種污水處理工藝，包括(I)污水的收集步驟，(II)污水藥物凝結(jié)的步驟，(III)污水內(nèi)固液分離的步驟和(IV)污水中其他物質(zhì)的二次處理步驟，其特征在于其步驟(II)和(IV)的具體工藝為(II)污水藥物凝結(jié)的步驟將添加處理藥劑的污水由設(shè)備入口連續(xù)輸入，經(jīng)過至少一次穩(wěn)定反應(yīng)和碰撞反應(yīng)，由設(shè)備出口連續(xù)輸出；(IV)污水中氧化物的二次處理步驟將上步工藝中收集的上清液，通入內(nèi)裝填料的反應(yīng)器，并使通過填料的上清液溢出反應(yīng)器，在反應(yīng)器外表面形成水膜，最終收集處理后的污水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理工藝，其特征是步驟(II )所述的穩(wěn) 定反應(yīng)和;並^童反應(yīng)均為去j"閉反應(yīng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的污水處理工藝，其特征是步驟(II )所述 的穩(wěn)定反應(yīng)和碰撞反應(yīng)采用管路反應(yīng)，其穩(wěn)定反應(yīng)部分為直管，其碰撞反應(yīng)部 分為彎折管路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的污水處理工藝，其特征是步驟(II )所述 的污水處理藥劑包括絮凝劑或脫色劑或其混合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理工藝，其特征是步驟(IV)所述的填 料為可將不溶性小分子轉(zhuǎn)變?yōu)榇蠓肿庸倌軋F的填料或磁性材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的污水處理工藝，其特征是步驟(IV )所述 的填料為顆粒狀，顆粒直徑為2-6cm。
7. 應(yīng)用權(quán)利要求l設(shè)計的一種污水處理設(shè)備，包括集水池，其特征在于 集水池通過管路與密閉反應(yīng)設(shè)備連接，密閉反應(yīng)設(shè)備通過管路連接到沉降罐；沉降罐的清液出口通過收集管路與內(nèi)裝顆粒狀填料的反應(yīng)器的進水口連接， 沉降罐的沉降物出口與分離機連接；內(nèi)裝填料的反應(yīng)器的出水口與清水回收管 路連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的污水處理設(shè)備，其特征在于所述的反應(yīng)設(shè)備包 括進水口和出水口 ，其包括至少一層的反應(yīng)管路，每層反應(yīng)管路包括至少兩條穩(wěn) 定反應(yīng)用的直線管道，管道間通過碰撞反應(yīng)用的彎折管路順次連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的污水處理設(shè)備，其特征i于所述的沉降罐包括 塔體，塔體包括塔身，塔身頂端設(shè)置有進水口，塔身的側(cè)面設(shè)置有至少一個的 清液出口，塔身上設(shè)置有沉降物出口
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的污水處理設(shè)備，其特征在于所述的內(nèi)裝顆粒 狀填料的反應(yīng)器包括塔體，塔體包括塔身，塔身為至少一級的臺狀，塔身內(nèi)裝 有填料，塔身上設(shè)置有進液口和溢出口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種污水處理工藝，具體提供了一種全新的工業(yè)處理工藝及其設(shè)備，該工藝包括污水的收集步驟，污水藥物凝結(jié)的步驟，污水內(nèi)固液分離的步驟和污水中氧化物的二次處理步驟。經(jīng)過上述處理步驟的污水，一般已經(jīng)可以在不添加其他的表面活性劑等物質(zhì)的前提達到工業(yè)用水的回用標(biāo)準(zhǔn)，或可直接達標(biāo)排放，減少了工業(yè)污水對于環(huán)境的污染，最大程度的回收了污水中的可利用成分，節(jié)省了企業(yè)開支。
文檔編號C02F9/02GK101560024SQ20081001526
公開日2009年10月21日 申請日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者鐘惠麗 申請人:山東中科潤環(huán)?？萍加邢薰?br>