專利名稱:廢水回用綜合處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢水回用處理工藝,具體地說是指一種結(jié)合運(yùn)用多種廢水處理方法的廢水 回用綜合處理工藝。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的污水治理工藝只是物化或生化工藝處理達(dá)標(biāo)排放,既浪費(fèi)水資源,也無法保證 系統(tǒng)的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放,在環(huán)保要求越來越嚴(yán)格的情況下,特別是個(gè)別環(huán)境污染較嚴(yán)重的地 區(qū)出臺(tái)的高于國家標(biāo)準(zhǔn)的地方排污標(biāo)準(zhǔn),傳統(tǒng)的治理工藝無法達(dá)到達(dá)標(biāo)排放的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種廢水回用綜合處理工藝,其主要目的在于克服現(xiàn)有的膜生物反應(yīng)器廢 水處理工藝能耗較大、工藝條件難控制、操作維護(hù)較復(fù)雜、難以適用于各種廢水處理等問 題。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案廢水回用綜合處理工藝,包括1)釆用物化工藝和生化 工藝對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理;2)對(duì)經(jīng)預(yù)處理的水采用浸沒式超濾固液分離系統(tǒng)進(jìn)行分離;3) 用臭氧去除前一步驟超濾膜透過液中的部分有機(jī)物細(xì)菌;4)用活性炭過濾進(jìn)一步去除前 一步驟處理后的水中的有機(jī)污染物;5)對(duì)前一步驟處理后的水進(jìn)行反滲透處理,反滲透 膜的透過水為回用水。
前述廢水回用綜合處理工藝,其反滲透膜處理所得的濃縮水再經(jīng)臭氧氧化處理和活性 炭過濾后達(dá)標(biāo)排放。
前述廢水回用綜合處理工藝,在采用浸沒式超濾固液分離系統(tǒng)進(jìn)行固液分離時(shí),將其 浸沒式超濾膜組件放置于預(yù)處理的生化工藝中的生化池里。
前述廢水回用綜合處理工藝,在采用浸沒式超濾固液分離系統(tǒng)進(jìn)行固液分離時(shí),也可 將其浸沒式超濾膜組件放置于所述生化工藝后的集水池里。
由上述對(duì)本發(fā)明的描述可知,本發(fā)明根據(jù)不同類型的廢水,先采用物化工藝和生化工 藝對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理,接著再通過浸沒式超濾固液分離系統(tǒng)進(jìn)行固液分離,然后通過臭氧和活性炭過濾去除有機(jī)細(xì)菌和有機(jī)污染物,最后通過反滲透處理除去水中的鹽分等雜質(zhì)。 本發(fā)明使所采用的各種廢水處理工藝的互相搭配及順序合理,各司其職,避免了各種廢水 處理工藝之間的互相影響,使各種廢水處理工藝設(shè)備能各自達(dá)到最佳的處理效果,使廢水 處理得更完全徹底;將浸沒式超濾膜組件放置于預(yù)處理的生化工藝中的生化池里,其占地 面積??;而若將浸沒式超濾工藝和生化工藝分開,則可避免生化工藝對(duì)超濾膜分離系統(tǒng)的 影響,也可避免膜系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)特別是化學(xué)清洗時(shí)對(duì)生化工藝的影響,使生化工藝和膜 分離設(shè)備能各自達(dá)到最佳的處理效果。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的工藝流程圖; 圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的工藝流程圖; 圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的工藝流程圖; 圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的工藝流程圖; 圖5為本發(fā)明實(shí)施例一處理過程中各階段的水質(zhì)對(duì)比; 圖6為本發(fā)明實(shí)施例二處理過程中各階段的水質(zhì)對(duì)比; 圖7為本發(fā)明實(shí)施例三處理過程中各階段的水質(zhì)對(duì)比; 圖8為本發(fā)明實(shí)施例四處理過程中各階段的水質(zhì)對(duì)比。
具體實(shí)施例方式
下面參照
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
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本發(fā)明的實(shí)質(zhì)是針對(duì)不同類別的廢水,選取最佳的物化/生化組合工藝進(jìn)行預(yù)處理, 再結(jié)合浸沒式超濾固液分離系統(tǒng)(英文縮寫為IUSLS)和反滲透(英文縮寫為R0)技術(shù)的 集成處理方法實(shí)現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)治理、循環(huán)回用、減量排放的目標(biāo)。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于印 染廢水、電鍍廢水、鋼鐵石化廢水、釀造食品廢水、屠宰廢水、造紙廢水、淀粉味精加工 等工業(yè)廢水及生活污水的治理、循環(huán)回用減量排放領(lǐng)域。
下面參照
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
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實(shí)施例一
本實(shí)施例為印染廢水的綜合處理方法。參照?qǐng)DI,印染廢水AIOI經(jīng)A2/0集水池A102、A2/0調(diào)節(jié)池A103、提升泵A104、 A2/0活性污泥池A105、 A/0厭氧生化池A106、 A/0接觸 氧化池/IUSLS系統(tǒng)池A2進(jìn)行A2/0加A/0工藝多級(jí)生化組合處理,即印染廢水與污泥通 過厭氧一缺氧—活性污泥性好氧—厭氧一接觸氧化法好氧的多級(jí)生化組合處理,不僅使水 中的COD或BOD得到降解,還能有效實(shí)現(xiàn)生物脫氮,通過硝化和反硝化兩個(gè)生化過程,使 污水中含氮化合物經(jīng)異養(yǎng)性氨化細(xì)菌作用分解成HH",然后在好氧條件下,通過亞硝酸菌 和硝酸菌的作用,將HH"氧化成N02—和N03—,再在缺氧條件下,由于兼性脫氮菌(反硝化 菌)的作用,在氫供體H+,充分條件下,使N02—, N03—還原成氮?dú)釴2排入空氣中;而生物 降磷是利用除磷菌一類的細(xì)菌,過量且超出其生理需要地從外部攝取磷,并將其聚合形態(tài), 并將其聚合形態(tài)貯藏在體內(nèi),形成高磷污泥,排出系統(tǒng),達(dá)到從廢水中除磷的效果。
A/0厭氧生化池A106的污泥回流到A2/0調(diào)節(jié)池A103, A/0接觸氧化池/IUSLS系統(tǒng)池 A2的污泥及濃縮水回流到A2/0活性污泥池A105, A2/0調(diào)節(jié)池A103、A2/0活性污泥池A105 的污泥進(jìn)入污泥濃縮池A111濃縮,再進(jìn)入污泥脫水機(jī)A109脫水,污泥脫水機(jī)A109的產(chǎn) 水回流到A2/0調(diào)節(jié)池A103循環(huán)處理,脫水后的污泥進(jìn)行污泥無害化處理AllO。鼓風(fēng)機(jī) A112為A2/0活性污泥池A105、 A/0接觸氧化池/IUSLS系統(tǒng)池A2爆氣。
A2/0處理工藝是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文縮寫,它是厭氧-缺氧-好氧生物脫氮 除磷工藝的簡稱,A2/0工藝是在厭氧-好氧除磷工藝的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的,該工藝同時(shí)具 有脫氮除磷的功能。A/0處理工藝則是厭氧-好氧生物脫氮處理工藝的簡稱。這兩種處理 工藝均為現(xiàn)有技術(shù)。上述COD是一種常用的評(píng)價(jià)水體污染程度的綜合性指標(biāo),它是英文 chemical oxygen demand的縮寫,中文名稱為"化學(xué)需氧量"或"化學(xué)耗氧量",是指 利用化學(xué)氧化劑(如重鉻酸鉀)將水中的還原性物質(zhì)(如有機(jī)物)氧化分解所消耗的氧量, 它反映了水體受到還原性物質(zhì)污染的程度,COD在一定程度上反映了水體受到有機(jī)物污染 的程度。而BOD是生物需氧量的英文縮寫。
A/0接觸氧化池/IUSLS系統(tǒng)池A2是將浸沒式超濾固液分離系統(tǒng)的超濾膜組件浸沒于 A/0接觸氧化池中,即集A/0接觸氧化、超濾為一池。超濾部分采用中空纖維膜組件,所 述中空纖維膜組件為浸沒式超濾膜組件,所述中空纖維膜組件為漂懸式U型中空纖維膜組 件,改變傳統(tǒng)浸沒式中空纖維膜組件膜絲兩端澆鑄固定不動(dòng)易斷絲的現(xiàn)象,由于膜絲的一端是自由活動(dòng)的,在系統(tǒng)運(yùn)行空氣吹掃的過程中,能有效減輕膜絲根部抖動(dòng)的激烈程度, 達(dá)到降低膜絲的斷絲幾率,保證系統(tǒng)的長期穩(wěn)定正常運(yùn)行。A/0接觸氧化池/IUSLS系統(tǒng)池A2的出水進(jìn)入臭氧氧化系統(tǒng)A3,可去除超濾膜透過液 及RO濃縮液中的含有的部分有機(jī)物細(xì)菌等。利用臭氧的強(qiáng)氧化性及無污染、無殘留的特 性,能有效去色、除味、殺菌,改變難降解物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)、將水中的大分子有機(jī)物氧化 成小分子,將長鍵打斷成短鍵,便于后段的生物活性炭的生物處理和吸附。采用03氧化 避免了傳統(tǒng)的采用C102等氧化劑易殘留造成二次污染。經(jīng)臭氧氧化系統(tǒng)A3處理的水進(jìn)入活性炭過濾池A4,所述活性炭為生物活性炭,所述 生物活性炭呈蜂窩狀,具有比表面積大、吸附能力強(qiáng)的特點(diǎn)。生物活性炭能有效去除廢水 中的有機(jī)污染物(尤其是可生物降解布部分)和臭味?;钚蕴窟^濾池A4的透過水進(jìn)入反滲透系統(tǒng)A5,利用反滲透技術(shù)的選擇透過特性,除 去水中的鹽分等雜質(zhì),其透過純水進(jìn)入透過水收集池A6供回用生產(chǎn),濃縮液再經(jīng)臭氧氧 化系統(tǒng)A51氧化、活性炭過濾池A52吸附去除水中的有機(jī)物等,使水達(dá)標(biāo)排放A53。此工 藝改變傳統(tǒng)反滲透濃縮液返回預(yù)處理調(diào)節(jié)池的處理方法,避免造成鹽分的累積影響生化系 統(tǒng)的處理效果。透過液收集池A3中的水進(jìn)入反滲透系統(tǒng)A4,反滲透系統(tǒng)A4的濃縮液回流至A2/0調(diào) 節(jié)池A103循環(huán)處理,透過液進(jìn)入回用水收集池A5成為回用水。參照?qǐng)D5,為本實(shí)施例中各階段的水質(zhì)及與排放標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比,圖中每一行為同一階段 水的各個(gè)不同指標(biāo)的值,每一列為不同階段水的同一指標(biāo)的值。由圖5可知,其排出水的 各指標(biāo)均優(yōu)于排放標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例二參照?qǐng)D2,本實(shí)施例的工藝流程與實(shí)施例一大體相同,主要區(qū)別在于A/0接觸氧化 池A107、 二沉池A108及IUSLS系統(tǒng)池A2代替了實(shí)施例一中的A/0接觸氧化池/IUSLS系 統(tǒng)池A2,也就是將生化工藝和超濾分開。A/0接觸氧化池A107的污泥回流到A2/0活性污泥池A105,鼓風(fēng)機(jī)A112為A2/0活性 污泥池A105、 A/0接觸氧化池A107及IUSLS系統(tǒng)池A2爆氣??紤]到有時(shí)染色廢水色度很高的實(shí)情,而后續(xù)IUSLS系統(tǒng)池A2雖能去除一般有機(jī)物、 懸浮物、細(xì)菌、膠體物、染料大分子,但不能去除染料小分子,因此,利用二沉池A108 前端作為混流反應(yīng)區(qū),滴加少量混凝脫色劑,以進(jìn)一步通過混凝絮狀物吸附有機(jī)物及脫色, 為后續(xù)浸沒式超濾固液分離系統(tǒng)A2出水達(dá)標(biāo)排放創(chuàng)造條件。二沉池A108的出水進(jìn)入IUSLS系統(tǒng)池A2, IUSLS系統(tǒng)池A2是一種現(xiàn)有成熟技術(shù),其 膜組件浸沒在二沉池A108的出水中,鼓風(fēng)機(jī)A112為其提供曝氣所需的氣流。其膜組件的 運(yùn)行環(huán)境遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于膜生物反應(yīng)器的膜組件的運(yùn)行環(huán)境,系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所需要用氣水比為 10~15: 1,在線反洗周期長,通常為1 2小時(shí),反洗時(shí)間短,僅為2 3秒,在確實(shí)有 必要時(shí)才進(jìn)行化學(xué)清洗。浸沒式超濾固液分離系統(tǒng)A2的透過水進(jìn)入臭氧氧化系統(tǒng)A3,濃 縮液回流至A2/0調(diào)節(jié)池A103循環(huán)處理,污泥排出至污泥濃縮池Al 11 。參照?qǐng)D6,為本實(shí)施例中各階段的水質(zhì)及與排放標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比,圖中每一行為同一階段 水的各個(gè)不同指標(biāo)的值,每一列為不同階段水的同一指標(biāo)的值。由圖6可知,其排出水的 各指標(biāo)均優(yōu)于排放標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例三本實(shí)施例為皮革廢水的綜合處理方法,制革廢水中含有較高濃度的Cr3+、硫化物、油 脂等對(duì)微生物產(chǎn)生抑制毒害作用的物質(zhì)以及有機(jī)物、固體縣浮物,同時(shí)水量水質(zhì)變化很大, 預(yù)處理的目的是降低廢水中的有機(jī)物負(fù)荷和毒物負(fù)荷,保證生物系統(tǒng)穩(wěn)定正常運(yùn)行并使生 化沉淀池出水達(dá)到達(dá)標(biāo)排放的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。參照?qǐng)D3,酸化池BIOI的出水經(jīng)浮油處理B102后,出油回收,上清液進(jìn)入PH值調(diào) 節(jié)池Bl 19;脫脂廢水B103經(jīng)格柵井B104、隔油沉渣池B105過濾、沉淀后進(jìn)入集水池B106, 集水池B106中的水進(jìn)入PH值調(diào)節(jié)池B119,隔油沉渣池B105的沉渣進(jìn)入沉渣池Blll,再 進(jìn)入污泥濃縮池B123;含硫廢水B107經(jīng)沉渣池B108沉渣后進(jìn)入氧化池B109,向氧化池 B109加入硫酸錳對(duì)其進(jìn)行氧化,出水經(jīng)集水池B110進(jìn)入PH值調(diào)節(jié)池B119,沉渣池B108 的沉渣經(jīng)沉渣池Bl 11進(jìn)入污泥濃縮池B123;浸酸廢水、鞣制廢水B112經(jīng)PH值調(diào)節(jié)池Bl 13 調(diào)節(jié)ra值后進(jìn)入混凝處理池B114,加入聚丙烯酰胺、聚鋁、三氯化鐵進(jìn)行混凝,其出水 進(jìn)入ra值調(diào)節(jié)池B119,混凝物經(jīng)濃縮池B115濃縮后進(jìn)入過濾池B116過濾,透過水進(jìn)入PH值調(diào)節(jié)池B119,濾出物進(jìn)入污泥濃縮池B123;染色廢水B117經(jīng)格柵B118過濾,透過 水進(jìn)入PH值調(diào)節(jié)池B119,濾出物進(jìn)入污泥濃縮池B123。
污泥濃縮池B123對(duì)污泥進(jìn)行濃縮處理后,再進(jìn)行壓濾B124,產(chǎn)水進(jìn)入PH值調(diào)節(jié)池 B119,污泥進(jìn)行無害化處理B125。 PH值調(diào)節(jié)值B119的出水依次進(jìn)行物化處理B120和生 化處理/IUSLS系統(tǒng)B2,物化處理B120和生化處理/IUSLS系統(tǒng)B2產(chǎn)生的污泥、濃縮水進(jìn) 入污泥濃縮池B123,生化處理/IUSLS系統(tǒng)B2的出水進(jìn)入臭氧氧化系統(tǒng)B3,經(jīng)臭氧氧化 系統(tǒng)B3處理的水進(jìn)入活性炭過濾池B4,活性炭過濾池B4的透過水進(jìn)入反滲透系統(tǒng)B5, 反滲透系統(tǒng)B5的透過純水進(jìn)入透過水收集池B6供回用生產(chǎn),濃縮液再經(jīng)臭氧氧化系統(tǒng) B51氧化、活性炭過濾池B52吸附去除水中的有機(jī)物等,使水達(dá)標(biāo)排放。
上述物化處理B120可采用絮凝反應(yīng)、沉降等方法,生化處理可采用氧化、序列間歇 式活性污泥法(SBR)和生物接觸氧化法、射流曝氣法、間歇式生物膜反應(yīng)器(SBBR)、流 化床和升流式厭氧污泥床(UASB)等方法。
本實(shí)施例中,生化處理和超濾處理采用同一生化處理/IUSLS系統(tǒng)B2進(jìn)行,也就是將 超濾膜組件浸泡于生化池中。
參照?qǐng)D7,為本實(shí)施例中各階段的水質(zhì)及與排放標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比,圖中每一行同一階段水 的各個(gè)不同指標(biāo)的值,每一列為不同階段水的同一指標(biāo)的值。
實(shí)施例四
參照?qǐng)D4,本實(shí)施例與實(shí)施三的主要區(qū)別在于本實(shí)施例用生化處理B121、沉淀池 B122、 IUSLS系統(tǒng)B2代替實(shí)施例三中的生化處理/IUSLS系統(tǒng)B2,將生化處理和超濾分開。 沉淀池B122、 IUSLS系統(tǒng)B2產(chǎn)生的污泥、濃縮水進(jìn)入污泥濃縮池B123處理。其它部分與 實(shí)施例三相同。
參照?qǐng)D8,為本實(shí)施例中各階段的水質(zhì)及與排放標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比,圖中每一行同一階段水 的各個(gè)不同指標(biāo)的值,每一列為不同階段水的同一指標(biāo)的值。
上述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思 對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1、 廢水回用綜合處理工藝,其特征在于包括1) 采用物化工藝和生化工藝對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理;2) 對(duì)經(jīng)預(yù)處理的水采用浸沒式超濾固液分離系統(tǒng)進(jìn)行分離;3) 用臭氧去除前一步驟超濾膜透過液中的部分有機(jī)物細(xì)菌;4) 用活性炭過濾進(jìn)一步去除前一步驟處理后的水中的有機(jī)污染物;5) 對(duì)前一步驟處理后的水進(jìn)行反滲透處理,反滲透膜的透過水為回用水。
2、 如權(quán)利要求1所述的廢水回用綜合處理工藝,其特征在于反滲透膜處理所得的濃縮 水再經(jīng)臭氧氧化處理和活性炭過濾后達(dá)標(biāo)排放。
3、 如權(quán)利要求1所述的廢水回用綜合處理工藝,其特征在于在采用浸沒式超濾固液分 離系統(tǒng)進(jìn)行固液分離時(shí),將其浸沒式超濾膜組件放置于預(yù)處理的生化工藝中的生化池 里。
4、 如權(quán)利要求1所述的廢水回用綜合處理工藝,其特征在于在采用浸沒式超濾固液分 離系統(tǒng)進(jìn)行固液分離時(shí),將其浸沒式超濾膜組件放置于所述生化工藝后的集水池里。
全文摘要
廢水回用綜合處理工藝,包括采用物化工藝和生化工藝對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理;對(duì)經(jīng)預(yù)處理的水采用浸沒式超濾固液分離系統(tǒng)進(jìn)行分離;用臭氧去除前一步驟超濾膜透過液中的部分有機(jī)物細(xì)菌;用活性炭過濾進(jìn)一步去除前一步驟處理后的水中的有機(jī)污染物;對(duì)前一步驟處理后的水進(jìn)行反滲透處理,反滲透膜的透過水為回用水。本發(fā)明使所采用的各種廢水處理工藝的互相搭配及順序合理,各司其職,避免了各種廢水處理工藝之間的互相影響,使各種廢水處理工藝設(shè)備能各自達(dá)到最佳的處理效果,使廢水處理得更完全徹底。
文檔編號(hào)C02F1/44GK101311132SQ200810071120
公開日2008年11月26日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者江良涌, 王俊川 申請(qǐng)人:王俊川;江良涌